數理化通俗演義（下）（新裝版）

第四十七回
看門人推門闖進小王國
磨鏡翁窺鏡發現微生物

──微生物的發現
上回說到在慶祝白熾燈發明五十周年的宴會上，愛迪生突然發病跌倒，兩年後這位大發明家便不幸辭世。像愛迪生這樣有功於人世的偉人如能多活幾年，又不知能給人類再帶來多少幸福。
人為什麼會有病有死呢？解答這個問題又是生理學和醫學方面的任務了。前面我們說過，自一五四三年出版《天體運行》、《人體結構》，科學進入近代時期，便兵分兩路：研究外部世界的，從哥白尼直到上回才說過的愛迪生，成績卓著；而研究人體本身的，從維薩留斯到哈維，也大有進展，並且已經逐漸探源求本，向微觀世界邁進。而在這方面的第一個開拓者，是荷蘭人雷文霍克。
這個雷文霍克，在我們所講述的科學家中，至少有兩點是很特殊的。一是他的高齡：一直活到九十一歲，而且工作到九十一歲；二是他經歷的單純：他出生在荷蘭的台夫特市，在當地布店裡當過幾天學徒，又在當地市政府當一位看門人，直到死沒有換過工作，也沒有離開過台夫特一步。但是這個原地不動的人，其聲名卻遠播全球，而且順著歷史的長河流傳至今。
卻說雷文霍克在二十多歲時就到市政府門房上班，每天看著人進人出，早晚照管門開門閉，他渾身鼓蕩的血液，隆起的筋肉，漸漸就要被這悠閒枯燥的歲月消磨和吞噬。他想！我總得找點什麼事情來幹，才對得起上帝給我的這些時間。一個偶然機會，他得到一塊凸透鏡，發現能放大鏡下的東西。可惜這鏡片已很模糊，他就決心重磨一個。凡人只要找到一件自己喜歡幹的事，便如找到自己最理想的情人，時間、精力、身體、歡樂、痛苦等一切，便都託付給了它，一定要做到為它犧牲一切可犧牲的東西。這雷文霍克自從迷上磨鏡片後，每天茶飯不香，睡覺不安，黎明即起，手捧一塊油石，一塊玻璃，非常認真又十分吃力地磨來磨去。只要沒有什麼人到門房裡打擾他，他就這樣從日出幹到日落。說什麼鐵杵磨針，面壁十年，那些都比不上雷文霍克磨鏡的誠心和辛苦。
他這樣一直磨了四十年，他門房裡間的屋子成了當時世界上最大、最齊全的透鏡庫。雷文霍克有個怪癖，就是總和自己過不去，他磨出的鏡片只要自己發現有一點不滿意，比如光潔度差那麼一點，橢圓度還不夠理想，都要立即重製。如果還不滿意，便氣憤地一把摔碎在地，再向自己的腿上狠狠地砸上一拳，然後抹一把汗水又重新磨一片。他不但磨鏡片，還要把這些鏡片鑲在銅的或銀的架子上，就像一個個漂亮的工藝品。為此他又學習金屬的冶煉、澆鑄、加工。反正，為了他的小鏡子，他什麼苦也願意去吃。
這雷文霍克磨鏡成癖，有了鏡子就拿著它到處去照，也成了癖。他把木塊、蟲子、石塊、肉、毛髮、種子等，統統拿到他的鏡下一一檢查。他看見本是平光光的木塊在他的鏡下竟是溝溝凹凹，洞洞眼眼；看見一個平常的小蟲子竟像一頭小豬一樣走來，他高興地哈哈大笑，把他的鄰居、朋友都請來共同大飽眼福。
一六六五年的一天，他竟像小孩子一樣突然想起：要是把河裡的小蝌蚪放在鏡片下不知會是什麼樣子，於是這個近六十歲的老人立即帶上女兒瑪麗亞到河邊撈回幾條蝌蚪。他將小蝌蚪吸在一個細玻璃管裡，將管子固定在鏡前，當他將眼睛對準鏡片時，他大叫道：「瑪麗亞，蝌蚪透明的尾巴裡原來還有這麼好看的東西啊！」他的觀察記錄裡留下一段興奮的文字：
最初看著，真使我歡喜之至，血液的流動，竟像小河裡的水一樣，循環流動到各處……。
