誰是萊納斯·卡爾·鮑林？

萊納斯·卡爾·鮑林

linuscalpauling(1901 2月28日-1994 8月19)是美國著名化學家，量子化學和結構生物學的開創者之壹。1954因化學鍵方面的工作獲得諾貝爾化學獎，1962因反對核彈地面試驗獲得諾貝爾和平獎，成為獲得不同諾貝爾獎的兩人之壹。

中文名:萊納斯卡爾鮑林。

mbth:linuscalpauling

國籍:美國

出生地:美國俄勒岡州波特蘭

出生日期:1901 2月28日。

死亡日期:1994年8月19。

職業:化學家

主要成就:1954諾貝爾化學獎。

1962諾貝爾和平獎

代表作:化學鍵的本質

人物體驗

成功之路

2月28日，鮑林出生在美國俄勒岡州波特蘭市。11歲，聰明好學。1歲時，他遇到了心理學教授Jevles。Jevles有壹個私人實驗室，他為年幼的鮑林做過很多有趣的化學演示實驗，這讓鮑林從小就對化學產生了熱愛。這份熱愛讓他走上了學習化學的道路。

鮑林在中學時，各科成績都很好，尤其是化學，總是全班第壹。他經常沈浸在實驗室的化學實驗中，立誌成為壹名化學家。1917年，鮑林以優異的成績被俄勒岡農學院(現俄勒岡州立大學)化學工程系錄取。他希望通過學習大學化學最終實現自己的理想。鮑林的家庭很窮。他爸爸只是壹個普通的藥劑師，他媽媽生病了。家庭經濟收入微薄，生活條件差。由於經濟困難，鮑林在大學休學壹年，自己掙學費。復學後，他打零工維持學習和生活，給分析化學老師當實驗員，還在四年級給壹年級當實驗班。

鮑林在困難的條件下努力學習。他對化學鍵理論非常感興趣，同時也認真研究了原子物理、數學、生物等多門學科。這些知識為鮑林以後的研究工作打下了堅實的基礎。1922年，鮑林以優異的成績大學畢業，同時考入加州理工學院研究生院，導師是著名的化學家諾伊斯。諾伊斯擅長物理化學和分析化學，知識非常淵博。他對學生百依百順，和藹可親，學生評價他“非常善於鼓勵學生熱愛化學”。

諾伊斯告訴鮑林不要止步於書本，要註意獨立思考，要學習與化學相關的物理知識。1923年，諾伊斯寫了壹本名為《化學原理》的新書。在這本書正式出版之前，他要求鮑林在壹個假期裏做書中所有的練習。鮑林花了壹個假期，準確地完成了所有練習。諾伊斯看了鮑林的作業，非常滿意。諾伊斯非常欣賞鮑林，並把他介紹給許多著名的化學家，這使他很快進入學術界的社會環境。這對鮑林以後的發展很有用。在諾伊斯的指導下，鮑林完成了第壹個確定軟錳礦(mosz)晶體結構的科研項目。鮑林用調制射線衍射法測量了大量數據，最終確定了mosz的結構。這項工作做得非常好，不僅讓他在化學方面顯示了自己的優勢，也增強了他在科研方面的信心。

在加州理工學院，鮑林得到了狄金森和托爾曼的悉心指導，狄金森精通放射化學和晶體化學，托爾曼精通物理化學。這些導師的悉心指導，進壹步拓寬了鮑林的知識面，建立了合理的知識結構。1925年，鮑林以優異的成績獲得化學博士學位。他系統地研究了化學物質的組成、結構和性質之間的關系，也從方法論上論述了確定性和隨機性的關系。他最感興趣的是物質結構。他認為，人們對物質結構的深入了解將有助於人們充分理解化學運動。

獲得博士學位後，鮑林於1926年2月去了歐洲，在蘇菲實驗室工作了壹年。然後在玻爾實驗室工作了半年，也去了薛定諤和德拜實驗室。這些學術研究使鮑林對量子力學有了深刻的理解，也堅定了他用量子力學解決化學鍵問題的信心。從讀研到留學歐洲，鮑林接觸了世界壹流的專家，直接面對科學的前沿問題，這對他後來的學術成就至關重要。

