布特列洛夫

布特列洛夫1828年9月6日生於俄國奇斯托波爾,1886年8月17日,逝世於法國比亞裏疆,俄國化學家。

布特列洛夫主要是一個理論家,他擴大了凱庫勒有機結構的概念。他提出,每一種有機化合物隻有一種構型,他還確立了“化學結構”這個術語。1861年,他預言了叔醇的存在。1876年首次提出了異構體在化學平衡狀態之中的思想(互變異構)。

1860年布特列洛夫被任命為喀山大學校長,但由於學潮和俄、德兩派的鬥爭他辭職了,不久又複職,到1863年最終還是辭職。1867年,門捷列夫的推薦使他成為彼得堡大學的化學教授,以後他又將精力逐漸轉向其他方麵,如養蜂和唯靈論。在一次偶然的讀書過程中,不慎摔傷,自此身體健康愈來愈差,直至1886年因血栓病而去世。

一、童年與少年

寄宿學校的學生們玩得十分開心,但教員羅蘭特卻在學生們的歡笑喧鬧聲中照舊打著瞌睡。秋高氣爽,他正在曬太陽,閉目凝神,腦袋不時地滑到胸前。突然一陣清脆的鈴聲,把他從愉快的夢鄉中驚醒。羅蘭特站了起來,整一整製服上衣,向校長辦公室走去。過不多久,他領來一個七、八歲的小朋友,身上也穿著灰製服。

“這是你們的新同學。告訴他們,你叫什麼名字。”

“亞曆山大·米哈伊洛維奇·布特列洛夫”,小男孩響亮地回答道,“大家都叫我薩沙。”

羅蘭特坐到長凳上,想再睡一會兒,薩沙手足無措地站在那裏。新夥伴們究竟會怎樣對待他呢?

寄宿學校的學生都是喀山和附近村子裏的官僚、地主子弟。他們有一種用傳統方式考驗新同學的習慣,隻有經過考驗的新同學才能成為他們的朋友。最初,他們不太喜歡這位新夥伴。他穿戴很整齊,非常守規矩,衣物也收拾得井井有條,在大多數孩子看來,這是根本不能做到的。

薩沙已經記不得母親了,母親生下他11天就去世了。父親把他撫養大,他處處都想仿效他有學問的父親。他的父親米哈伊爾·瓦西裏耶維奇·布特列洛夫是一位有教養、謙虛而受人尊敬的退伍陸軍上校。小薩沙能學著他父親那樣冷靜地對待同學們的熱諷冷嘲,學習相當刻苦,有空就讀書、畫圖或是在花園裏玩耍。

他和另一個男孩子托尼亞很要好——有一次托尼亞幫他捉住一隻漂亮的蝴蝶,他們之間從此有了好感。托尼亞知道許多有趣的事情,隻要一講起故事來,薩沙總是能津津有味地去聽。有一回,兩個孩子弄來了硫磺和硝石,在廚房裏還找到大量木炭,打定主意要做炸藥。

頭幾次還算順利。薩沙本來對化學一無所知,隻是聽托尼亞提到過化學,可是製造炸藥的實驗使他覺得挺有意思。現在,他一有時間就鑽進化學實驗室。前來幫忙的,不僅有托尼亞,而且還有教物理的老師。

薩沙的才能顯然高於同齡人。老師自然對他另眼看待,有時甚至允許他去幹校規禁止的事情。這位被同學們稱為“凶神羅蘭特”的教導員,一連好幾次從薩沙床底下搜查出不少玻璃瓶子,裏麵都裝著化學藥品。他將這些瓶子全扔掉了,還把薩沙拉到爐子旁罰跪。可是,這並沒有使小薩沙灰心喪氣。隻要羅蘭特忘記了他犯過校規,對他不再留意,他的床底下就會重新出現裝有化學藥品的玻璃瓶子。

有一回,薩沙和托尼亞一起製造“藍焰”焰火的火藥,突然爆炸,高高的綠火苗燒著了薩沙的頭發、眉毛。羅蘭特聞聲闖進屋來,把兩個肇事者關進了禁閉室。

“凶手!你們存心要炸掉學校嗎?非馬上開除不可!”

