玻璃大王——蔡司、阿貝、朔特
蒸汽機的發明標誌著現代工業文明的誕生，也向人們昭示了科學知識與生產實踐相給合所產生的巨大能量。正是這種能量，推動著人類創造了一個又一個科技和生產進步的奇跡。精密光學機械的革命，隻是這些奇跡中的一個。它的光榮，要歸於上世紀的三位德國人，他們的名字是：卡爾·蔡司、恩斯特·阿貝、奧托·朔特。
乍一看，他們三人的身份各不相同：卡爾·蔡司是一位手藝出眾的機械師和白手起家的企業主，阿貝教授是位作風嚴謹、深孚眾望的物理學家，而朔特博士則長期從事化學研究。使他們走到一起的是對玻璃、顯微鏡和光學的共同興趣。蔡司的光學機械技術、阿貝的物理基礎理論和朔特的化學專長三者完美的結合，創造出了科技史上著名的“玻璃奇跡”，使光學機械的生產揭開了新的一頁。另外，他們把科研、生產和銷售三者有機地結合在一起，使一個幾個人的小工場逐步發展成為譽馳全球、舉世矚目的大型企業。今天，這座企業和由企業讚助的基金會，已成為這三位偉大人物創業功績的曆史見證。
1846年，一位年輕人來到耶拿定居。那時，他完全沒有想到，一場曠日持久的沒有硝煙的戰鬥將由他發起，這場戰鬥將改變他本人和耶拿城的命運。這位年輕人，就是30歲的機械師卡爾·蔡司。
卡爾·蔡司出生於一個技師世家，父親奧古斯都·蔡司是一位宮廷車工師傅，在魏瑪城有自己的店鋪。1834年卡爾·蔡司18歲時離開了文科中學。他直截了當地對父親說：“我想當個機械師。”父親為他的決心打動，送他到耶拿，拜大學機械師克爾納博士為師。卡爾·蔡司不但學習手藝，還在大學裏旁聽數學、物理學、礦物學等課程。到1846年，他已成長為一位有能力的機械師。他瘦長身材，頭發濃密，一雙眼睛中流露著思索的神情。這一年，他向當局申請在魏瑪開辦機械工場，但卻被當局拒絕。11月，蔡司迫不及待開業，當局旋即同意。50年代中期開始裝配組合式顯微鏡，工場營業額與日俱增。1857年，蔡司將工場搬到約翰尼斯廣場旁的一所大房子裏。正當他為產品的前途擔憂時，另外一個人卻在為科學研究的暗淡前景而憂心忡忡。
恩斯特·阿貝博士是耶拿大學的物理學講師。他出身於工人家庭，這使他在大學那個慣於自命風雅和誇誇其談的社交圈子裏顯得格格不入，也使他更加懂得實際工作的重要性。阿貝幼年喪母，養成了沉默、內向、堅毅的性格。很少有人了解，在他那不動聲色的外表下，隱藏著深刻的思想和大膽的創見。
內外交困的處境和大學裏科研條件的惡劣，使阿貝來到蔡司工場，贏得了蔡司的賞識，二人開始了合作。
1870年，蔡司和阿貝成功地完成了新顯微鏡製作。1871年9月初，完整的清晰顯微鏡係統終於完成，阿貝是第一個征服光線的人。
幸福也降臨了。1871年9月24日，31歲的阿貝結婚了，女方是他的恩師、耶拿大學的物理學和數學教授卡爾·斯內爾教授的愛女埃澤爾小姐。埃澤爾性情賢淑高尚，此後幾十年裏，她一直是阿貝的忠實伴侶和事業的支持者。
1876年7月，阿貝入股，成為企業主。
玻璃問題困擾著包括耶拿在內的世界光學儀器製造業。研究玻璃的朔特適時進入了蔡司、阿貝的生活範圍。
朔特博士於1851年出生於維騰一個古老的玻璃世家，父親有一個小小的玻璃熔煉廠。受家庭的影響，朔特從小就表現出對玻璃製造的濃厚興趣和才能。他曾師從著名的化學工藝師R·馮·瓦格納教授，1875年獲得博士學位。朔特具有物理、化學、技藝多方麵的才能。父親去世後，他悲痛萬分，決心繼承父誌，獻身玻璃事業。他說：“玻璃曾是我父親的命運，現在也成了我的命運。我父親把他的一生都獻給了玻璃，現在我也準備不遺餘力地投身到玻璃業中去。”從此，製造性能各異、適應科學發展需要的多種新型玻璃成了朔特畢生追求的目標。