化學貢獻

65438-0927年，鮑林在歐洲留學兩年後回到美國，在帕薩迪納擔任理論化學助理教授。除了教授量子力學及其在化學中的應用，他還教授晶體化學，並就化學鍵的本質進行學術演講。1930年，鮑林再次前往歐洲，在布拉格實驗室研究輻射的技術，後來又前往慕尼黑研究電子衍射的技術。回國後，他被加州理工學院聘為教授。

鮑林在探索化學鍵理論時遇到了解釋甲烷正四面體結構的問題。傳統理論認為，原子在結合之前，外層有未配對的電子。如果這些不成對的電子反平行自旋，就可以成對形成電子對，形成原子間的價鍵。壹個電子與另壹個電子配對後，就不能再與第三個電子配對。原子相互結合形成分子時，依賴於原子外層軌道重疊的理論，重疊越多，形成的價鍵越穩定，無法解釋甲烷的正四面體結構。

為了解釋甲烷的正四面體結構。為了說明碳原子四個鍵的等價性，鮑林在1928-1931年提出了雜化軌道理論。該理論基於這樣壹個事實，即電子的運動不僅是粒狀的，而且是波動的。而且波可以疊加。因此，鮑林認為，當碳原子與其周圍的四個氫原子成鍵時，所用的軌道不是原來的S軌道或P軌道，而是它們混合疊加形成的“雜化軌道”。這種混合軌道的能量和方向分布是對稱和平衡的。雜化軌道理論很好地解釋了甲烷的正四面體結構。

在有機化學結構理論中，鮑林還提出了著名的“* * *振動理論”，直觀易懂，在化學教學中容易被接受，因此受到歡迎。在1940年代之前，這壹理論產生了重要影響，但到了1960年代，在以蘇聯為代表的中央集權國家，化學家們的心理也出現了扭曲和變形。他們不知道什麽是科學自由，他們是對的。

鮑林在研究量子化學和其他化學理論時，創造性地提出了許多新概念。如價半徑、金屬半徑、電負性標度等這些概念的應用，對現代化學和凝聚態物理的發展都有重要意義。在1932中，鮑林預言惰性氣體可以與其他元素結合形成化合物。惰性氣體原子的最外層填充了八個電子，形成了壹個穩定的電子層，根據傳統理論它不能與其他原子結合。但鮑林的量子化學觀點認為，較重的惰性氣體原子可能與那些特別容易接受電子的元素形成化合物。這個預測在1962得到了證實。

鮑林還將化學研究推進到生物學領域。他實際上是分子生物學的創始人之壹。他花了很多時間研究生物大分子的分子結構，尤其是蛋白質。20世紀40年代初，他開始研究氨基酸和多肽鏈，發現多肽鏈中可能形成兩種螺旋體，壹種是a型螺旋體，另壹種是g型螺旋體。經過研究，他進壹步指出，壹個螺旋是靠氫鍵來維持形狀的，即長肽鍵螺旋纏繞是氨基酸長鏈中的壹些氫原子形成氫鍵的結果。作為蛋白質二級結構的壹種重要形式，α-螺旋體在晶體衍射圖上得到了證實，為蛋白質的空間圖像奠定了理論基礎。這些研究成果就是鮑林在1954獲得諾貝爾化學獎的項目。

1954之後，鮑林開始研究大腦的結構和功能，提出了麻醉和精神病的分子基礎。他認為了解精神病的分子基礎有助於精神病的治療，從而給精神病人帶來福音。鮑林是第壹個提出“分子病”概念的人。他通過研究發現，鐮狀細胞性貧血是壹種分子疾病，包括突變基因決定的血紅蛋白分子異常。即在血紅蛋白的眾多氨基酸分子中，如果有壹個谷氨酸分子被纈氨酸取代，就會導致血紅蛋白分子變形，引起鐮狀貧血。鮑林通過研究得出結論，鐮狀細胞性貧血是壹種分子疾病。他還研究了分子醫學，寫了壹篇關於骨科分子精神病學的論文，指出分子醫學的研究對於解開記憶和意識之謎具有決定性的意義。鮑林知識淵博，興趣廣泛。他廣泛研究了自然科學的前沿課題。他從事古生物學和遺傳學的研究，希望這種研究能夠揭示生命起源的奧秘。他在1965中提出了核模型的思想，他的模型有許多獨到之處。