這次處罰得很重,一連三天,在其他同學吃飯的時候,薩沙總是被帶到屋角裏罰站,脖子上掛著一塊黑板,羅蘭特在上麵憤筆疾書,寫下非常挖苦人的四個大字“大化學家”。

但薩沙並沒有表示悔過,隻是迫不及待的等著過年,好最後離開這個可恨的學校,回到故鄉的小村子布特列洛夫卡去,父親的田莊就在那裏。

第二年秋季,薩沙進入喀山第一中學。這個學校的老師經驗豐富、學識淵博,善於啟發誘導學生。薩沙能輕而易舉地掌握學到的知識,因為他從小就養成有條不紊的習慣了。他特別感興趣的是博物學。他熱愛大自然,經常接近大自然。他已不能滿足於到森林裏、草原上或河岸邊遊玩,總是要在屋子裏喂些烏龜、白鼠和其他各種小動物。

“你喂這些毛毛蟲幹什麼?”父親有一次問他,一邊滿有興趣地望著一堆毛毛蟲。這些小蟲子被薩沙裝在一個特製盒子裏,盒子四周蒙著密密實實的絲絨網。

“我想研究它們是怎樣生活的。光捉住蝴蝶怎麼行呢?還得弄清楚它變成蛹時吃些什麼呀。”

“噢,這倒是很像搞研究工作的,薩申卡”,父親滿意地說,“我很高興你有這種愛好,隻是千萬不要忘掉數學。要知道,你到秋天就要去上大學,要向我國最偉大的數學家之一——尼古拉·伊萬諾維奇·羅巴切夫斯基學習了!”

“爸爸,我缺乏學精密科學的才能,在天文台裏也挺枯燥。我想進大學博物係。我真正感興趣的是研究植物學和動物學。”

“當然,這事最後要由你自己來定,薩沙,不過我認為你應當進的還是數理係。”

二、大學時代

事情與父親的願望相反,薩沙還是進了博物係。其實他不過是個旁聽生,因為當時還未達到成年人年齡。第二年,即1845年,他年滿17歲,一年級的學生名冊上有了布特列洛夫的名字。

這時的薩沙已長成一個身材高大的小夥子,淡黃色的頭發閃著金光,灰藍色的眼睛微微眯起,顯得坦率而又可親。他肩膀寬闊,體格健壯,一看便知他很有氣力,嘴角上總是帶著溫和的笑容,周圍的人都願意和他接近。同學們全都很喜歡他,但薩沙最重要的好朋友隻有兩個,一個叫科利亞,他們彼此間戲稱為科利亞·彼得羅維奇·瓦格涅夫(尼古拉·彼得羅維奇·瓦格涅夫是俄國動物學家和兒童文學作家),一個叫米佳,他們戲稱為米佳·彼得羅維奇·皮亞特尼茨基。三個人好得形影不離。他們同桌聽老師講課,一起準備考試,三人同去參加收集植物和昆蟲標本的野遊。米佳的身材和薩沙一樣高大挺秀,尼古拉略矮一些,但也更結實一些。

“告訴你們一個好消息”,有一次科利亞說,“夏天我爸爸要隨一個大考察團去裏海,我們可以跟他一起去。”

“太好了!”薩沙喊了起來。

“莫傑斯特·亞科夫列維奇·基塔雷也跟我們一起去。你認識他,他是化學工藝教研室的副教授。”

“好極了,莫傑斯特·亞科夫列維奇可以給我們輔導化學,你父親是礦物學教授,可以解答岩石和礦物方麵的問題。我們三個人負責研究植物學和動物學。”米佳描繪出一幅令人興奮的圖景。

“現在我來給大家表演魔術,跟昨天晚上咱們在雜技團看到的一樣。”薩沙說完後,把同學們領到室外。

他敏捷地脫掉外套和襯衣,抓起一根粗鐵棍放在胸脯上。

“請注意,親愛的觀眾!你們就要看到一位舉世無雙的大力士!他能徒手扭彎這根鐵棍!”薩沙深深吸口氣,繃緊肌肉。鐵棍開始彎曲。他的臂肌一塊塊突起,緊張得發抖。

“好!”薩沙跳開一步,將鐵棍扔到地上。

“你有時顯得太費勁了”,科利亞責備他說,“這不過是賣弄一下氣力罷了。”

“沒有的事,雜技團的演員也是普通人,我們哪一點不如他們?讓我們再來變個戲法!科利亞站到我肩上,米佳給他穿上長褂子,隻讓他露出腦袋來,把他的腦袋和手都遮住。這樣,我們就變成了一個巨人。”

科利亞在薩沙的肩上站穩後,披上長衫,真的成了個大怪物:薩沙那雙勻稱的長腿支撐著一個很不相稱的長身子,身子上露出科利亞的圓腦袋和兩隻短胳膊。

“妙極了!”米佳喊了起來,“走!讓我們穿城走上一遭!”