1881年1月阿貝與朔特在席勒故居見麵。次年，蔡司、阿貝、朔特開始了“三結義”。至1886年，朔特已成功製造出44種光學玻璃，其中20個品種是全新的。自此，三人的企業走向輝煌。
一、尋找顯微鏡的“靈魂”，確立拳頭產品
顯微鏡的靈魂是透鏡。蔡司的師傅克爾納至死沒有找到透鏡。
手藝與科學相結合的信念引導著蔡司在尋找光明的道路上艱難前進。1848年，第一架顯微鏡終於誕生了。
1846年，30歲的機械師卡爾·蔡司申請在魏瑪開辦機械工場。
但蔡司的申請被拒絕了，理由是當地機械工場已經過剩，而真正的原因則是工場主們害怕競爭，排擠外來者。於是，他不得不重返耶拿，並決心在這裏建立自己的工場。在申請書裏，他說明了在耶拿再設立一個機械師和光學師工場的必要性，並闡述了自己的願望和目標。他說：“我為了攻讀化學和高等數學，1845年便在耶拿定居。本學期學業將於秋季結束。結業後擬在本公國開辦一家機械工場。特別是鑒於目前的形勢，一個生產比較高級的機械產品設備的、大規模有發展前途的企業，對其必備的一切條件，應從一開始就盡可能地加以慎重考慮。對此，最可靠的基礎就是跟科學界人士的直接接觸。所以，我認為在大公國的領地中，唯耶拿城最為合適。更重要的是耶拿大學的教師和學生都迫切需要這些設備。然而此地此時又遠遠無法滿足這些需要。”
蔡司的話尖銳地指出了當時的光學機械無法滿足科學研究需要的狀況。可以說，醫學、生物學等學科的發展已到了隻有借光學的幫助方能突破其限度的水平。科學家們對視力加上輔助設備所能認識的世界，都已經認識並作出了結論，對千姿百態的各種現象也都進行了必要的整理和歸納。但這都是表麵的工作。要進一步突破科學的要害問題，就必須提高感覺器官的功能，而這又要依賴光學機械。
慕尼黑的著名物理學家夫琅和費製造出了望遠鏡，使神話中的“千裏眼”變成了現實，人類能夠有計劃、有目的地對浩瀚的宇宙進行研究了。他還提出了任何時期製造望遠鏡都必須解決的標準、原理和定律，使望遠鏡生產有了科學依據。但是，探視微觀世界秘密的顯微鏡還無影無蹤。跟夫琅和費的儀器相比，科學家們使用的顯微鏡如同孩子的玩具，這樣的儀器使科學研究陷入困境中。
相比於科學家的迫切需要，當時顯微鏡製造的工藝實在太落後了。顯微鏡的靈魂是它的透鏡，工場中仍使用師徒相傳的手工試湊法來製造透鏡。人們根據效果較好的樣品，使用普通玻璃磨研透鏡，然後反複檢驗它們所提供的圖像，最後根據其最終的檢驗結果，決定產品的取舍。透鏡圖像的毛病大約有十幾種，克服了這一個，又來那一個，或者克服了一個，而其他毛病越發明顯。這種製造方法代價高昂，而且無法保證產品質量，一塊磨成功的透鏡就像抽簽一樣很難中的，造成這一切的原因是人們不了解製約圖像效果的光學規律，無法用科學來指導生產。
一些較有遠見的機械師已經認識到了這個問題，蔡司的師傅克爾納就是其中之一。他接受了魏瑪的卡爾·奧古斯特大公爵的資助，與數學家巴爾富斯合作，企圖尋找顯微鏡製造中的規律，可以不再靠碰運氣，而根據用途，按照事先周密計算的式樣來製造光學儀器。為此，克爾納做了大量實驗，以尋找一種新的玻璃用在顯微鏡上。
克爾納的思考方向是正確的，但他始終未能製造出新的玻璃。有幾次，緊緊裹著秘密的帷幕似乎快被揭開了，但是，要徹底揭開它，卻是克爾納的力量和知識所不能及的。大量金錢都熔化在煉爐裏，克爾納不得不告老引退了。
