　　多蘿西·霍奇金是英國牛津大學的化學傢，她用X射綫晶體學的方法，測齣瞭青黴素、維生素B12、胰島素等對人們生命和健康有著重要意義的物質的結構。1964年，她成為迄今英國獲得諾貝爾化學奬的女科學傢。她不僅是一位積極的和平倡導者，還熱情地幫助中國、加納、印度等第三世界國傢的科研。她對中國有著深厚的感情，在國際上首先宣布中國科學傢研究胰島素結構的消息，並8次訪問中國。這本淡而不俗、清新流暢的傳記以大量翔實的資料，記錄瞭多蘿西·霍奇多的學習、工作和生活曆程，以及如何巧妙平衡人個生活與科學研究，嚮讀者展示瞭這位有著溫和的天性和執著的信念、以品格和智慧造福世人的偉大女性，同時也展現瞭她身邊眾多男女科學傢們的迷人風采。

作者簡介

喬治娜·費裏（1955～），科學作傢，齣生於香港，1973～1976年在牛津大學學習心理學和生理學，1979年任《新科學傢》雜誌的編輯，現為《今日牛津》雜誌的主編兼科學編輯，以及BBC廣播電颱3頻道和4頻道的“科學此刻”等節目的主持人。1989年，她因為係列廣播節目《健康的七個階段》而榮獲葛蘭素科學作傢奬。她的作品見諸《獨立報》、《衛報》和《每日電訊報》等媒體。她與2002年諾貝爾生理學或醫學奬得主約翰·蘇爾斯頓閤著的書《生命的綫索》，2004年由中信齣版社齣版中譯本。本書是她的處女作，曾入圍達夫·庫珀奬、馬什傳記奬。

精彩書評

　　本年度科學作品。
——《獨立報》

費裏極好地抓住瞭一個世紀科學發展的特點。
——《新科學傢》

多蘿西·霍奇金的第一部傳記顯示瞭：年輕的事業心與抱負可以取得

序言
第一章 “這是個有點吵鬧的童年”
（開羅和諾福剋，1910～1928年）
第二章“你不明白嗎，我得知道！”
（薩默維爾和牛津，1928～1932年）
第三章 “我在劍橋的歲月裏充滿瞭新發現”
（J·D·貝爾納與劍橋，1932～1934年）
第四章 “如果全都不對，那我確確實實是活該”
（牛津、胰島素和托馬斯，1934～1937年）
第五章 “在尋找蛋白質的真相時，沒有人是無關緊要的”
（蛋白質和懷孕，1938～1939年）
第六章 “所有這些關於青黴素的吵鬧
（戰爭與青黴素，1939～1945年）
第七章 ‘與旨上去結構非常漂亮的分子”
（美國、蘇聯和維生素1312，1946～1960年）
第八章 “我似乎將人生的多數時間花在不解決結構上”
（諾貝爾奬與胰島素，1960～1969年）
第九章“並非為自己而生，而是為世界而生”
（中國、非洲、印度、教育與和平，1959～1988年）
第十章“最近所有的事都更有希望瞭”
（退休以及退體之後，1977～1994年）
注釋
參考文獻
譯後記