呼籲和平

鮑林堅決反對將科技成果用於戰爭，尤其是核戰爭。他指出:“科學與和平是相關的，科學發明極大地改變了世界，尤其是在上個世紀。現在，我們提高了知識，提供了消除貧困和饑餓的可能性，提供了大幅減少疾病帶來的痛苦的可能性，提供了有效利用資源造福人類的可能性。”他認為核戰爭可能會毀滅地球和人類，他號召科學家投身於和平運動。鮑林把大量的時間和精力投入到防止戰爭和維護和平的研究中。他為和平事業所做的努力受到了美國保守勢力的打擊。50年代初，美國推行麥卡錫主義，對他進行嚴格審查，懷疑他是美國人，限制他出國講學，幹涉他的人身自由。1954年，鮑林獲得諾貝爾化學獎後，美國政府被迫解除了對他出國的禁令。

1955年，鮑林和舉世聞名的大科學家愛因斯坦、羅素、居裏夫人、玻恩等。簽署了壹份宣言，號召科學家* * *反對發展毀滅性武器、戰爭，維護和平。1957年5月，鮑林起草了《科學家反對核實驗宣言》，兩周內有2000多名美國科學家簽名，短短幾個月內有49個國家的11000多名科學家簽名。1958年，鮑林將《反核實驗宣言》交給聯合國秘書長哈馬舍爾德，向聯合國請願。同年，他寫了壹本書《不再有戰爭》，用豐富的資料闡述了核武器對人類的巨大威脅。

65438-0959年，鮑林、羅素等人在美國創辦月刊《壹人少》，反對戰爭，提倡和平。同年8月，出席在日本廣島舉行的禁止原子彈氫彈會議。鮑林因為對和平事業的貢獻，獲得了1962的諾貝爾和平獎。他以“科學與和平”為題發表了獲獎感言，在感言中他指出:“在這個世界歷史的新時代，世界問題不能靠戰爭和暴力來解決，而是要根據世界法律，以對所有人都公平、對所有國家都平等的方式來解決。”最後，他呼籲:“我們應該逐步建立壹個在經濟、政治和社會方面對全人類公平合理的世界，建立壹個與人類智慧相稱的世界文化。”鮑林是壹位偉大的科學家和和平戰士，他的影響遍及全世界。

博學和學術貢獻

價鍵理論

鮑林從1930開始致力於化學鍵的研究，並於1931年2月發表了價鍵理論。此後，他陸續發表相關論文，從1939出版了化學史上劃時代的著作《化學鍵的本質》。這本書徹底改變了人們對化學鍵的認識，把它從壹個直觀的、想象的概念升華到壹個定量的、理性的層面。在這本書出版後不到30年的時間裏，* * *被引用超過16000次，至今仍有許多高水平的學術論文引用這本書。鮑林因在解釋化學鍵的本質和復雜化合物的結構方面的傑出貢獻，獲得了1954諾貝爾化學獎。鮑林對化學鍵本質的研究導致了雜化軌道概念的廣泛應用。雜化軌道理論認為，在形成化學鍵的過程中，原子軌道自身重新組合形成雜化軌道，以獲得最佳的成鍵效果。根據雜化軌道理論，飽和碳原子的四個價電子軌道，即壹個2S軌道和三個2p軌道喙，線性組合成四個完全等價的sp雜化軌道。量子力學計算表明，這四個雜化軌道在空間形成壹個正四面體，從而成功解釋了甲烷的正四面體結構。

電負性

鮑林在研究化學鍵鍵能的過程中發現，對於同核雙原子分子，化學鍵的鍵能會隨著原子序數的變化而變化。為了半定量或定性地描述各種化學鍵的鍵能及其變化趨勢，鮑林在1932中首次提出電負性的概念來描述原子核對電子的吸引力，並提出了壹個計算公式來定量地度量原子的電負性。電負性概念簡單、直觀、物理意義明確、準確，至今仍被廣泛使用，是描述元素化學性質的重要指標之壹。

