3少年教授
一年級新生
在奔赴俄勒岡農學院前一個月的一篇日記中,鮑林寫道:「我盡量不去想大學的事,因為這件事對我的影響太大了。我為什麼要這樣拚命超前學習呢?保羅·哈維要去俄勒岡農學院學習化學——他身材高大,儀錶堂堂,在他身邊我黯然失色,毫不起眼。我毫無準備,對男子漢的行為方式一竅不通,怎麼能夠和他一樣行為處事呢?我如此年輕,如此缺乏經驗,我將無法適應各項課程。」
他只有16歲,當然有理由擔心怎樣才能趕上學院里那些「身材高大,儀錶堂堂」的同學們。「但是,」他無可奈何地加上一句,「即使我想退卻,也為時已晚。」不過,實際上他並不真的想打退堂鼓。他渴望能夠擺脫貝莉的控制,渴望能夠學習更多的化學知識,渴望能夠體驗新的生活經歷。
鮑林有一個表兄,也是他在康敦時的玩伴,名叫默文·斯蒂文森,在俄勒岡農學院機械系讀三年級。默文到科瓦利斯火車站來迎接貝莉和萊納斯。有斯蒂文森照顧兒子,這是促使貝莉決定讓鮑林上大學的原因之一;鮑林將和表兄同住在離校不遠的一間宿舍里。貝莉在那兒住了一晚。在確信兒子的食宿令人滿意之後,她才啟程返回波特蘭。她一走,斯蒂文森簡短地向這位新生提了幾句忠告,從此就放任不管了。為了節省開支,鮑林搬出了宿舍,此後就很少在學校里再見過這位表兄了。
儘管鮑林讀俄勒岡農學院是出於不得已——這是他唯一讀得起的學校——事實卻證明這是一個絕好的選擇。在1917年,它是在政府贈地上建立的全國第二大學院,校園面積達349公頃,有四千多名學生,兩百多名教師,而且在農業、商業、工程、礦產、家政、林業、音樂、醫藥和職業教育方面的課程相當完善。和大多數別的藝術和科學學科一樣,化學被歸人「服務系」中,本意是為未來的農民、藥劑師和家庭主婦傳授基本的化學知識。但是在鮑林入學時,正在轉型的美國經濟對受過良好培訓的研究人員和工程師的需求日益增長,因而俄勒岡農學院化學系的規模迅速擴大,重要性也迅速提高。
從鮑林出生到他進入俄勒岡農學院的16年,也是美國工業以前所未有的速度迅速膨脹的階段。國內原油產量增加了6倍;鋼鐵產量增加了5倍。汽車和航空工業呱呱墜地;電氣化和流水線生產成為現實。隨著規模越來越大,技術含量越來越高,競爭越來越激烈,傳統工業越來越需要依賴科學研究來研製新的產品,改進舊的產品,並開發生產的新工藝。在20世紀早期,美國許多富有遠見的工業家成為科學技術的積極推動者,很重要的原因是他們認識到基礎研究的價值。他們意識到這些研究工作可以保持他們在市場中的競爭優勢。在通用電器和貝爾電話公司的帶動下,許多公司紛紛建立自己的研究機構。據估算,在1890年美國只有4家工業研究實驗室,而僅僅在一代人之後這一數目就已超過了500,而且以每年50個左右的速度增長著。
不久,大學就發現,為了保證能夠獲得熟練的技術工人,私營企業十分樂意贊助教學。課程和校園建設。這些大學曾經被認為是貴族精英的象牙塔,現在它們增設了更多的實用課程,並對上升的中產階級的子女敞開了大門。在鮑林進入俄勒岡農學院之前的30年中,美國大學的入學率幾乎增加了3倍。這其中在政府贈地上建立起的院校一馬當先,它們的使命是「向工業階層普及普通教育和實用教育」。
化學是這一新秩序的一大受益者。在美國,工業化學的發展很慢,主要集中在採礦業和金屬加工業。這些工業需要化學師來測試和提煉礦石。(例如,俄勒岡農學院的化學工程課程就被歸入礦產學校。)德國化學工業的成功和第一次世界大戰最終使美國認識到需要更多——和更現代——的科學。德國的化學工業起步於19世紀中葉,那時有機化學家發現了合成染料的秘密,摧毀了天然染料市場,井為及時運用這一新技術的企業家創造了大量財富。到了世紀之交,德國已經無可爭議地成為世界理論化學和應用化學的中心。坐落在柏林、哥廷根、慕尼黑、海德堡、波恩和萊比錫的著名德國學府像磁石一樣吸引了世界各地的優秀青年,他們聚集到大師們的身邊學習和研究:其中包括有機化學家費歇爾、拜耳、畢希納和威爾士泰特;更不可缺少奧斯特瓦爾德、能斯脫、荷蘭人范托夫和瑞典人阿雷尼烏斯。後幾位科學家領導了一場革命,試圖建立一門涵蓋化學和物理的學科——物理化學。到1910年為止,前10位獲得諾貝爾化學獎的科學家中就有5位來自德國——加上范托夫和阿雷尼烏斯,應該是7位,他們兩人最重要的研究工作大多是在德國進行的。