這個怪模怪樣的“巨人”在街上慢慢地走著。吃驚的行人不時停下腳步,久久凝視著他,一些婦女劃著十字,趕忙躲開去……

這幾個難舍難分的朋友終於參加了龐大的考察團。仲夏時節,他們兵分兩路:瓦格涅夫教授、尼古拉和薩沙往東,莫傑斯特·亞科夫列維奇·基塔雷和米佳往南——這樣可以使豐富的“收集物”數量倍增。

幾位旅行家分手以後,薩沙感到非常難受,渾身發燒,肚子和身上的肌肉疼得厲害。他病倒了。

“薩沙病得很重”,瓦格涅夫教授擔心地對兒子說,“恐怕是傷寒,必須盡快趕到辛比克斯克,你到郵局給他父親發電報,我就去找馬車。”

薩沙在路上開始昏迷,體溫上升,不斷說胡話。他們在深夜才趕到辛比克斯克,醫生證實了瓦格涅夫教授的擔心。

“腸傷寒”,醫生憂慮地說,“現在唯一的希望就是看年輕人身體的抵抗力怎樣了,但願他能活下來。”

第二天,薩沙的父親趕到了。他在病床前開始度過一個個不眠之夜,熬過折磨人的、充滿恐懼和希望的漫長日子。青春的活力畢竟占了上風,三星期後,病人開始退燒。

正當薩沙病情好轉的時候,又出現了新的不幸——他的父親米哈伊爾·瓦西裏耶維奇自己也感到很不舒服。他隻顧為自己心愛的兒子操勞,竟忘記這種病能夠傳染,也患上了傷寒。他們總算趕到了布特列洛夫卡,但是那裏的醫生多方搶救,都未奏效,米哈伊爾·瓦西裏耶維奇終於去世。

那年薩沙18歲。

薩沙失去了父親,失去了從自己呱呱墜地就無比親密的親人,感到難過極了。他心情痛苦,病情纏身,往往好幾個小時一動不動地躺在床上沉思默想,仿佛失掉了知覺。親戚們百般照顧他,但他卻無動於衷。

“讓他一個人住在喀山,簡直無法想象。”薩沙的一位姑母傷心地說。

“決不能把他一個人留下,姐姐。我們可不可以都搬到喀山去?租上一套合適的房子,就可以經常照料薩沙了。”

1846年秋,他們搬到了喀山。

青春的活力漸漸起了作用,薩沙的病好了,又歡蹦亂跳了。同學們和老師們都很喜歡他。他那運動員的體型,聽講和記筆記時專心致誌的神情,引起了大家的注意。他仿佛毫無倦意,即使在快下課時,也不會心不在焉地東張西望,而是照舊精神集中,用心聽講。

年輕的布特列洛夫學習各門功課都很努力,但最感興趣的還是化學課,這一點連他自己都覺得奇怪。他本是博物係的學生,可是聽了克拉烏斯教授的課仍然不能滿足,又經常去聽尼克拉·尼克拉耶維奇·齊寧為數理係學生開的課。在做實驗時,齊寧很快發現這個長著淡黃頭發的學生天賦很高,很可能成為優秀的科研人才。

布特列洛夫仔細地做著克拉烏斯教授給學生布置的作業。他小心翼翼地把橙紅色的硫化銻晶粒倒進試管,欣賞著晶粒的顏色。

實驗相當成功。

“看,多美的晶體!”布特列洛夫對旁邊的同學說。

“可以讓我看看嗎?”正在實驗室裏的齊寧問道,他走到桌旁,拿起試管,“很好,幹得不錯。”

“我本想多幹一些事,可是克拉烏斯教授布置作業,一星期不肯超過兩次。”

“你要是願意的話,可以從我這裏領任務怎麼樣?”

“當然願意!”布特列洛夫喜形於色。

“那就從這裏開始吧。”齊寧忙把幾張紙遞給布特列洛夫,上麵寫滿了整整齊齊的字。

“這裏有製取蘋果酸和五倍子酸的方法,是我從李比希主編的《年鑒》雜誌上的一篇論文裏抄來的。我正想驗證一下呢。”

凡是製取新物質的配方,齊寧在實驗室裏幾乎都要檢驗一遍。很多實驗都是他親自動手,有些實驗則由他和同事們或學生們一起來做的。

教授的信任,使布特列洛夫很高興。這位研究工作中的新手總是盡量細致地去完成任務。布特列洛夫讀了有機化學的某些章節,打算在實驗室裏合成各種複雜的有機物。他迷上了這項工作,甚至在家裏也做起實驗來,弄得房間裏充滿難聞的氣味。鄰居們大發脾氣,罵他胡鬧,幾位姑姑也一直為他的健康擔心。但是他把這些隻當耳旁風。有什麼能和創造性勞動帶來的歡樂相比呢?