* * *振動理論

鮑林的振動理論是20世紀最有爭議的化學理論之壹。也是有機化學結構的基礎理論之壹。為了求解復雜分子系統中化學鍵的薛定諤方程，鮑林使用了變分法。在原子核位置不變的前提下，提出了體系所有可能的化學鍵結構，並寫出了每個結構對應的波函數。系統的真波函數表示為所有可能結構波函數的線性組合，變分法後得到系統總能量最低的波函數形式。這樣，體系的化學鍵結構就表現為幾種不同結構的混合體。為了形象地解釋這個計算結果的物理意義，鮑林提出了* * *振蕩理論，即系統的真實電子狀態是這些可能狀態之間的壹種狀態，分子在不同的化學鍵結構之間振蕩。鮑林成功地應用* * *振動理論解釋了苯的分子結構，使* * *振動理論成為有機化學結構的基礎理論之壹。1950年代，蘇聯和中國等* * *生產國出於意識形態的考慮，對* * *振動理論、現代遺傳學等科學理論展開了政治批判，* * *振動理論被批判為典型的唯心主義。由於這壹政治運動的影響，量子化學在資本主義國家的傳播和發展幾乎陷於停頓。1980之後，這些國家的學術界逐漸打破政治因素對科學的束縛，重新審視和接受* * *振動論的思想。在量子化學領域，隨著分子軌道理論的出現和發展，鮑林的化學鍵理論因其在數學處理上的復雜性和復雜性而逐漸落後。作為壹種相對粗糙的近似處理，* * *振動理論很少使用，但在有機化學領域，* * *振動理論仍然是解釋物質結構，尤其是* * *軛體系電子結構的有力工具。

生物大分子的結構和功能

從65438年到20世紀30年代中期，隨著加州理工學院加強其在生物學領域的發展，鮑林得以結識壹批生物學家，在此期間，鮑林對他原本不感興趣的生物大分子結構的研究產生了興趣。鮑林在生物大分子領域的最初工作是確定血紅蛋白的結構，並通過實驗首次證實了在獲得氧氣和失去氧氣的情況下，血紅蛋白的結構是不同的。為了進壹步準確確定蛋白質的結構，鮑林首先想到了他較早從事的x射線衍射晶體結構測試的方法。他把這種方法引入到蛋白質的結構測定中，推導出了用衍射圖樣計算蛋白質中重原子坐標的公式。迄今為止，蛋白質結晶和x射線衍射實驗仍然是確定蛋白質三級結構的主要方法，大多數已知結構的蛋白質都是通過這種方法獲得的。結合血紅蛋白的晶體衍射圖樣，鮑林提出蛋白質中的肽鏈在空間呈螺旋狀排列，這是最早的α螺旋結構模型。壹些科學史上的學者認為沃森和克裏克提出的DNA雙螺旋結構模型受到了鮑林的影響，但鮑林並沒有提出雙螺旋，因為他在1950年代受到了美國麥卡錫主義的影響，並錯過了在英國舉行的壹次學術會議，未能看到壹個重要的DNA晶體。在1951中，鮑林結合他對血紅蛋白的實驗研究和對肽鏈和肽平面化學結構的理論研究，提出了α螺旋和β折疊是蛋白質二級結構的基本積木的理論。這壹理論成為20世紀生物化學的基礎理論之壹，影響深遠。此外，鮑林還提出了酶催化反應的機理、抗原和抗體的結構互補原理以及DNA復制中的互補原理，在20世紀的生化和醫學領域發揮了非常重要的作用。

1994年8月9日，美國著名學者萊納斯·鮑林在加州家中去世，享年93歲。鮑林是唯壹兩次獲得諾貝爾獎的科學家。他曾被英國《新科學家》周刊評為人類歷史上最傑出的20位科學家之壹，與牛頓、居裏夫人、愛因斯坦齊名。然而，路透社在報道鮑林去世的消息時，稱他是“20世紀最受尊敬和嘲諷的科學家之壹”。

其他新聞

壹位“最受尊敬”的科學家之所以“最受嘲諷”，是因為他對維生素的作用提出了新的看法，尤其是主張大劑量服用維生素C。

鮑林是“化學家、物理學家、晶體學家、分子生物學家和醫學研究者”。他不是醫生，但他在醫學界引起了壹場曠日持久的爭論。

鮑林根據自己多年的研究，於1970出版了《維生素C與普通感冒》壹書。書中認為，每天服用1000毫克以上的維生素C，可以預防感冒；維生素C可以抵抗病毒。這本書受到了讀者的好評，被評為當年美國最佳科普讀物。

