由情侣携手完成的科学之路

由情侣携手完成的科学之路

  皮耶‧居礼与玛丽‧居礼

  1894年,研究员皮耶‧居礼(Pierre Curie,1859-1906)在巴黎的实验室里与学生玛丽‧斯克沃多夫斯卡(Marie Sklodowska,1867-1934)已经合作进行了一年多的研究。皮耶决定向倾慕已久的玛丽求婚,但年轻的波兰女科学家反应却十分坚决:她不能嫁给他,因为她希望回到家乡华沙工作。

  不过,命运和时代的偏见终究让两人走在一起:波兰历史悠久的克拉科夫大学拒绝聘请女性担任学术职位,让玛丽原先的计划告吹;而皮耶则在求婚被拒后仍不断地说服玛丽回来法国,并在信中特别强调他正在进行关于磁性的新研究。出于对知识的渴望,玛丽最终回到了巴黎,并在这里开始系统性地研究铀矿。这项与皮耶合作的研究,促使他们在1895年发现自发放射性,而两人也在同年的7月26日于法国索城结婚。

由情侣携手完成的科学之路

  居礼夫妇继续在通风不良的实验室进行研究,也并未意识到持续且无保护措施的辐射暴露将残害他们的身体。1898年,居礼夫妇宣布发现了两个新元素:钋(polonium,以祖国波兰的名字命名)和镭(radium),但他们仍继续耗费了四年多的时间,才在不稳定的实验环境下证明它们的存在。1903年,居礼夫妇与亨利‧贝克勒(Henri Becquerel)共同荣获了诺贝尔物理学奖,玛丽也成为首位被授予诺贝尔奖的女性。

  1906年,皮耶不幸在一场马车车祸中丧生。几年后,瑞典皇家科学院第二次授予玛丽‧居礼诺贝尔奖,而这次获得的是化学奖以表彰她对镭及其他化合物的研究工作。1934年,或许是因为一生致力于辐射研究长期暴露在过量的放射线下,玛丽因白血病病逝于法国。

  弗雷德里克‧约里奥与伊雷娜‧约里奥-居礼

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  居礼夫妇的科学模範也传承到下一代:他们的长女伊雷娜‧约里奥-居礼(Irene Joliot-Curie,1897-1956)及其丈夫弗雷德里克‧约里奥(Frederic Joliot,1900-1958)在事隔32年后重演了这项壮举,一起成为诺贝尔化学奖得主。

  自从父亲皮耶去世后,伊雷娜似乎就被母亲玛丽指定为填补父亲留下的空缺,成为了母亲的实验伙伴。当第一次世界大战爆发时,玛丽在前线设立了战地放射中心,以帮助战地外科医生进行手术。几个月后,玛丽离开年仅十七岁的伊雷娜身边,让她在单独且无人辅助情况下负责现场的放射装置,协助战地医生指出子弹和弹片位置。一直到1926年伊雷娜才回到巴黎,并嫁给了母亲的研究助手弗雷德里克‧约里奥。

  不过,玛丽原本对这桩婚事并不乐观,她害怕约里奥只是想利用「居礼」的名声佔女儿便宜。她甚至试着劝告伊雷娜签署婚前协议,以防女婿未来会控制女儿的财产。玛丽希望完全确保女儿成为居礼家族放射性物质成就的唯一继承者,但伊雷娜并未听从母亲建议,后来也证明是玛丽多虑了。

  这对夫妇为了纪念居礼的姓氏,採取了双姓合一的方式。而弗雷德里克极为敬佩岳母,也毫不犹豫地接受了她的要求:预备和充实自己成为伊雷娜往后的研究伙伴。约里奥-居礼夫妇的科学研究着重在人工的放射性物质,以及对裂变现象的研究。1935年,他们因「合成了新的放射性元素」双双被授予诺贝尔化学奖。

  格蒂‧特蕾莎与卡尔‧斐迪南‧科里

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  格蒂‧特蕾莎‧拉德尼茨(Gerty Theresa Radnitz,1896-1957)出生在一个女性难得有机会成为科学家的时代,而她也很争气地考取了布拉格大学医学院,并在那里遇见了未来的丈夫和研究伙伴卡尔‧斐迪南‧科里(Carl Ferdinand Cori,1896-1984)。他们在1920年毕业后随即步入婚姻,并在两年后移民至美国,离开了被第一次世界大战破坏殆尽的欧洲大陆。他们抵达纽约水牛城的罗斯威尔帕克癌症研究所,继续专注于医学研究。

