你讀過莎士比亞的《錯誤的喜劇》嗎?劇中兩個孿生兄弟，連他們的妻子都分不清楚哪個是自己的丈夫，結(jié)果鬧出了不少的笑話。我們的生活中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣“錯誤的喜劇”，在科學研究中，也經(jīng)常上演一些“錯誤的喜劇”，有的時候科學家竟然會因根據(jù)一種錯誤的意見而得到偉大的發(fā)明，有的科學家甚至還因為那偉大的發(fā)明而意外地收獲了諾貝爾化學獎。美國的科學家尤里就是那么一位因為“錯誤的喜劇”而獲得了諾貝爾化學獎的化學家。

一、人窮志不窮

1893年，尤里出生在美國印第安納州沃克頓一名牧師家里，在尤里6歲的時候，他的父親不幸去世，他隨著母親改嫁，后來他就隨繼父移居到加拿大蒙大拿州的一個農(nóng)場里。那是一個十分偏僻的地方，受過高等教育的人都不愿意去那里，所以老師很少。直到尤里上了中學，還沒有一個老師愿意安下心來在那里教學。

尤里18歲的時候讀完了高中，正值青春年華，對未來充滿了憧憬。他很想去上大學，因為尤里特別聰明，他老師也都十分贊成他去上大學，但是由于家庭的貧困，生活日益拮據(jù)，他不得不打消這個念頭。恰好那個時候蒙大拿公立學校缺乏教師，由于他的學習成績優(yōu)異，他的老師就推薦他去那里任教。尤里覺得這是一個千載難逢的好機會，既可以掙一些錢又能進一步去大學深造，也可以利用這個機會好好學習一些新知識。

他在那里任教了3年，由于他踏實工作、勤勤懇懇，教學的效果得到校長的認可。3年后，他準備辭職去大學深造，校長極力挽留他，他的父母也非常希望他能在學校繼續(xù)任教以解決家中的困難。但是，他沒有動搖過去大學深造的夢想。1914年的秋天，尤里終于以優(yōu)異的成績考上了蒙大拿州立大學，學習動物學和化學。為了不花父母的錢，他盡可能節(jié)省日常的開銷，在課余時間，他就打一些零工，由于沒有錢租公寓，他就在一處空地搭一個帳篷。他發(fā)奮學習，3年里學完了大學4年的全部課程，1917年他拿到了大學學士學位。

可是他并不滿足學士學位，還想進研究院攻讀更高的學位，可是在那個時候進研究院并不是一件容易的事情，只有極少數(shù)的人才可以進研究院深造。那個時候，第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)了，很需要化學工作者，于是尤里就到了美國的費城，在一家生產(chǎn)軍用物資的巴雷特化學公司當化學研究員。在第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，他再次回到了蒙大拿，在蒙大拿州立大學教了兩年化學。但是，令他一直牽掛的還是更高的研究，在他28歲的時候，又考取了美國加利福尼亞大學伯克利分校的研究生，在著名化學家劉易斯的指導下攻讀博士學位。1923年，30歲的尤里終于拿到他夢寐以求的博士學位。畢業(yè)后，他就被推薦去丹麥玻爾那里，研究了一年關(guān)于核物理方面的問題，等尤里再返回到美國時，他已經(jīng)是一個知識非常全面的化學家了。

二、一個十分誘人的謎

在尤里正準備進一步向科學的前沿進攻時，化學界出現(xiàn)了一個非常誘人的未解之謎，等待著出色化學家們來完成。尤里也被那個誘惑人的問題吸引住了，也想通過自己的努力揭開謎底。

這是一個關(guān)于同位素的問題。同位素是指一些原子，它們的原子核外有相同數(shù)量的電子繞核旋轉(zhuǎn)，但這些原子的質(zhì)量卻不相同，核外的電子數(shù)決定了這個原子的化學性質(zhì)。雖然幾種同位素的質(zhì)量不同，但是它們的化學性質(zhì)十分相近，它們在化學元素周期表上占有同一位置。因此，把它們叫作同位素。

比如:氖有兩個同位素，一個質(zhì)量為20(20Ne)，一個質(zhì)量為22(22Ne)，但是20Ne和22Ne都只有10個電子在核外旋轉(zhuǎn)，因此，它們的化學性質(zhì)是完全相同的，可質(zhì)量卻不相同。氖是在1919年被發(fā)現(xiàn)的，那么質(zhì)量最輕的原子氫氣有沒有同位素呢?這在當時引起了很大的爭議。

