產(chǎn)品簡(jiǎn)介
科學(xué)發(fā)現(xiàn)的故事
巴斯德(Pasteur,Louis)于1822年12月27日生于法國(guó)汝拉省的多爾,,他的父親是拿破侖軍隊(duì)的一名退伍軍人,是個(gè)以制革為業(yè)的硝皮匠,。1847年,,巴斯德畢業(yè)于巴黎師范學(xué)院,畢業(yè)后,,他從事化學(xué)研究,,研究酒石酸鹽的晶體,發(fā)現(xiàn)這些晶體并不完全相同,,它們有隱蔽的不對(duì)稱性,,一些結(jié)晶是另一些結(jié)晶的鏡像,正如左手和右手那樣的關(guān)系,。他在晶體研究方面的成就,,對(duì)立體化學(xué)起到了決定性的推動(dòng)作用。后來(lái),,人們發(fā)現(xiàn),,巴斯德在采取制備結(jié)晶的方法時(shí)是很幸運(yùn)的,要得到分離的兩種結(jié)晶,,必須用一種特殊的方法,,而巴斯德完全出于偶然,而采用了這種特殊方法,,在他之后也很少有人能像他那樣制出大的不對(duì)稱結(jié)晶來(lái),。這正如巴斯德所說(shuō),“機(jī)遇偏愛(ài)有準(zhǔn)備的頭腦”,。
巴斯德一舉成名,,他接到許多教授聘任書,并成為榮譽(yù)勛位團(tuán)的成員,。他雖然在化學(xué)方面成名,,但使他彪炳史冊(cè)的卻是他在微生物學(xué)方面的巨大成就。
1854年9月,法國(guó)教育部委任巴斯德為里爾工學(xué)院院長(zhǎng)兼化學(xué)系主任,,在那里,,他對(duì)酒精工業(yè)發(fā)生了興趣,而制作酒精的一道重要工序就是發(fā)酵,。當(dāng)時(shí)里爾一家酒精制造工廠遇到技術(shù)問(wèn)題,,請(qǐng)求巴斯德幫助研究發(fā)酵過(guò)程,巴斯德深入工廠考察,,把各種甜菜根汁和發(fā)酵中的液體帶回實(shí)驗(yàn)室觀察,。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),他發(fā)現(xiàn),,發(fā)酵液里有一種比酵母菌小得多的球狀小體,,它長(zhǎng)大后就是酵母菌。
過(guò)了不久,,在菌體上長(zhǎng)出芽體,,芽體長(zhǎng)大后脫落,又成為新的球狀小體,,在這循環(huán)不斷的過(guò)程中,,甜菜根汁就“發(fā)酵”了。巴斯德繼續(xù)研究,,弄清發(fā)酵時(shí)所產(chǎn)生的酒精和二氧化碳?xì)怏w都是酵母使糖分解得來(lái)的,。這個(gè)過(guò)程即使在沒(méi)有氧的條件下也能發(fā)生,他認(rèn)為發(fā)酵就是酵母的無(wú)氧呼吸并控制它們的生活條件,,這是釀酒的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。
巴斯德弄清了發(fā)酵的奧秘,從此開始,,巴斯德終于成為一位偉大的微生物學(xué)家,,成了微生物學(xué)的奠基人。
當(dāng)時(shí),,法國(guó)的啤酒業(yè)在歐洲是很有名的,,但啤酒常常會(huì)變酸,整桶的芳香可口啤酒,,變成了酸得讓人咧嘴的粘液,,只得倒掉,這使酒商叫苦不迭,,有的甚至因此而破產(chǎn),。1865年,里爾一家釀酒廠廠主請(qǐng)求巴斯德幫助治治啤酒的病,,看看能否加進(jìn)一種化學(xué)藥品來(lái)阻止啤酒變酸。
巴斯德答應(yīng)研究這個(gè)問(wèn)題,他在顯微鏡下觀察,,發(fā)現(xiàn)未變質(zhì)的陳年葡萄酒和啤酒,,其液體中有一種圓球狀的酵母細(xì)胞,當(dāng)葡萄酒和啤酒變酸后,,酒液里有一根根細(xì)棍似的乳酸桿菌,,就是這種“壞蛋”在營(yíng)養(yǎng)豐富的啤酒里繁殖,使啤酒“生病”,。他把封閉的酒瓶放在鐵絲籃子里,,泡在水里加熱到不同的溫度,試圖即殺死了乳酸桿菌,,而又不把啤酒煮壞,,經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的試驗(yàn),他終于找到了一個(gè)簡(jiǎn)便有效的方法:只要把酒放在攝氏五六十度的環(huán)境里,,保持半小時(shí),,就可殺死酒里的乳酸桿菌,這就是著名的“巴氏消毒法”,,這個(gè)方法至今仍在使用,,市場(chǎng)上出售的消毒牛奶就是用這種辦法消毒的。