他對有機化合物合成的實質鑽研得越深,就越是清楚地看出幾位老師在理論觀點上存在著分歧。克拉烏斯教授堅持貝采利烏斯的電化學學說的立場。他認為,物質的形成是由帶正電荷和負電荷的原子或原子團間的電化學引力引起的。尼古拉·尼古拉耶維奇·齊寧在講課時則強調指出,凡是涉及有機化合物的地方,貝采利烏斯的理論都要遭到徹底失敗。一個個新理論相繼出現(主要在法國),但他們卻解釋不清有機化合物的成分和結構。這幾位愛好鑽研的大學生隻好坐下來讀書,在對各種事實的比較中去尋求真理。

布特列洛夫學習成績不錯。他越來越多地考慮到自己的前途,弄不清到底該選什麼專業才好。搞生物嗎?這個領域中尚未研究的問題確實多極了!但從另一方麵看,目前對有機化學反應還沒有一個明確的認識,這會不會無法為生物學研究提供充分的條件呢?

布特列洛夫要取得學士學位,就必須提交大學畢業論文,可是齊寧離開喀山到彼得堡去了。他無法可想,隻好研究博物學。他收集過大量蝴蝶標本,擁有相當豐富的資料,所以打算好寫一篇題為《伏爾加—烏拉爾動物區係的蝶類》的論文。然而出現的一些情況促使他又不得不去研究化學。

在學校委員會批準學位後,布特列洛夫被留在大學工作,學校唯一的化學教授卡爾·卡爾洛維奇·克拉烏斯無法親自講授全部課程,需要聘請一名助手。

“我們很了解亞曆山大·布特列洛夫”,克拉烏斯教授對尼克拉·伊馬諾維奇·羅巴恰夫斯基說,“他熱愛科學,對研究化學很感興趣,將來一定會成為科學界的知名人士。這也是我們學校的光榮。我看應當把他留在數理係,培養他擔任化學教授。”

“明白了”,羅巴恰夫斯基沉思著回答道,“但願他能成為一位真正的學者,我一定努力幫助他出國進修。”

年輕學者的未來方向就這樣定了下來。!

三、年輕的教授

1850年,布特列洛夫通過了化學碩士的學位考試,隨即著手撰寫《論香精油》的博士論文,準備在下年年初進行答辯。

他一邊備課,一邊仔細研究化學史。他認為:“要從事創造,要有所前進,就必須詳盡無遺地熟知前人走過的曲折複雜的道路。要找到新途徑,就必須對過去的理論、成功和失敗有所了解。”布特列洛夫無論在辦公室、實驗室還是在家裏,都在勤奮地工作著。

他的幾位姑母認為舊居很不方便,因此另租了一套更寬敞一些的住宅。房東叫索菲婭·季莫費耶芙娜·阿克薩科申,是個精力充沛,性格剛強的婦女。他對布特列洛夫關懷備至,簡直跟母親一樣,並且將他看作自己稱心如意的未來女婿。

盡管大學裏的工作經常繁忙不堪,但布特列洛夫還是保持著活潑歡快、平易近人的作風。他絲毫沒有那種令人生厭的“見人不理的教授派頭”。那親切的微笑、從容的舉止,使他處處受到人們的歡迎。索菲婭·季莫費耶芙娜發覺青年學者對他的女兒卡佳有了明顯的好感,心裏非常滿意。這位姑娘長得確實美麗,顯得很聰明的高高額頭,亮晶晶的大眼睛,莊重端正的臉型,還有一種與眾不同的魅力。

兩個年輕人終於成為親密的朋友,並越來越接近,互相吐露內心最隱秘的衷曲和對彼此的愛意。

“娜金卡,咱們到沃茲涅先斯基大街散散步去。”布特列洛夫提議道。

“薩沙,一個大姑娘跟別人家的男人在一起,到街上拋頭露麵,合適嗎?”娜傑日達·米哈伊洛芙娜調皮地回答道。

“我怎麼是別人家的男人呢,娜佳,再過兩星期我們就要結婚了,不是嗎?”