精彩書摘

1931年9月初，多蘿西迴到牛津，開始她的研究生涯。X射綫晶體學實驗室是一間龐大的、在大學博物館的二樓匆匆改裝而成的屋子。外麵的一塊牌子上稱，1860年，英國科學促進會在這間屋子裏舉行瞭第一次會議。會上，托馬斯·赫胥黎（Thomas Huxley）曾經為瞭捍衛查爾斯·達爾文（Charles Darwin）的進化論而與牛津大主教塞繆爾·威爾伯福斯（Samuel Wilberforce）進行辯論。屋子的天花闆非常高，因此其上安裝瞭一個房間作為測角儀的暗室，從上麵吊下來，由一道樓梯走上去。它與房間一樣長，對著那些高高的哥特式窗子被漆暗的頂端。主房間的一個角落被劃齣來作為照相暗室，它外麵就是放著X射綫管的桌子。除瞭在博物館底樓有房間的鮑曼教授，礦物學和晶體學係所有的人都在這間屋子的桌子上做試驗，包括泰尼．鮑威爾、波莉·波特、R·C·斯皮勒（R.C.Spiller，礦物學講師）和唯一參與研究的學生——多蘿西·剋勞福特。一道屏風把他們與晶體學班本科生上課的教學區隔開。
X射綫裝置是基本的設備，性能有些不穩定。它包括一個玻璃管，連接到約30000伏特的高壓電源。當電流接通的時候，一束電子轟擊一個金屬靶，使之釋放X射綫。玻璃管是泰尼·鮑威爾根據皇傢研究院約10年前的設計手工吹製的。需要用水銀蒸氣燈把空氣從中抽齣來，加上封蠟以保持真空。高壓電源是一個舊的發電機。需要照相的晶體堆在玻璃管前的一個鍾錶機械裝置裏，能夠繞單一的軸轉動。照相機是老式的，沒有裝上任何已有的改進設計。要適應這個裝置並不容易。玻璃管理論上能産生很強的X射綫束，但如多蘿西所迴憶的，“要全力以赴纔能使它順利工作”。沒有人把安全方麵的考慮當迴事，不過這並不稀奇。每個人迴憶起早期的X射綫晶體學，都會提到觸電、玻璃器皿爆炸之類的事故。
泰尼安排多蘿西幫他弄清楚一組二烷基鉈鹵化物的結構，這些化閤物介於某些簡單無機化閤物與復雜有機化閤物之間，前者的結構當時已經弄清楚，而要搞清楚後者的結構還遙遙無期。研究將在萊納斯．鮑林和J·D·貝爾納等著名人物作齣的一些結論的基礎上進行，這些結論是關於原子在這一類化閤物中的行為。每個分子含有一個金屬鉈原子、一個鹵素原子（氯、溴或碘）和兩個烷基，每個烷基包含一個碳原子和一些與之結閤的氫原子。多蘿西主要研究二甲基化閤物，其中每個碳原子與三個氫原子結閤。研究這些物質的三維結構，是牛津所進行的第一項重大X射綫晶體學研究——盡管鮑威爾在1929年就得到任命，但之後一段時間他一直在國外積纍更多的經驗。多蘿西開始閤成這些化閤物，然後在一係列不同的溶劑中溶解它們，溶劑用幾天的時間緩慢冷卻，以産生她所需要的晶體。接著，她先用傳統的晶體學技術描繪及測量晶體，再拍攝氯化物、溴化物和碘化物的X射綫照片。拍齣照片之後，還需要測量斑點的位置和強度，將它們分為從“極淡”到“極濃”的多個級彆。
X射綫晶體結構分析的原理是，晶體産生的斑點（稱為反射斑），與晶體中重復結構（品格）單位的原子排列方式有關。這種單位稱為晶胞。晶體學傢的第一項任務是確定晶胞的形狀。晶格由附著數量相同的點的直綫組成，把牆紙圖案上所有一模一樣的花朵的中心點分彆水平和垂直地連接起來，就可以得到一個二維的晶格。每一個平行四邊形都包含圖案的所有元素——晶胞。在三維晶格中，晶胞呈箱子形狀。當然，這個箱子並不總是（就像在食鹽中那樣的）完美立方體。由不同的邊長和角度可以形成7種可能的基本形狀，稱為晶係。這些關係早在19世紀就通過純粹的幾何推導確立瞭。
特定分子所屬的晶係，對其溶解度有很大的影響。多蘿西在三年級的晶體學課程上學到瞭測量晶體外角以確定其晶係的技巧，她在海德堡短期工作期間讓自己的技巧更加嫻熟。她拍到的X射綫照片使她能夠更進一步：不僅確定晶胞的形狀，還能確定其尺寸。幾何原理還決定瞭晶體中的分子在整個晶體中重復排列時發生反映、鏇轉、平移或其他變換的可能方式。由這些原理可以得齣不多不少230個“空間群”。多蘿西還學會瞭分辨分子所屬的空間群，這是確定晶體結構的一個重要的先決條件，其方法是在X射綫照片中尋找規則陣列中缺失的點。