哈維當年發現的血液循環，義大利醫生看到的微血管，今天才讓這個看門老頭兒第一次實實在在地觀察到它的運動。以後，他又發現了紅血球。皇家學會的虎克，在他的啟發下，觀察到軟木片上的空腔，取名為「細胞」，導致了以後（一八三九年）細胞學的創立。這個看門人決沒有想到他會有這麼大的功績。
這一天，外面正淅淅瀝瀝地落著秋雨，雷文霍克在一排排的鏡架前凝神工作，聽到這雨聲便又生一計：「瑪麗亞，到院子裡舀一點雨水來！」雨水舀回來了，他用頭髮絲一樣細的管子吸了一滴，眼睛又貼近在鏡子上不動了。足足有半個小時，他不說話，也不抬頭，躬著腰，只是實在難支持時，揉一下酸乏的眼睛。
瑪麗亞看著老父親這種癡樣，不覺又笑了，她悄悄將一根手杖塞在父親手裡，讓他支撐一下腰身。而雷文霍克突然一把抓住女兒的小手。大聲喊道：「孩子，你知道你剛才舀回了什麼？這是一個小王國啊。它的人口大概有幾百萬，比我們全國人口還要多。這是些什麼樣的居民啊，奇形怪狀，有的像個圓球，有的是一根長皮條，有的渾身是毛，有的兩個連在一起像個孿生的怪胎……，它們一個個都不安靜，在不停地飛跑，互相碰撞。它們怎麼總是有使不完的勁啊？它們每天吃什麼好東西？怎樣生活的啊？」
雷文霍克這樣一直喊個不停，倒把瑪麗亞嚇壞了。她是個很孝順的女兒，每天盡心侍候老父。而父親近來脾氣古怪，總是鑽到他的小鏡子裡，有時說話也文不對題，鄰居們甚至懷疑他是否患上精神病了。今天瑪麗亞聽見他這樣喊，心裡就跳，忙拉過椅子，硬按他坐下。雷文霍克這才捶捶酸疼的腰，又抹掉眼邊的淚，問：「你剛才舀的水裡到底有什麼東西呢？」
「這不是，這杯水還在這裡呢，什麼也沒有呀！」
雷文霍克端起玻璃杯來，仔細看著，果然是一杯透明而沒有什麼雜物的水。「你剛才在什麼地方舀的？」
「在院裡水缸裡。」
「再去舀一杯來。」
水舀回來了，再觀察，還是有那許多小生物。這回老頭子非要自己動手不可了。他拄著拐杖，一步一滑地冒雨走到院子的最中間，舉起一隻杯子，向天空托著，心裡想這回要直接得一杯天上的水，看它裡面有什麼。果然，這杯水裡沒有剛才看到的那許多小東西。那麼這些小東西是從那裡來的呢？他在自己的房間到處擺滿了水盆，在通風的地方，不通風的地方，光亮處，陰暗處，高處，低處，然後一一觀察對比。最後他發現，無論開始多麼純的水、放上幾天後，這些神秘的小動物便又突然蜂湧而至了。
雷文霍克百思不得其解。老頭子這幾天真的是得了精神憂鬱症，再也不說不笑，就是對著那些水盆發愣。這天飯後，老人又在桌前坐下想心事，他這樣悶坐了一個時辰，看著桌上一個牙籤盒，便下意識地抽出一支，剔牙。突然他想這牙垢裡會不會也有個小王國，便把它稀釋在水裡送到鏡片下面。他這回更是吃驚不小，原來自己的嘴裡還飼養著這些可怕的東西啊，它們有的像魚，有的像蝌蚪，有的是直線，有的成螺旋狀，有的慢悠悠地像散步，有的急速跑著像衝鋒。雷文霍克看得高興了，忙叫瑪麗亞煮一杯滾熱的咖啡來，但是當他剛喝完咖啡，再觀察自己的牙垢時，啊，這回他更吃驚了，這些小東西怎麼一個也沒有了，原來他們是這樣怕熱啊。
雷文霍克已經發現了細菌和怎樣滅菌，不過他當時並沒有意識到這一點。
再說雷文霍克自從發現這個奇怪的小王國後，再按捺不住自己的興奮。他這個十六歲就當學徒，後來一生看門的勤雜工，決心用自己這雙被油石磨出許多老繭和傷口的手寫成一篇篇論文。當第一篇又像記錄，又像論文，又像是一封信的文字寄到英國皇家學會時，學會主持人虎克大吃一驚。他連忙按照雷文霍克的指點找來顯微鏡觀察一滴水，天啊，這裡面果然有一個小王國。這一發現由於皇家學會的認可，立即震驚了全歐洲。雷文霍克的小門房前人來事往比鬧市還要熱鬧十倍。人們並不是來市政府辦事的，他們只進這座門房，卻一個也不到政府大樓裡去，雷文霍克這個看門人現在比市長大人還要神氣了。