當(dāng)時(shí),,啤酒廠廠主不相信巴斯德的這種辦法,,巴斯德不急不惱,他對(duì)一些樣品加熱,,另一些不加熱,,告訴廠主耐心地待上幾個(gè)月,結(jié)果呢,,經(jīng)過(guò)加熱的樣品打開后酒味純正,,而沒(méi)有加熱的已經(jīng)酸了。
巴斯德成了法國(guó)傳奇般的人物時(shí),,法國(guó)南部的養(yǎng)蠶業(yè)正面臨一場(chǎng)危機(jī),,一種病疫造成蠶的大量死亡,使南方的絲調(diào)工業(yè)遭到嚴(yán)重打擊,,人們又向巴斯德求援,,巴斯德的老師杜馬也鼓勵(lì)他挑起這副擔(dān)子。
“但是我從來(lái)沒(méi)有和蠶打過(guò)交道??!”巴斯德沒(méi)有把握地說(shuō)。
“這豈不是更妙嗎,?”老師杜馬鼓勵(lì)他說(shuō),。
巴斯德想到法國(guó)每年因蠶病要損失1億法郎時(shí),他不再猶豫了,作為一名科學(xué)家,,有責(zé)任拯救瀕于毀滅的法國(guó)的蠶業(yè),。巴斯德接受了農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)的委派,于1865年只身前往法國(guó)南部的蠶業(yè)災(zāi)區(qū)阿萊,。
蠶得的是一種神秘的怪病,,讓人看了心里非常不舒服,一只只病蠶常常抬著頭,,伸出有腳像貓爪似的要抓人,;蠶身上長(zhǎng)滿棕黑的斑點(diǎn),就像粘了一身胡椒粉,。多數(shù)人稱這種病為“胡椒病”,,得了病的蠶,有的孵化出來(lái)不久就死了,,有的掙扎著活到第3齡,、4齡后也挺不住了,最終難逃一死,。極少數(shù)的蠶結(jié)成繭子,,可鉆出來(lái)的蠶蛾卻殘缺不全,它們的后代也是病蠶,。當(dāng)?shù)氐酿B(yǎng)蠶人想盡了一切辦法,,仍然治不好蠶病。
巴斯德用顯微鏡觀察,,發(fā)現(xiàn)一種很小的,、橢圓形的棕色微粒,是它感染一絲蠶以及飼養(yǎng)絲蠶的桑葉,,巴斯德強(qiáng)調(diào)所有被感染的蠶及污染了的食物必須毀掉,,必須用鍵康的絲蠶從頭做起。為了證明“胡椒病”的傳染性,,他把桑葉刷上這種致病的微粒,,健康的蠶吃了,立刻染上病,。他還指出,,放在蠶架上面格子里的蠶的病原體,可通過(guò)落下的蠶糞傳染給下面格子里的蠶,。
巴斯德還發(fā)現(xiàn)蠶的另一種疾病——腸管病,。造成這種蠶病的細(xì)菌,寄生在蠶的腸管里,,它使整條蠶發(fā)黑而死,,尸體像氣囊一樣軟,,很容易腐爛。
巴斯德告訴人們消滅蠶病的方法很簡(jiǎn)單,,通過(guò)檢查淘汰病蛾,,遏止病害的蔓延,不用病蛾的卵來(lái)孵蠶,。這個(gè)辦法挽救了法國(guó)的養(yǎng)蠶業(yè)。
巴斯德一生發(fā)明很多,,對(duì)生物科學(xué)和醫(yī)學(xué)作出了杰出的貢獻(xiàn),。一次偶然的機(jī)遇,使他找到了片服雞霍的靈丹妙藥,。
雞霍亂是一種傳播迅速的瘟疫,,來(lái)勢(shì)異常兇猛,家庭飼養(yǎng)的雞一旦染上雞霍亂就會(huì)成批死亡,。有時(shí),,人們看到有的雞剛才還在四處覓食,過(guò)一會(huì)兒卻忽然兩腿發(fā)抖,,隨后便倒了下去,,掙扎幾下便一命嗚呼了。有的農(nóng)婦晚上在關(guān)雞窩時(shí),,還在慶幸地看到雞都死光了,,橫七豎八地躺在窩里。1880年,,法國(guó)農(nóng)村流行著可怕的雞霍亂,,巴斯德決心片服這種瘟疫。