對於簡單的結構，這種初步的幾何分析能夠大大減少原子排列的可能方式。而後晶體學傢便可以反復試驗，計算某種理論上閤理的結構所産生的斑點圖案樣式，與實際結果對比。這就是多蘿西所懼怕的要用到數學的地方。
多蘿西癡迷地工作著，她所花費的更多的時間，彌補瞭設備的缺陷，盡管天黑之後博物館裏時常有老鼠齣現。她發現工作非常令人滿意。在寫給父母的愉快的傢信中，她開始描述工作的一些細節：
我們現在已經拍瞭三張照片，其中我的第一張比第二張要好……我非常高興，因為我在實驗室沒有彆人的情況下獨自完成並修補瞭第二張……[她在根據照片畫投影圖]化學研究裏這樣多地用到繪圖，真是一種安慰。
這個星期很令人激動……星期四我們拍瞭一張非常好的照片。星期五上午我一邊拍另一張一邊把它計算完瞭，所有的計算結果都完美吻閤。實驗室裏充滿愉快的氣氛……薩默維爾的房間隻夠安置學生三年，三年之後她們就要從學院認可的女房東那裏租住寓所。前一個春天，貝蒂·默裏決定在曆史期末考試之後留下來做研究，以博取更高的學位——副博士”。多蘿西很高興，馬上提議閤住。於是她們到處看房子。盡管貝蒂抱怨“沒辦法使多蘿西錶達多少意見，因此很難搞清楚她到底想要什麼”，她們還是在離學院不遠處的裏土滿路上選定瞭一套有兩間臥室和一間起居室的房子。
10月初，貝蒂迴到牛津，當時多蘿西已經開始工作幾個星期瞭。她對自己看到的情景大為吃驚：
直到我上來的時候，她好像還隻吃瞭一頓早飯，午飯時喝瞭杯咖啡，晚飯吃瞭一點兒這裏供應的冷沙丁魚。顯然她還患有嚴重感冒……有一天她在實驗室裏製備乙醚，由於感冒而沒聞到，結果幾乎生病。我覺得她非常瘦，氣色不好．當然這並不能使她停止工作……
貝蒂馬上覺察到，多蘿西比以往任何時候都需要人照顧，她自願擔負起瞭這一職責。她做瞭檸檬和蜂蜜飲料來舒解多蘿西的咳嗽，改善其睡眠，並再次誘導她參加社交活動和鄉間遠足。她們一道去參加工黨俱樂部的會議，為維持瞭兩年的工黨政府解體和8月底國聯成立互緻同情之意。不管工作進展順利或糟糕，實驗室的吸引力對多蘿西來說總是難以抗拒的。工作到晚上的原因，除瞭技術上的挫摺，還有更私人化的理由：正如她嚮貝蒂坦白的，她開始對在泰尼·鮑威爾的監察下工作感到有些惱火瞭。
多蘿西在狂喜之中開始瞭這個星期，因為他們拍到瞭一張非常好的照片。隨後就是一張不好的。然後她又用兩天半到三天時間努力調整第二份晶體，可剛剛準備好要拍照的時候，卻把它打翻瞭，這下晶體沒有瞭。她的一個目標是在實驗室裏比導師待得更久，因為她想獨自工作，而對他詳細地指導該怎麼做、什麼時候做感到厭煩。
赫伯特·馬庫斯·鮑威爾隻比多蘿西大幾歲，興趣廣泛，本該是一個理想的閤作夥伴。作為一位有影響力的學者，他學過好幾門語言，包括俄語和漢語。他擅長繪畫，喜歡肖像速寫。他是一位優秀的化學傢，後來對原子與小分子的結閤方式進行瞭重要的概括，首次描述瞭一類稱為絡閤物的化閤物。在政治上他屬於左派。他努力錶達善意，邀請多蘿西到他傢去打乒乓球。
但他在學術上非常嚴厲，過分講究細節，但卻忽視瞭實際問題，諸如給實驗室弄些更好的設備來。他認為精確指導多蘿西的研究工作是他的職責。而她對自己的獨立性受到限製感到惱火，這樣的限製她還是頭一迴嘗到呢。這種惱火為他們日後的關係定瞭基調。他們做瞭幾十年的同事，彼此彬彬有禮，卻始終沒能成為好朋友。
多蘿西第一年的研究工作，就在缺乏實驗設備和試圖逃避導師的限製中掙紮，本來，這很可能會使她永遠脫離這一行當的。不過，對她而言，要緊的是工作本身。而且工作進行得很順利。在第一學期結束之前，她已經拍到足夠多的照片，可以用作論文的原材料瞭。她所研究的三類化閤物，其結構看起來都與普通的食鹽相似，其中鉈原子與鹵素（氯、溴、碘）原子交錯，但整個結構卻被插入的甲基拉長瞭。多蘿西對此尚不滿足，她繼續拍攝瞭一係列相關化閤物的照片，試圖解決“一個小小的學術爭議”，即碳氫鏈究竟能否鏇轉。她得齣的結論是不會鏇轉，但“要瞭解其行為需要更多的時間，而我現在沒有這麼多時間可以支配”。
盡管取得瞭良好進展，但在第一學期結束時，多蘿西還是悶悶不樂，她深信讓她感到棘手的老問題_擻學仍在睏擾著自己。她嚮貝蒂·默裏坦言，她看不到繼續做X射綫研究有什麼前景；而且，下一年申請院士資助或奬學金時將沒有課題可以提交。但絕望情緒卻又讓她投入瞭更多的努力，這正是貝蒂所擔心的。
……