正是克爾納的失敗，為蔡司指出了探索的方向。手藝與科學相結合，就能使光學機械製造前進一步，這就是蔡司在申請書中為自己提出的目標。
蔡司的想法受到了科學家們的支持。耶拿大學的著名植物學家施萊登教授在給他的推薦書中說：“……歸根結蒂還是因為我信賴申請人所具有的才華。我還想說明一下，蔡司所受的教育是正規和完整的。可以指望他在這一領域將會幹出一番事業。特別是最近他專門到生理研究所了解了自然科學工作者的要求，從而他比其他人更能滿足這些要求。據此，我認為我的推薦是恰當的，蔡司先生作為機械師和光學師在耶拿落戶決不會侵犯當地的合法權益。可以肯定地說，不僅他個人的收入將大大地增加。而且對大學來說，也能增添光彩。”
後來的事實證明，這位意誌堅定、目標明確、雄心勃勃的蔡司廠的創建人沒有辜負人們對他的深切期望。
1846年的11月9日，迫不及待的卡爾·蔡司不等當局許可就擅自開張營業了，工場設在新街七號一所租來的房子裏。
到了11月19日，當局的許可證終於下達了。上麵寫道：
經考試及格，以薩克森—魏瑪—埃森納赫大公爵殿下的名義，特準許機械師卡爾·蔡司在耶拿開設機械工場，生產、銷售機械和光學儀器。
薩克森邦大公爵行政公署
C·V·康塔
邦行政公署頒發的這份證書是一個舉世矚目的工業企業的出生證，耶拿就是孕育這個企業的搖籃和故鄉。12月，卡爾·蔡司在市民宣誓書上簽了字，領取了市民證。從此，蔡司和耶拿這兩個名字緊緊連在一起，家喻戶曉，舉世聞名。
創業是艱苦的。蔡司開業後的第一個冬天，訂貨少，生意很清淡，簡直沒什麼活可幹。每天的早餐隻有三個小麵包和一小杯燒酒，生活十分簡樸。當時，城裏除他以外，還有兩個大學畢業的機械師。因此，競爭的壓力很大。他的鋪子出售眼鏡、折疊式放大鏡、閱讀放大鏡和一般顯微鏡的小零件，另外為大學的研究所和實驗室做些修理工作。蔡司跟科學家們打得火熱，不久就得到了他們的賞識。他想象力豐富、思維敏捷，能按照科學家們的需要製作管子、螺絲、轉軸和彈簧等東西並加以組裝。任何一件艱巨的任務，他總有辦法把它解決。他幹的活最整潔，交貨也最準時。在同行的小作坊中，蔡司工場是出類拔萃的一間。
蔡司一方麵小心謹慎地擴大著營業，一方麵積極地思考著尋找一個拳頭產品。因為他明確地意識到，一個企業要想在商業競爭中處於優勢，必須有一個拳頭產品打開市場。造什麼呢?當時慕尼黑物理學家夫琅和費已製造出了望遠鏡，為人類探索宇宙奧秘、研究宏觀世界提供了可能。但研究微觀世界的精密顯微鏡卻還沒有造出來，生物學和醫學的研究因此而陷入了困境。於是，蔡司果斷地決定把製造精密顯微鏡作為工場的拳頭產品。這一從科技發展需要出發做出的明智選擇，為企業奠定了成功的基石。
顯微鏡的靈魂是透鏡。當時，由於人們還未掌握製約圖象效果的光學規律，製造透鏡都使用傳統的試湊法，誤差大，效率低，價格昂貴。要製造出精密的顯微鏡，就必須改變經驗式的工藝方法，尋找出光學規律，用科學指導生產。
1847年2月初，年邁的克爾納師傅去世了。當蔡司穿著喪服、戴著高高的兔毛大禮帽離開墓地回家時，他好像聽到死者正對他托付著什麼。他看得很清楚，克爾納的失敗正是由於缺乏科學技術知識和時間，然而，師傅的目標無疑是宏偉的，他所探索的道路也是正確的。
施萊登教授多次對他說：“製造光學儀器不能單憑個人的經驗和製造者的技藝，隻有從科學當中才能獲得製造光學儀器的原理。”當他在徹骨的嚴寒中踩著皚皚白雪時，這此話深深銘記在他的心頭。