到1914年,德國染料的產量已經超過世界總產量的百分之八十,而且它在化學工業中的優勢延伸到了許多重要的領域,如醫藥、炸藥和農用化學品。美國對這些德國產品的依賴程度很高,而在第一次世界大戰中協約國的封鎖切斷了供應。這使美國工業家認識到,需要在國內進行化學研究並建立化學工業——特別是現代戰爭可能需要高性能的化學炸藥和毒氣。戰後當鮑林進入大學時,美國每三個工業研究崗位上就有一個是化學師,每十二個美國大學生中就有一個學的是化學專業。一夜之間,化學研究從紳士的遊戲變為一種積極向上的、純粹的美國理想,既實用,又愛國——而且有利可圖。正如一位歷史學家所說,「做一個科學家……是從中下階級通向中上階級的一條捷徑。」鮑林熱切地希望能夠爬上這一階梯。
在俄勒岡農學院的前兩年中,鮑林和礦產工程的學生上的是同樣的課程,包括採礦業概論,炸藥、鍛造以及冶金方面的課程。他非常喜歡這些課程;他自小就對收集岩石很感興趣,也曾在奧斯維加鎮的廢棄冶煉廠中進行過探索。他學會了使用鍛鐵爐,把燙得通紅的鐵塊打造成馬掌、釒朗頭和小刀;學會了礦業化學師的技能,作吹管檢測和火焰分析。他還到附近工廠作實地考察,與一同工作的工程師和化學師交談。同礦產學校所有學生一樣,鮑林是礦工俱樂部的成員。每兩周一次,他參加俱樂部的聚會,一邊喝著咖啡,吃著炸面圈,一邊聽專業人士的講座。
當然也有普通化學的入門課程,上課地點在農學院最漂亮的大樓里。這是一幢三層帶塔樓的花崗岩建築,原本是給農學系的,但在鮑林入校的時候,迅速壯大的化學系已經幾乎佔滿了整幢大樓。一樓的奶牛和牲畜檢測區被改造成了一個巨大的化學教學實驗室,裝備著最好的儀器設備,四個區域同時可以容納550名學生。定量化學和有機化學實驗室也建造了起來。這座樓正式的名稱是科學堂;到鮑林讀書的時候,它已被稱為「化學樓」。
主持化學樓工作的是約翰·弗爾頓教授,矮壯的個子,滿頭蓬亂的白髮非常搶眼。和當時農學院化學系其他教師一樣,他算不上是一個學者——他從未獲得過博士學位,甚至連他自稱的哈佛碩士學位也是杜撰出來的,鮑林後來發現了這一點——但是約翰·弗爾頓對學生卻非常熱心。儘管鮑林怎麼也想不起他曾經從弗爾頓那兒學到過什麼東西,但他總記得這位系主任後來曾借給他的三百美元,讓他進入研究生院深造。
學校也不乏好教師。由於不滿足於指定給新生開設的化學,鮑林四處聽課,最後發現了阮頓·柯克伍德·布羅迪。鮑林對他的評價是,「一位十分出色、滿懷熱情的教師。」在第一年中,他一直上布羅迪的化學課,從而更加紮實地掌握了化學的基礎知識。他也有幸找到了一位出色的數學老師。在到科瓦利斯的首次火車旅行中,鮑林遇到了俄勒岡農學院數學系主任查爾斯·約翰遜,併當即決定所約翰遜上的每一堂課。他的直覺完全正確:聽約翰遜講微積分成了一種精神的享受。
弗爾頓主管化學系,而弗洛依德·羅蘭德在鮑林讀完一年級之後負責更為專門的化學工程專業。鮑林說,他人「並不很聰明,但他自己認識到了這一點。」不過羅蘭德是俄勒岡農學院為數不多的獲得過博士學位的教授(而且是從依利諾伊大學相當不錯的化學系獲得的學位),同時還是研究生教育的大力倡導者。在羅蘭德的鼓勵下,和鮑林一同學習化學工程的12名學生中,有9人繼續攻讀研究生,這是聞所未聞的。
鮑林在開始時還有些擔心,但不久就發現,只要他願意,他可以十分容易地掌握大學的課程,就像在高中時那樣。他所有的化學課和數學課成績都是A。「似乎他要做的事情就是坐在桌子前看一下書,根本不用仔細閱讀,就能掌握書中的內容,」他的同班同學愛德華·拉森這樣回憶說。
他對化學逐漸形成了個人的好惡。比如說,一年級時上的定性分析並不對他的胃口。「我討厭無機定性分析,因為它幾乎完全建立在經驗之上,」他回憶說。「分解和測定不同金屬的方法大多數取決於某些化合物的溶解性,而且這些差異完全沒有理論的基礎……我不喜歡定性分析,而喜歡精確的定量分析。」
鮑林不那麼在意自然科