然而，醫學權威強烈反對鮑林的論點。有的說:“沒有證據支持維生素C可以預防和治療感冒的觀點。”有些人說，“這對預防或緩解感冒毫無用處。”當局也表達了他們的觀點。例如，美國健康基金會警告讀者:“每天服用1000毫克以上的維生素C可以預防感冒的論點是不充分的。”美國醫學會也發表聲明:“維生素C不能預防或治療感冒！”只有少數醫學家和數百名普通患者用自己的經歷支持鮑林。

鮑林被包圍了。攻擊他的人說他根本不是醫生，沒有資格講用維生素c防治感冒，別人幹脆嘲諷他是庸醫。或者說他用維生素C預防感冒是江湖遊醫的壹種宣傳。敬重他的人感嘆他晚年“不安分”，說他完全可以享盡榮華富貴，卻執意闖入醫學界。而且離自己的化學“主流”太遠。

然而。鮑林不在乎這個。1979.他與卡梅倫博士合作出版了《癌癥與維生素C》壹書，建議每個癌癥患者每天應服用10g (1g等於1000mg)或更多的維生素C，並建議癌癥患者“盡早開始服用大劑量的維生素C，作為常規治療的輔助手段”。他們說:“我們相信這種簡單的方法將顯著改善癌癥治療的結果。”

但是...醫學權威更不相信這種觀點。鮑林八次向美國國家癌癥研究所申請資助，以便通過動物實驗做進壹步的研究，但這位世界著名科學家的每壹次申請都被拒絕。他只能在許多人的支持下工作。即便如此。權威機構和權威人士仍然宣稱維生素C對癌癥沒有價值。此時，仍有壹些患者用自己的例子來支持鮑林的觀點。

1985年，鮑林又寫了壹本關於健康長壽的書。他在講“壹種增進健康的方法”時，介紹了12具體步驟。第壹條是:“每天服用維生素C 6 ~ 18克，或更多。壹天也不要停。”他認為。“這個養生法的主要特點是補充維生素”，他本人也從業多年。他說:“我在1985寫這本書的時候。每天服用4片營養素加18克維生素C。”鮑林認為。不管妳現在多大，每天攝入最佳量的維生素(逐漸增加維生素C的量)都是有益的。他說:“從青年或中年。適當攝入維生素和其他營養物質，並做壹些健身運動，可以延長25至35年的壽命。”“如果妳已經進入老年，服用適當的維生素，做壹些健身運動，妳可以期望減緩衰老過程，延長壽命65，438+05或20年。”他認為大劑量服用維生素C可以延長壽命的觀點自然又被醫學界否決了。

醫學權威和鮑林最大的爭議在於維生素C的劑量，鮑林認為“對於大多數成年人來說，維生素C的最佳攝入量在2.3 ~ 10g的範圍內。”必要時可增加到每天20克、30克或更多。鮑林認為，無論是應對病毒、癌癥還是抗衰老。維生素C的用量應該遠高於當時的處方用量。所以嚴格來說，劑量之爭是雙方爭論的關鍵。

鮑林去世前，美國權威機構——食物與營養委員會推薦的維生素C劑量是每天60毫克。有些營養學家認為只要30 ~ 40毫克就夠了。但鮑林向人們建議的劑量是專家建議的幾十到幾百倍。這自然會遭到醫學界人士的堅決反對。美國健康基金會主席明確警告人們:“必須避免所謂的高劑量維生素療法。”醫學界反對大量服用維生素C的重要原因是它會使人得腎結石。然而，鮑林反駁道:雖然理論上是可能的，但醫學文獻中並沒有因服用大劑量維生素C而導致腎結石的病例..

