显微传(清晰的纳米世界)

作者简介

章效锋，1986年毕业于中国科学技术大学物理系。1986年起在中科院沈阳金属研究所和北京电子显微镜实验室师从郭可信先生学习电子显微学并进行高温超导材料的结构研究，1989年在金属研究所获硕士学位。1990年赴德国Jülich研究中心工作，1992年转赴比利时Antwerp大学物理系师从Gustaaf Van Tendeloo教授，1994年获博士学位。1995年至1998年先后在美国三个国家实验室工作，之后8年任职美国伯克利国家实验室研究员。从事的研究工作包括超导材料、高温结构材料、纳米材料及复合材料的电子显微学结构研究。自2006年起受聘担任一家高新技术公司电子显微镜资深产品研发经理及全球透射电镜产品经理。共发表学术论文过百篇，编著英文学术专著三部，中文专著两本。

内容简介

列文虎克去世后将所有自制的显微镜留给了女儿 。他的女儿去世两年后，有超过500个这种小显微镜 被拍卖，另有26个银制显微镜被赠送给英国皇家学会 。目前已知硕果仅存的列文虎克显微镜只有9个，均 保存在博物馆或私人手中，都是无价之宝。列文虎克 因为自制了为数众多的简式显微镜，并用这些显微镜 取得了辉煌的研究业绩，致使后世许多人误以为他是 显微镜的第一发明人。尽管这一看法与历史有出入， 但列文虎克的卓越成就使得简式显微镜在当时声誉隆 盛，与复式显微镜并驾齐驱，互为补充，这种状况一 直延续到19世纪初。 前面说的胡克是17世纪英国最杰出的科学家之一 ，被誉为是英国皇家学会的“双眼和双手”，他的卓 著功勋和显赫身份自不必提。他所设计和发明的科学 仪器包括显微镜被认为在当时无出其右者。而列文虎 克只是个荷兰个体户，开始时名不见经传，顶多算是 显微镜的业余爱好者，但偏偏却默默无闻地开启了微 观世界之门。可能由于列文虎克在作出这些发现前名 不见经传，所以得以有不少闲暇时间可以不受外界干 扰地玩儿他的爱好。没什么显赫的身份也使他比较接 地气，估计没事儿的时候就房前屋后地转悠，拿着他 的小显微镜找东西看，水塘里、动植物中精彩的微观 世界也就首先选择对他开放。身在英国皇家学会的胡 克肯定就没有这个自由了，地位高事情就多，人聪明 兴趣就广，一心多用之下，即便聪明如胡克者也有落 下风的时候。可以想象当年荷兰那位列文虎克一封封 地往英国皇家学会寄信的时候，英国人心里那个酸劲 儿就甭提了。 平心而论，斜刺里杀出列文虎克这匹显微黑马真 让一些英国人心里不大受用。就在1676年，也就是列 文虎克给英国皇家学会第一次写信报告他的研究成果 的三年后，随着大量令人震惊的微生物特别是闻所未 闻的单细胞生物被报道，英国开始有人怀疑列文虎克 是在造假数据骗人，也有人开始讥讽他这个小商人怎 么可能有这种本事。原因其实很容易理解，当时列文 虎克报道的结果无人能够重复，别忘了列文虎克对自 己的高质量显微镜玻璃珠镜头的制造技术是严格保密 的。而当时英国制造的显微镜在分辨率方面差得多， 所以根本看不到列文虎克所说的那些“小动物”。这 事要是发生在现代，也会同样招疑。试想如果某人连 续三年在《自然》或《科学》这类顶级杂志上发表一 连串的前所未闻的研究成果而别人一直无法重复他的 实验结果，焉能不遭质疑？从另一个角度看，这件事 也表明了保持技术领先的威力，能人所不能，不亦乐 乎？科研领域如此，其他领域也是同样；国家如此， 行业如此，个人也如此。 面对强烈的质疑，列文虎克还是不肯抖落出他的 秘密，只是坚持要求英国皇家学会派人来荷兰亲自验 证他的观察结果。结果英国皇家学会真派了四个人去 。这事还惊动了荷兰政府，派出了三位大臣做监督， 实则估计是给列文虎克撑腰的。就这样组成了一个学 术考察团，亲赴代尔夫特来它个眼见为实。考察团到 那儿一瞧，可不了得，上百个小显微镜一字排开，样 品都留在显微镜上原封未动，请各位随便“考察”。 列文虎克的规矩是，样品看完了都不取下来，再做一 个新的显微镜。英国人举着小显微镜一瞧，全看见了 ，比纸上画的还生动，别忘了里面还有活物呐，纸上 画的根本就无法传神。那可真是一花一世界，滴水纳 乾坤。 这下没什么可说的，事实胜于雄辩，英国人心服 口服，立马承认列文虎克的所有报告讲的都是事实， 也终于承认自身的知识有限需要更新，列文虎克就此 被公认为发现微观世界的第一人。1680年列文虎克更 被接纳为英国皇家学会外籍会员，从这件事上也可见 英国人倒是少有门户之见，只要真有本事，就算是个 卖东西的外国个体户也能当令人尊重的英国皇家学会 会员。这放到现在可能就显得有点传奇，就好比现在 您家楼下那家布店的掌柜的忽然当选为中科院院士， 您早上一看报纸，下巴都得惊掉喽，这不是那谁吗， 院士啦，不可能吧？就因为这事确实罕见，胡克曾感 叹说：“现在整个显微领域全成他一个人的了。”直 到近几年听说还有些英国人在搞揭秘考察，说列文虎 克曾于1668年去过英国伦敦，有机会读到胡克的 Micrographia一书，才知道了显微镜这东西及其制作 技术。那心情，把李清照的词改改正合用：这次第， 怎一个“酸”字了得。 其实酸归酸，但揭秘考察的结果可能也不假，毕 竟大英帝国的科学家还不至于信口雌黄。科学和技术 的发展本就是有积累和传承的。胡克在传播显微镜科 学技术方面确实功不可没。也许真可以这么说，没有 胡克著书也就没有列文虎克的成功。但是后浪推前浪 的列文虎克的确技高一筹，于无声处来了个先看先说 。列文虎克的成就如此惊人，过去和现代的英国人考 察加考古后都没能否定一个事实，那就是列文虎克的 简式显微镜在当时确实比胡克的复式显微镜分辨率高 ，并且认为称列文虎克为“外行”其实是不恰当的。 列文虎克微观世界“叩玉扃”的历史地位稳固至今。 没有书香门第的家传渊源，也没受过什么高等教 育，更没有什么科研训练的列文虎克这位半路出家的 显微学爱好者是凭借的什么创下了青史留名的研究成 就呢？其内在因素就是他对知识的强烈渴望。他在84 岁高龄时写的一封信中清楚地说明了这一点：“我的 这些已经从事了很长时间的工作，并非是为了追求我 现在所获得的赞誉，而主要是因为我对知识的异乎常 人的渴望。因为这种渴望，使我无论何时观察到什么 不寻常的东西，都认为有责任把它们记录在纸上，以 便让所有有创造才能的人知道。”回顾历史，我们可 以发现，对知识的强烈渴望显然是杰出科学家们所具 备的共同特点之一。 P30-32