這時,娜佳的堂弟亞曆山大·尼克拉耶維奇·阿克薩科夫走進客廳來。姑娘先介紹這兩個名字相同的人互相認識,然後挽起他倆的胳膊。

“好,我們一起去,大亞曆山大和小亞曆山大。”

他們混雜在街上五光十色的人群裏了。沃茲涅先斯基大街簡直像個街頭沙龍。晚上,當地的知識界人士經常在這裏會晤——他們前來閑逛,看望熟人,交談新聞。行人的嘈雜聲和街上過往馬車的車鈴聲響成一片。布特列洛夫很喜歡這種熱烈場麵,很喜歡到沃茲涅先斯基大街上走走,不僅在傍晚愛和娜傑日達·米哈伊洛夫娜一起來這裏散步,而且清晨也總是要沿著這條大街到大學上班。

大學的建築群坐落在一個小山丘上,布特列洛夫一到這裏,通常都是走進主樓後直奔辦公室。他全神貫注地琢磨著講課內容,對身穿製服、站在門旁的看門人的問候隻是心不在焉地應付一聲。雖然授課要點早已經過仔細推敲,事實材料也已掌握得了如指掌,但他每次上課時還是覺得緊張。可是,隻要他走上講台,打量了一番靜靜等待他講課的大學生們,就馬上變成了另一個人。他目光炯炯有神,講得娓娓動聽。他從一開始,就能掌握住聽講者的心。布特列洛夫講課富有真正的靈感,有時講著講著就徹底改變了原來的教案,完全按新的方式把講題發揮一番。在他講課結束時,學生們往往報之以熱烈掌聲。但這位教授並不立即離開教室,總要在學生中間逗留一段時間,去解答那些孜孜好學、把他團團圍住的學生們提出的無窮無盡的問題。

午飯後,布特列洛夫來到實驗室。他從事的用鋨酸來氧化有機物的最初一些研究工作,主要是根據克拉烏斯的倡議進行的。研究結果發表於1851年。此後,布特列洛夫幾乎又立刻著手研究生長在俄羅斯的某些植物的香精油問題。他在實驗室做好實驗,準備上課時進行示範,並選出一些特別精彩的實驗,去參加“喀山經濟學會”舉辦的公開報告會。大家公認這個協會的中心人物是莫傑斯特·亞科夫亞維奇·基塔雷教授,可是布特列洛夫做過幾次講演後,馬上贏得了空前的聲譽。甚至有些不懂科學的達官顯宦和鄰縣求知心切的地主也來聽講——一句話,喀山省的全體上層人物濟濟一堂,仿佛來到戲院欣賞外地名演員的巡回演出一樣。

大家都知道,布特列洛夫不僅是位卓越的化學家,而且還是一位天才的植物學家。他從內吉爾吉斯奧爾達草原回來後,於1852年開始研究植物學,從1853年發表第一篇植物學論文起,到1854年共發表17篇植物學論文。直到1858年他對植物學始終比對化學更感興趣。

他在喀山和布特列洛夫卡的溫室裏進行過各種實驗,寫出了與園藝、花卉栽培和耕作問題有關的不少論文。布特列洛夫在溫室裏總是另一種神情。他能異常耐心和熱心地觀察嬌嫩的山茶和豔麗的玫瑰的生長情況,還培育出不少花的新品種。

每次回家,他從來不忘記給妻子帶回一些最美的鮮花。

……布特列洛夫踞起腳走進臥室,小聲招呼了一下妻子。

“孩子睡了嗎?”他耳語般地問道,一麵向蒙著白紗的搖籃那邊頷首示意,“這是給你的,娜金卡,你覺得身體怎樣?”

“很好,薩沙,為什麼要這樣小聲說話呢?要知道,吃奶的嬰兒什麼也不會聽見,你就是唱起歌來,也不會把米申卡吵醒的”。

“好吧,反正……”布特列洛夫在搖籃上俯下身來,久久地望著兒子,然後坐到娜傑日達·米哈伊洛芙娜的身旁,歎了口氣。

“我要到莫斯科去。”

“馬上就去?還是等到初冬?難道非去不可嗎?”

“非去不可,娜金卡。基塔雷教授對我的博士論文評價很好,但薩維利耶夫教授卻對它持否定態度,現在我沒有別的辦法,隻好到莫斯科或彼得堡去進行論文答辯。我想到莫斯科去,離喀山畢竟近些。”薩維利耶夫,喀山大學和彼得堡大學的物理學教授,楞次的學生,研究過偏振規律,曾和老師楞次在科學史上第一次測定77種不同組合的金屬——電解質的電極電位。

“要去很久嗎?”

“大約三、四個月,也許更長些……離開你我會很難受的!”

布特列洛夫和好朋友尼克拉·彼得羅維奇·瓦格涅爾一起動身了。瓦格涅爾也是請假去處理論文問題的。他們在莫斯科度過一個冬季和1854年的春季。論文答辯還算順利。6月4日,布特列洛夫終於接到授予他化學和物理學博士學位的證書。

“您凱旋而歸,要回喀山了!”瓦格涅爾高興地說。