鮑林死前。雙方始終各執壹詞，互不讓步。

不知道是有意還是無意，直到鮑林死後。我們剛剛看到維生素C的劑量和功能發生了壹點變化:

1995年2月，美國心臟協會和壹些營養學家向國家食品藥品監督管理局建議，將維生素C的每日推薦量從60 mg增加到250 ~ 1000 mg。

1996年4月，美國國立衛生研究院的科學家聲稱，壹個人每天攝入200毫克的維生素C是理想的，而不是60毫克。

《紐約時報》1996報道的壹項調查稱。有30% ~ 40%的美國人服用維生素C，其中1/5的人每天服用量超過1克。

1997 10美國臨床營養學雜誌報道，研究人員調查了247名年齡在56-72歲的女性，其中11%的人每天服用維生素C超過10年，這些使用者中沒有人患有白內障。研究人員認為，長期補充維生素C可以降低77%以上的白內障風險——鮑林早在1985年前就討論過這壹點。但是，醫學界壹開始並不相信。

2000年，美國藥物研究所食品與營養委員會評估，成年人每天攝入維生素C不超過2000毫克是安全的。

據悉，根據14例臨床實驗，每天口服維生素C 10g，連續3年，未發現腎結石1例。現在醫學界大多數人認為。維生素c確實對預防和治療感冒有壹定的作用。研究發現。每天攝入300 ~ 400毫克維生素C的男性比攝入60毫克或更少的男性多活6年。

如今，許多專家承認維生素C具有抗癌作用，可以預防許多疾病，包括阿爾茨海默病。有報道稱。對18晚期癌癥患者，給予維生素C 10 ~ 20g，每日1次靜脈註射。結果全身性骨痛患者治療1周後，7例明顯緩解。

這場關於維生素c的作用和用量的大辯論，鑒於美國的影響和雙方的受歡迎程度，從壹開始就跨越了國界，蔓延到了全世界。起初，來自世界各地的醫療專業人士幾乎都站在美國同行壹邊。回想過去。鮑林幾乎是獨自壹人與眾多醫學權威和權威爭論，他因此而受到的嘲笑和鄙視，是著名學者也是普通人無法忍受的。然而，在長達20多年的時間裏，鮑林毫不猶豫地站出來捍衛自己的觀點。這種勇氣和探索精神令人深深敬佩。

今天，美國和世界其他國家的許多專家學者已經承認或接近承認鮑林的觀點，但爭論仍遠未結束。比如有的人認為維生素C可以抗癌，有的人認為會致癌。總之，維生素C的作用和用量還是需要研究的。

誠然，鮑林的某些觀點是否有失偏頗，還有待實踐的進壹步檢驗。即使有壹天他的論證不完美，他的探索精神仍然值得學習。畢竟探索是沒有止境的。畢竟科學還沒有結束，我們也沒有理由墨守成規。從這個角度看，鮑林的其他觀點也值得深思。他說:“醫生行醫謹慎是對的，但如果醫學要進步，行醫也需要接受新思想。”“醫生的意見並不總是正確的。雖然他的本意是好的，但病人得自己做決定。”

相關書籍

圖書信息

頭銜:鮑林

作者:陳發軍系列:徐飛

出版社:上海交通大學出版社

發布日期:165438+2009年10月

格式:16

定價:29.00元

內容簡介

鮑林簡介:萊納斯·卡爾·鮑林，與20世紀同行的美國生物化學家，1954年諾貝爾化學獎，1962年諾貝爾和平獎。到目前為止，他是世界上唯壹兩次獲得諾貝爾獎的科學家。在他近壹個世紀的生命歷程中，鮑林參與並經歷了20世紀科學史上的許多重大科學發現，成就卓著:第壹次全面地描述了化學鍵的本質；發現蛋白質的結構；揭示鐮狀細胞貧血的原因；參與揭示DNA結構的研究；第二次世界大戰期間主持了壹些軍事科研項目；促進X射線晶體學、電子衍射、量子力學、生物化學、分子精神病學、核物理、麻醉學、免疫學、營養學等學科的發展。

鮑林壹生寫了很多東西。鮑林力爭將部分經典部分編成壹本書，重點介紹大師關於人類和平、科學普及和科學方法與創新的論述，希望為讀者打開壹扇學習和了解大師思想和創新歷程的窗口，能夠啟迪智慧，滋養知識。

圖書館目錄

呼籲和平

諾貝爾和平獎頒獎詞

戰爭的結束

核戰爭的本質

科學家呼籲和平。

國際協議的必要性

建議和平研究。

羅素-愛因斯坦宣言

生命與健康

健康的身體需要良好的營養。