這天下午，雷文霍克正拄著拐杖在那一排顯微鏡架子間作著驕傲地巡視，忽然市長大人親自推門進來。雖然市長每天從這個大門裡要進出幾次，可是多年來他們從沒有說過一句話。今天什麼大事讓市長屈駕登門呢？雷文霍克忙恭身讓坐，又喊瑪麗亞倒茶，可市長今天倒沒有一點架子，只是急慌慌地說：「雷文霍克先生，快將房子收拾一下，英王陛下親自來參觀你的小鏡庫了。」
「女王陛下也知道我這個看門老漢啊？」
「知道，知道，你現在早已不是為我看門了，你是守在一座新王國的門口，誰都想到這個門縫裡來求你允許他往裡看一眼呢。連俄國皇帝也已經準備前來看你了。……好啦，你快準備一下吧。」
不一會兒，就聽門外車馬喧鬧。女王在一大群侍從和本國大臣的陪同下向門房走來。由於雷文霍克的鏡室實在太小了，大部分侍從被擋在門外，雷文霍克陪著女王還有本國的大臣挑簾進到屋裡。外面的人只好頓足嘆氣了。
這是一排長方形的平房，雷文霍克因陋就簡，把它佈置成鏡室也就是他的私人實驗室，環牆一周的一排平臺上擺滿了各種大小和各種形狀的鏡子。這些小鏡子都嵌在金屬板上，較講究的幾臺是嵌在銅板和銀板上的。金屬板後面有一個小支柱，上面有一根極細的玻璃管子，要觀察的東西就吸在這個管子裡。支柱上的物體和鏡子之間的距離都可以通過手柄的旋鈕來調節。奇怪的是，不少細玻璃管裡都放著東西。女王不解地問道：「雷文霍克先生，難道你每天都在觀察它們嗎？」
「回陛下，這些小東西有的已在我這架子上住了好幾個月了。我每天就這樣走來走去，和它們打招呼，問好，它們告訴我別人都不知道的東西。我這樣擺著，就像書架上插滿書，隨時就可翻閱一樣。」大家聽到老人這個奇怪的回答都笑了。
這時女王發現一臺奇怪的鏡子。鏡片小得只有一粒大米那樣大，它嵌在一塊銀板上，鏡邊鑲了一圈金絲，鏡片後面的物架是一隻正展翅飛來的小鳥，鳥嘴裡銜著的一根細玻璃管裡裝著一個黑點，卻不知是什麼東西。女王將這個小巧的器物拿在手中左看右看，愛不釋手，這哪裡是科學儀器，就是她宮裡珍貴的藝術品也不會再比這個精緻了。她指著管子裡的小黑點問：「這是甚麼？」
「請陛下將一隻眼對準小鏡子，就能發現它的真相。」
女王將架子舉到眼前，對看窗戶進來的亮光。她剛把眼睛對準鏡片，突然「啊」地驚呼一聲，鏡子差一點失手落地，大臣忙上前攙扶，女王也自覺失態，忙恢復鎮靜，說：「雷文霍克先生，你這架子上綁著一頭什麼怪物啊？」說著又將鏡子移到眼前。
「陛下看到了什麼？」
「像一隻大蜘蛛，有腿，可身子又亮亮的，瞪著一雙牛眼，啊，太可怕了。」
這時雷文霍克將物架上那根管子拔下，舉起來給女王指點著，他雖已年近九十可是眼睛一點也不花。「陛下，你剛才看到的實在是一隻普通的跳蚤。」
「啊？」這回女王更吃驚，不過接著她就高興地笑了，周圍的人也都笑了。
「稟告陸下，我那個米粒大的鏡子，別看它小，卻可以放大兩百倍呢。我用我的鏡子看到的水裡那些小動物，就是一百萬個加起來，才有一粒沙子大呢。」
女王今天非常高興。大英帝國雖然曾經統治過全球的許多地方，但是對這個陌生的小王國卻聞所未聞。她在這間小實驗室裡轉了一圈後，招手讓侍從捧上一個銀色的盒子，取出一張印得很精緻的厚紙，雙手送到雷文霍克面前說：「尊敬的雷文霍克先生，英國最權威的科學機關—皇家學會很榮幸讓你成為會員，我此行就是特為向你表示祝賀的。」大家一陣掌聲，雷文霍克忙將拐杖丟在一邊，雙手恭敬地接過銀盒子，人們看到他偷偷地抹掉一滴眼淚。