夜深人靜了，卡爾·蔡司還在刻苦攻讀施萊登教授推薦的從大學圖書館借來的書籍，深入鑽研迄今為止已被科學所證實的光的各種定律。
當時，蔡司無法預計到他所獻身的事業會經曆多麼艱巨的鬥爭，要持續多長時間。在他看來，隻要繼承克爾納的手藝，依靠施萊登的扶助，加上他早年所受的教育和幾年來學到的知識，就足以從變化萬端的光學中，挖掘其科學的核心了。即使講手藝，他的才藝也足以把掌握的科學原理應用於製造儀器的實踐。他是這樣的堅定和自信，以致能夠經受住往後幾年中的一切挫折。
1847年夏天，他搬進了瓦格內爾胡同一個比較寬敞的工場，工場附設一個鋪麵。8月裏，蔡司收了第一個徒弟，這個名叫奧古斯都·勒貝爾的瘦削的黑發青年像螞蟻一樣勤勞，手腳利索，天生就是機械師的材料，很快博得了蔡司的歡心。勒貝爾不知不覺從一開始就參與了蔡司師傅所幹的每一件活。他是為未來的豐功偉績播下第一顆種子的目擊者，也是蔡司第一個最忠實的共事者。在整個過程中，他都起著舉足輕重的作用。
卡爾·蔡司開始製造顯微鏡了。嚴謹的作風使他不急於創新，而是腳踏實地從力所能及處著手。1848年，他造出了第一架顯微鏡。1848年5月12日，蔡司在《法蘭克福新聞》上刊登廣告，介紹他提供的儀器：簡易顯微鏡和放大率為15、30、120的顯微鏡。他小心地擴大他的經營範圍，以適應市場的需要。他的儀器與一些主要公司的儀器媲美的日子終於來到了。有些著名企業主已經覺察到耶拿這位雄心勃勃尋找光明大道的光學師的能耐。
隨著工作經驗的增長，蔡司感到的單憑他自己無法完成科學地製造光學儀器這一使命。他需要一位既具有豐富的實踐經驗，又能將理論與實踐相結合的學者共同合作。但這樣的學者到哪兒去找呢?
蔡司找到曾與克爾納合作過的巴爾富斯博士。巴爾富斯在蔡司的資助下開始了光學研究。但是，光線偏偏不聽從這位研究者的指揮，他的理論和設計進展遲緩，而且又毫無把握。
蔡司在工場裏忙碌著，勒貝爾成為他的忠實助手和鐵麵無私的產品檢驗員。在試製組合式顯微鏡的最初階段，主要方法是試湊。工場成了用手藝試湊的學校。憑著師徒相傳的技藝、經驗和責任心，工人們掌握了出色的手工藝，使車間的產品在試湊上達到了登峰造極的地步。但這遠遠不是蔡司希求的目標。
按照預定計劃，50年代中期要開始裝配組合式顯微鏡了，可是方法仍然在摸索之中。原來指望通過各種實驗解決顯微鏡的結構問題，但巴爾富斯的研究雖耗費了大量資金，卻毫無進展，蔡司隻得與他分手。此後的許多年裏，兩人仍保持著友好關係。
工場的營業額與日俱增。1857年，蔡司再次將工場搬遷到約翰尼斯廣場旁的一所大房子裏。耶拿人從外表上就可以看出工場正欣欣向榮，他們像對待同鄉人一樣對待蔡司。此時蔡司的家庭富裕而安穩，但是，努力使手藝和科學結合的信念，卻像烈火一樣在他胸中燃燒。
二、抓住企業的“靈魂”，占據行業製高點
正如透鏡是顯微鏡的靈魂一樣，蔡司、阿貝和朔特把科技當作企業的靈魂，當朔特占據了顯微係統的科技製高點後，全麵出擊，造出了完全無色差的玻璃樣品，從而開創了玻璃時代。燦爛的科學之花，結出了豐碩的經濟成果。
蔡司不是一個僅僅以掙錢為目的的平凡企業家，用科學指導工藝生產，實現光學機械設備製造的革命是他畢生的理想。因此，他決不放棄他的科學探險。但通向光明大道的路並不平坦，蔡司的研究工作步履維艱。他逐漸意識到單靠自己的力量是難以完成這一艱巨的科學探險任務的。必須找一位富有經驗的科學家共同完成這項偉大的事業。他在哪裏呢?