1919年時，德國有一名化學家斯特恩認為氫是沒有同位素的，但是尤里的導師堅信氫是有同位素的，這個想法影響了尤里，他也相信氫是有同位素的。1930年時，同位素的研究依舊在進展，同時，原子核物理也迅速發(fā)展起來。但是那個時候，氫有沒有同位素仍然是個未解之謎。不過尤里一直堅信著氫是有同位素的。

尤里之所以堅持，雖然有受到導師劉易斯的影響，但是絕對不是盲目地相信，他有他的道理。在尤里的實驗室墻上，掛有一個圖表。在這個圖上:實心黑圓圈是當時已經(jīng)知道的原子核，而空心圓圈是當時還不知道的原子核。尤里按照連接實心黑圓圈的折線樣式，照葫蘆畫瓢地再往下畫，整個線就連通了，而且看起來也挺連貫。

正是根據(jù)這條折線，尤里預言，空心圓圈處代表還有氫的同位素2H和3H，氦原子也還有同位素5Ne。

肯定有人會說:“如此在紙上胡亂地描幾下就能夠預言科學嗎?”實際上，許多重大的研究發(fā)明就是在無意間發(fā)現(xiàn)的，不一定非得需要什么規(guī)則。當然，這需要有超強的洞察能力，知識面太窄，肯定也很難有重大發(fā)現(xiàn)的。

三、終于找到了你——氘

氘是氫原子的同位素之一，它的核外電子像氫1H一樣，不過只有一個。但是氘的質(zhì)量是2，比氫的質(zhì)量要大一倍，尤里雖然相信有氘，但是卻一直下不了決心去尋找氘。1931年，一次意外的發(fā)現(xiàn)，使他下定決心去找氘。

物理學家伯奇和天體物理學家門澤爾在1931年時就用過兩種方法測出了氫的相對原子質(zhì)量，后來他們發(fā)現(xiàn)，測出的兩個相對原子質(zhì)量的值不相同。于是，他們就認為，這證明了氫有同位素氘，而且氘的質(zhì)量只占到了氫的四千五百分之一。

第二天，尤里就知道了這件事，他設(shè)計了一個光學實驗，希望能夠從實驗中找到氘。尤里是一位非常謹慎的科學家，他認為雖然這個光學實驗可以充分證明氘的存在，但是再精密的實驗也可能會出錯。于是，他就通過分餾找氘。后來，他用分餾也順利地找到了氘。1931年，尤里公布了這個重大的發(fā)現(xiàn)。

尤里的發(fā)現(xiàn)引起了人們的注意，人們對他的實驗展開了激烈的討論。他的這一重大發(fā)現(xiàn)，揭開了氘神秘的面紗。

四、權(quán)威反對

我們都知道，在科學的道路上充滿了荊棘，無論什么樣的發(fā)現(xiàn)，都是要經(jīng)過重重的考驗的。尤里公布了自己的實驗結(jié)果后，受到了英國化學家索迪的反對。他認為尤里發(fā)現(xiàn)的氘根本就不是氫的同位素。

索迪在1921年的時候就因為發(fā)現(xiàn)了氘而獲得了諾貝爾化學獎，我們可以說他是研究同位素的“鼻祖”。在索迪發(fā)現(xiàn)同位素的時候，他就給同位素下了一個定義:同一原子的同位素，用化學方法是分不開它們的，這就是“化學上的不可分離性”。而尤里的發(fā)現(xiàn)是將氫“分餾”之后得到了，違背了索迪的定義，所以，索迪認為尤里發(fā)現(xiàn)的根本就不是氘。

索迪在當時的化學界是一個非常有權(quán)威的人物，但是尤里從來不盲目地崇拜任何一個科學家，他對于自己的發(fā)現(xiàn)非常有信心，認為自己是經(jīng)過非常縝密的研究才得出這個結(jié)果，出錯的是索迪，于是，他希望通過科學會議來向眾人表明自己的發(fā)現(xiàn)。

尤里家庭很貧困，雖然工作了那么長的時間，但是他的大部分金錢都拿去做科學研究了，他是一個很窮的科學家。尤里想去參加美國的物理學會議，他認為他必須去參加這個會議，以表明自己的觀點，否則人們對氘的認識永遠只是一個誤區(qū)。但他卻缺少路費于是，他決定向他人求助。正好這個時候有兩個官員慷慨解囊，使尤里順利地出席了會議。他針對人們對氘提出的反對意見，一一做了解答。

人們這才漸漸認可了尤里的發(fā)現(xiàn)。3年后，尤里被授予諾貝爾化學獎。尤里尋找氘的道路是艱難而又曲折的，誰也不能全部掌握真理，但也不會完完全全地錯過真理，只要人們肯認真鉆研，勤于觀察和思考，就會有所作為!