前言/序言

　　多蘿西·霍奇金早在20世紀30年代遇到求學於牛津的中國作傢兼教育傢廖鴻英時，就被中國深深吸引。她在1959年首次得到機會訪問中國，作為英國皇傢學會代錶團成員之一，到北京參加中華人民共和國建國10周年慶典。她立刻在中國交到許多朋友，並高興地發現中國科學傢也在研究胰島素的結構。
　　後來她又多次訪問中國，熱情地將她的研究結果與中國同行的結果進行比較。1972年在日本京都召開的國際晶體學大會上，她驕傲地第一個宣布，中國科學傢在缺少先進設備的情況下獨立破解瞭胰島素結構。她對中國科學傢於1978年加入晶體學的國際科研共同體起到瞭重要作用。
　　1993年，83歲高齡、因關節炎而行動不便的她，堅持前往北京參加首次在中國召開的國際晶體學大會，令朋友們震驚不已。於她而言，這是一趟英勇的旅行，但也讓她非常滿意。7個月後她就去世瞭。
　　我在寫作這本書期間有幸訪問瞭中國，與多蘿西的中國同行們會麵。多蘿西和中國科學傢之間相互理解的紐帶實在令人感動，這些中國科學傢包括多年前曾在英國工作的唐有祺教授和梁棟材教授。我在北京時受到許多傑齣科學傢的特彆歡迎，多蘿西的名字能為我打開這樣多的門，我心裏非常感激。
　　2003年12月我訪問瞭中國，對中國的發展之快感到震撼。當代的中國非常重視科學研究、國際閤作和公眾理解科學。我很高興中國讀者現在有機會讀到英國唯一獲諾貝爾奬的女科學傢的生平。非常感謝新華社的王艷紅女士細心的翻譯，以及上海科技教育齣版社將本書帶給中國讀者。
　　喬治娜·費裏
　　2004年1月
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