上帝總是照顧那些誠心誠意的人。正當蔡司苦苦尋求誌同道合的科學家時，耶拿大學的恩斯特·阿貝博士也正在為自己未來的事業設計新的方案。
盡管阿貝具有成為出色學者的素質，經濟上的苦惱卻使他陷入困境。每年由行政當局下撥的科研經費少得可憐，要想申請新的費用簡直比登天還難。損壞了的實驗設備無法維修和更換，使科研工作難以進行。阿貝還受到生活問題的壓迫，講師的薪水相當菲薄，他得不到家庭的資助，隻能從講課中得到一點收入，仍不能改善他的經濟狀況。他從美因河畔法蘭克福的保護人那裏得到了一筆援助。在取得大學講課資格後的一段時間裏，他靠著這筆錢渡過了難關。但以後怎麼辦呢?即便他的生活已十分儉樸，總還是有些必要的開支。此外，他還患有一種古怪頭痛，常常發作，使他一連幾天不能工作，這更使他的前途蒙上了一層陰影。
內外交困的處境和大學裏科研條件的惡劣，使阿貝下意識地感到，他需要尋找新的發展方向。抱著這個念頭，也是為了節省開支，阿貝來到蔡司工場，參加修複一台物理實驗室的儀器。
對阿貝的這種行為，同事們大都不以為然。在他們看來，穿著油膩的工作服與工人們一起勞動，實在是有失身份。工場的工人們則覺得好奇：這位又瘦又高、書生氣十足的學者能勝任具體的技術操作嗎?蔡司本人也抱著觀望的態度。
阿貝的決心和能力超出了人們的想象。阿貝認為，一位從事科學研究的講師的收入，還不及一個刷牆的小夥子，這是極不公平的。他不願使科學成為金錢的奴隸，決心結束那種忙忙碌碌而仍然一貧如洗的生活，白手起家去開創新的事業。在蔡司工場，他勤於觀察，不恥下問，很快掌握了熟練的技術，也贏得了蔡司的信任。
蔡司需要科學家的合作，他完全可以打聽到當時最有名的物理學家的姓名，想辦法從他們中間物色一個，但他並沒有那麼做。身為工匠師傅，他從來不過分迷信權威，而是要尋找有鑽研精神、有抱負的人。無疑，阿貝已證明自己是他最需要的人。
經過一翻推心置腹的談話，兩人決定合作，共同尋找顯微鏡製造的科學規律。從此，兩人的命運緊緊地聯係在一起了。
就在這時，由於阿貝的賞識者、大學校董澤貝克的努力，國家撥給阿貝500泰勒(德國的一種銀幣)作為特殊津貼。盡管這筆津貼是臨時的，隨時可能取消，但它卻使阿貝絕處逢生。政府的照顧，使他畢生對光學玻璃的科學研究承擔起責任。澤貝克的後任馬克斯、福勒校董說過，國家付出的津貼還從未收到過這麼大的利息。事實的確如此。
阿貝打算幹的第一件事是鑽研組合式顯微鏡結構的科學理論。為此，他穿梭於工場和書房之間。他的房間的燈徹夜亮著。伴著苦咖啡、濃烈的煙草的氣息，阿貝辛勤工作。他仿佛是一個獵手，在數字的原始森林裏披荊斬棘，尋找著獵物——光學公式。有時靈感的閃現使他茅塞頓開，有時錯誤的想法又使他走入歧途。
1869年春天，校方拒絕將阿貝提升為副教授，他仍要過毫無保障的講師生活。澤貝克在給國家機關的一份報告中寫道：
“他還沒有發表過自己的科研成果。過於旺盛的精力成了他的主要障礙。他剛剛解決了一個問題，研究成果不去總結，就又著手研究另一個新課題了。他的精力就這樣無所收益地被消耗了。因為即使是最偉大的發現，如果束之高閣那也等於零。”實際上，澤貝克的批評是不公正的。大學裏既無經費又無設備，而蔡司則樂意提供一切物質條件，這使阿貝感到為蔡司工作義不容辭。為創立顯微光學而進行的鬥爭和在工場和書房之間的來回奔走，使他根本無暇寫作。比起嘩眾取寵的論文，阿貝更看重的是過硬的工作成果。天不負人，研究出結果了。當條理清晰的公式向他迎來時，他簡直欣喜若狂。
在勒貝爾的領導下，第一架顯微鏡即將完成。它的全部零件都是依照阿貝的數據精工細作而成。但在試驗中，意想不到的問題出現了：圖像的輪廓清晰，圖像分辨力卻沒有預期的那麼好。看來，還有一些未知的規律決定著圖像的質量。