梦中的科学发现

是梦想成真，还是白日做梦，听听下面的故事，你就会知道有时候科学发现的灵感也是从 睡梦中得来的。

苯在1825年就被发现了，此后的几十年间，人们一直不知道它的结构。所有的证据都表明苯分子非常对称，大家实在难以想象6个碳原子和6个氢原子怎么能够完全对称地排列，形成稳定的分子。1864年冬日的一天，德国化学家凯库勒坐在壁炉前打了个瞌睡，梦见原子和分子们在跳舞，一条碳原子链像蛇一样咬住自己的尾巴，在他眼前旋转。猛然惊醒之后，凯库勒从中得到灵感，从而发现了苯分子是一个环――就是现在充满了我们有机化学教科书的那个六角形的苯环。

1921年，复活节星期天之前的夜晚，奥地利生物学家洛伊从梦中醒来，抓过一张纸迷迷糊糊地写了些东西，倒下去又睡着了。早上6点钟，他突然想到，自己昨夜记下了一些极其重要的东西，赶紧把那张纸拿来看，却怎么也看不明白自己写的是些什么“鬼画符”。幸运的是，第三天凌晨3点，“逃走”的梦又回来了，它是一个实验的设计方法，可以用来验证洛伊17年前提出的某个假说是否正确。洛伊赶紧起床，跑到实验室，取出两只青蛙的心泡在生理盐水里，其中一号带着神经，二号不带。用电极刺激一号青蛙心脏的神经使心脏跳动变慢，几分钟后把泡着它的盐水移到二号青蛙心脏所在的容器里，结果二号青蛙心脏的跳动也放慢了。这个实验表明，神经并不直接作用于肌肉，而是通过释放化学物质来起作用。一号青蛙心脏的神经受刺激时产生了某些物质，它们溶解在盐水里，对二号青蛙心脏产生了作用。神经冲动的化学传递就这样被发现了。它开启了一个全新的研究领域，并使洛伊获得了1936年诺贝尔生理学奖和医学奖。

还有一个重要的梦发生在1869年2月，它关系到“化学王国”的宪法――元素周期律。在当时，科学家已经发现了63种元素。科学家想象自然界是否存在某种规律，使元素能够有序地分门别类、各得其所的排列。35岁的俄国化学教授门捷列夫苦苦思索着这个问题，在疲倦中进入了梦乡。在梦里他看到一张表，元素们纷纷落在合适的格子里。醒来后他立刻记下了这个表的设计理念：元素的性质随原子序数的递增，呈现有规律的变化。门捷列夫在他的表里为未知元素留下了空位，后来，很快就有新元素来填充，而且这些新元素的各种性质与他的预言竟十分吻合。

还有人在梦中作出发明。在工业化的服装生产出现之前，人们对缝纫针的概念都是一样的：穿线的洞开在与针尖相反的一头，因此针穿过布料的时候，线最后才穿过。对手工缝纫来说这没什么问题，但工业化的缝纫机需要让线先穿过布料。当时的发明家们采用了双头针或多针的方法，但效率都不高。19世纪40年代，美国人埃利亚斯・豪在不能解决这个问题的困惑与烦恼中入睡，梦见一帮野人要砍掉他的头煮着吃，他拼命地想爬出锅并躲过砍刀，但被野人们用长矛恐吓着。在这时他看到长矛的尖头上开着孔。这个梦使他决定放弃手工缝纫的原理，设计了针孔开在针头一端的曲针，配合使用飞梭来锁线。1845年他的第一台缝纫机模型问世，每分钟能缝250针，比好几个熟练工人还快，真正实用的工业缝纫针终于出现了。

本栏目责编 李永军