雷文霍克以一個沒有受過正規教育的看門人，被破例吸收為皇家學會會員，他的名譽已經不亞於國王權臣了。但是他還是終日在那間小房子裡磨鏡，觀察，記錄。一七二三年他剛渡過自己的九十一壽辰，覺得身體大不如去年，他知道自己老了。這天他叫女兒去把自己的老朋友胡格夫利埃特請來。
他領著老朋友在實驗室裡走著，用拐杖指著那些顯微鏡，還有大本大本的記錄，冷靜地交待後事：這是我一生的收穫，我的心血。我的生命已經邁入了自己的九十年代，我想上帝不可能讓我在這裡待夠一個世紀。九十年的生命中我有半個世紀是不停地磨著鏡片。我深信一千個人當中沒有一個能做這樣的研究。因為這需要無限的時間，要花許多的金錢，還因為一個人要想有所成就，就必得嘔心瀝血，孜孜不倦。我努力這樣去做，一共得到了四百一十九塊鏡頭、製成了兩百四十七臺顯微鏡，它們都在這裡了。還有我寫好的三百七十五篇論文。現在我暫時還要用到它們，我辭世之後請你將這些東西轉交給皇家學會。只是還有一點，我雖然發現了這個小王國，但那些小生物到底是甚麼，它與我們人類又有甚麼關係呢？看來，我是只好帶著這個問題去問上帝了。
雷文霍克一口氣講完這許多話，已經有點微微喘氣。老朋友忙扶他坐下，祝福著：「你對人類的貢獻已經夠大了，上帝會讓你活到一百歲的。」
正是：
生命有限物，使用要集中。
矢志在一點，必能獲成功。
雷文霍克感到遺憾的問題，他發現的那些小生物到底是什麼呢？且聽下回分解。

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為科學加一層薄薄糖衣

這本書從一九八四年初版到現在，不覺已過了三十幾個年頭。這期間共出過電子科技版、人民教育版、北師大版、湖北版、香港版、臺灣版、連環畫版等十七個版本，這次再版算是第十八版了，至於重印的次數已很難統計清楚。在頭版序裡我曾說過，本書只是一層薄薄的糖衣，想不到這一點甜味竟然三十年不散。值此又新版之際，謹向熱情的讀者表示深深的謝意。
此書寫作的本意是想緩解青年人，特別是在校學生的讀書之苦。一個人從小到大以至成人，一是長身體，二是長知識。因此社會才設了小學、中學，進行必須的教育。因為我小時候也備嘗學數理化之苦，就想換一個方法來向青年人講述通常教師們在課堂上板著臉講，在考場上瞪著眼睛考的科學知識。知識既然如飯一樣是一種必不可少的東西，我們也就應該如品美食一樣地快樂學習。
我想為讀者找回這份樂趣。但是在寫作過程中我深為科學家的敬業精神和治學精神所感動，同時又為他們的聰明才智所折服，於是就漸漸傾注進了自己的感情和思考。在樂趣之外增加了情和理，儘量表現他們的獻身精神和治學方法。
現在想近三十年來讀者還忘不了這本書，大概是因為這三點：一是科學知識本身的魅力；二是科學家人物故事的吸引力；三是科學家的治學方法。知識、人物故事和方法，這正是貫穿本書的三條紅線。三線交織，既不同於虛構的小說，也不同於刻板的教科書，也不是純粹的方法論，在教育、科學、文學三邊地區填補了一塊空白。
隨著近年來科學的發展，這次再版在內容和文字上又做了一些修訂，側重了對治學方法的提示。另外又更新了版式，力圖在形式上更美一些。

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