  科里夫妇对葡萄糖的新陈代谢,以及它在人体中如何产生和传递能量特别感兴趣。1929年,他们提出了科里循环(Cori cycle),该循环解释了骨骼肌组织如何分解葡萄糖或糖原获得能量,及衍生物转化为肌肉组织中的能量,再合成并储存在体内,它是了解身体如何管理能量的关键机制。1947年,科里夫妇与阿根廷医生贝尔纳多‧奥赛(Bernardo Houssay)共同被授予诺贝尔生理学或医学奖,格蒂也成为居礼家族之后,第三位荣获诺贝尔奖的女性。

  在科里夫妇于1929年发表科里循环不久后,他们离开了罗斯威尔帕克癌症研究所。但很快地他们见识到社会既定的性别偏见:有些大学愿意提供卡尔正式的学术职位,却拒绝聘用格蒂。格蒂只能在华盛顿大学里担任助理研究员,薪水仅卡尔的十分之一。这个情况一直到他们获得诺贝尔奖的几个月前,格蒂才终于被升任为正式教授,直到1957年因骨髓纤维化病逝。

  迈-布里特与爱德华‧莫泽

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  经过将近七十年后,才有另一对夫妇获得诺贝尔的科学奖项。2014年,迈-布里特(May-Britt)和爱德华‧莫泽(Edvard Moser),与约翰‧奥基夫(John O'Keefe)共同被授予诺贝尔生理学或医学奖,获奖原因为「发现构成大脑定位系统的细胞」。简单来说,三位科学家的研究让世人得以知道,大脑是如何建立环绕自身的空间轮廓,以及如何在複杂的环境下找到导引的路径。

  莫泽夫妇在奥斯陆大学研读心理学的时候,重新研究了约翰‧奥基夫于1971年进行的研究。奥基夫的研究发现内部定位系统的第一个组成部份:海马迴附近的细胞对空间记忆和定位的重要性。三十年后,来自挪威的莫泽夫妇发现了另一个关键组成部分:一些神经细胞生成了协调的系统,并能够精确的定位空间。

  安东万与玛丽-安妮‧拉瓦节

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  回到十八世纪,当所有荣获诺贝尔奖的科学家夫妇还没出生(当然,诺贝尔奖也还不存在)的时代,科学史上第一对科学家夫妇出现了:玛丽-安妮‧皮埃雷特(Marie-Anne Pierrette,1759-1836)与被尊称为「近代化学之父」的安东万‧拉瓦节(Antoine Lavoisier,1743-1794)。拉瓦节夫妇于1771年12月16日结婚,两人运用女方嫁妆建立了一个设备齐全的实验室,并开始合作进行研究工作。他们日后的实验证明了质量守恆定律,以及发现水是由氧和氢所组成。

  虽然玛丽-安妮经常以「拉瓦节夫人」的形象被世人铭记,但事实上她在研究中扮演了至关重要的角色。她以充足的英语、拉丁文和法语知识,为丈夫翻译了许多重要的学术文献:例如他们驳斥爱尔兰科学家理查德‧科万(Richard Kirwan)提出的燃素说,就是玛丽-安妮自己点出该理论的化学错误。除此之外,她还具备精準绘製实验设备和公式的能力。

  可惜好景不常,拉瓦节夫妇的科学革命被一场历史性的政治事件所中断:法国大革命。1793年11月,安东万‧拉瓦节和岳父被逮捕,并被雅各宾派指控为叛徒。虽然玛丽-安妮试图证明丈夫科学研究的重要性,但仍没有任何帮助。1794年5月8日,五十岁的安东万‧拉瓦节与27个税务官被送到断头台上处死。物理学家约瑟夫‧拉格朗日(Joseph-Louis Lagrange)在次日悲痛地说:「他们只要一瞬间就能砍断他的头,但即使再过一个世纪法国也找不到像他一样杰出的脑袋。」一年后,玛丽-安妮没有继续追求科学工作,而是出版了研究的回忆录,而新的法国政府也重新认定安东万‧拉瓦节无罪。

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