為了弄清雞霍亂的病因,,巴斯德從培養(yǎng)純粹的雞霍亂細(xì)菌作為突破口,,他試用了好多種培養(yǎng)液,他斷定雞腸是雞霍亂病菌最適合的繁殖環(huán)境,,傳染的媒介則是雞的糞便,。他經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),但都失敗了,。茫然無(wú)序中,,他只得放松一下,停下研究工作,,休息了一段時(shí)間,。
休息幾天以后,巴斯德又開始了研究實(shí)驗(yàn),,這時(shí),,他們發(fā)現(xiàn)“新大陸”了,。他用陳舊培養(yǎng)液給雞接種,雞卻未受感染,,好像這種霍亂菌對(duì)雞失去了作用,。這是怎么回事呢?巴斯德順藤摸瓜,,終于發(fā)現(xiàn),,因空氣中氧氣的作用,霍亂菌的毒性便日漸減弱,。于是,,他把幾天的、1個(gè)月的,、2個(gè)月和3個(gè)月的菌液,,分別注入健康的雞體,做一組對(duì)比實(shí)驗(yàn),,雞的死亡率分別是100%,、80%、50%和10%,。如果用更久的菌液注射,,雞雖然也得病,便卻不會(huì)死亡,。事情并未到此結(jié)束,,他另用新鮮菌液給同一批雞再次接種,使他驚奇的是,,幾乎所有接種過(guò)陳舊菌液的雞都安然無(wú)恙,,而未接種過(guò)陳舊菌液的雞卻死得凈光。實(shí)踐證明,,凡是注射過(guò)低毒性的菌液的雞,,再給它注入毒睡足以致死的雞霍亂菌,它也具有抵抗力,,病勢(shì)輕微,,甚至毫無(wú)影響。
預(yù)防雞霍亂的方法找到了,!巴斯德從這一偶然的發(fā)現(xiàn)中,,導(dǎo)致了他對(duì)減弱病免疫法原理的確認(rèn),使他產(chǎn)生從事制造抗炭疽的疫苗的設(shè)想,。雖然在他這前英國(guó)醫(yī)生琴納發(fā)明牛痘接種法,,但有意識(shí)地培養(yǎng)制造成功免疫疫苗,并廣泛應(yīng)用于預(yù)防多種疾病,,巴斯德堪稱第一人,。
“意志,、工作、成功,,是人生的三大要素,。意志將為你打開事業(yè)的大門;工作是入室的路徑,;這條路徑的盡頭,,有個(gè)成功來(lái)慶賀你努力的結(jié)果……只要有堅(jiān)強(qiáng)的意志,努力的工作,,必定有成功的那一天”,,這是巴斯德關(guān)于成功的一段至理名言。
一天,,他一邊喝茶,一邊看著那一動(dòng)一動(dòng)的壺蓋,。他看看爐子上的壺又看看手中的杯子,,突然靈感來(lái)了:茶水要涼,倒在杯里,;蒸汽要冷,,何不也把它從汽缸里也“倒”出來(lái)呢?
這樣想著,,瓦特立即設(shè)計(jì)了一個(gè)和汽缸分開的冷凝器,,這下熱效率提高了三倍,用的煤只有原來(lái)的四分之一,。這關(guān)鍵的地方一突破,,瓦特頓然覺(jué)得前程光明。他又到大學(xué)里向布萊克教授請(qǐng)教了一些理論問(wèn)題,,教授又介紹他認(rèn)識(shí)了發(fā)明鏜床的威爾金技師,,這位技師立即用鏜炮筒的方法制了汽缸和活塞,解決了那個(gè)最頭疼的漏氣問(wèn)題,。
一個(gè)皮革商喜歡釣魚,,他經(jīng)常去的地方是紐芬蘭漁場(chǎng)。有一年冬天的一個(gè)早晨,,皮革商又來(lái)到了這個(gè)漁場(chǎng),。也許是因?yàn)轭^天晚上下過(guò)大雪,那天天氣很冷,,颼颼的風(fēng)刮在臉上像刀割一樣,。皮革商費(fèi)了很大的力氣才在結(jié)冰的海上鑿了個(gè)洞,然后開始釣魚,。他看到一個(gè)很有意思的現(xiàn)象:釣的魚一放到冰上很快就凍得硬邦邦的了,,而且只要冰不融化,,魚過(guò)個(gè)三五天也不變味。難道食物結(jié)冰就可以保鮮,?皮革商這樣問(wèn)自己,。他開始了試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)多次探索,,他發(fā)現(xiàn)不僅魚類在冰凍條件下可以保鮮,,其他食物,比如牛肉,、蔬菜都可以這樣做,。他決定制造冰凍的機(jī)器。
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