“我刚抓住一个原子”
贝尔实验室是世界闻名的电子及物理学实验室,在这里进行的工作成就了六项诺贝尔奖。1978年,初来乍到的朱棣文被公司允许做一阵子自由研究,可以任选领域——甚至不一定是物理。他可以和“老谋深算”的行家里手以及充满好奇的“毛头小子”随意聊天,和任何对胃口的人合作。这让朱棣文如鱼得水。
不同于校园,贝尔实验室的每个工作人员最多只能雇一名技术员和一名博士后,这种小规模研究组的架构使得交流和合作成为必然。他说:“我们彼此都太熟了,谁开哪辆车都知道,周末谁工作,一眼就看出来了。”讲座后、午饭间、聚会中和球场上,朱棣文感到自己无时无刻不被新近发生的科学趣人趣事所环绕。贝尔实验室被朱棣文称作“科研的天堂”,而在此的生活也被描绘为一段“神奇的时光”。
组成世界的原子以超音速飞机的速度不停飞奔(大约每小时4000千米),因此“抓住原子”是物理界一个长久以来的梦想,一些过来人屡试屡败,朱棣文就将适时出现的自己称为一个可以被“毒害”的年轻人。一天,一位德高望重的老者对他说:“如果能抓住原子,那多好啊。我失败了,你来试试吧。”一番演算显示这实在太不可行了,朱棣文调侃说,终于明白老者为什么把这个问题交给他……
直到有一天,天寒地冻,大雪封了实验室的门,朱棣文一个人泰然地坐在安静的研究所里,看窗外雪花纷飞,犹如童话世界。他突然来了灵感,何不先把原子冻得动弹不得,然后再动手抓它?他将自己的主意和初步演算结果告知了老板,老板说:“你想做一些疯狂的事,那你就做吧。不过,就带着你的人做,不许再招其他人……”
就这样,朱棣文很快将纸上的演算化作手中的实验,他将真空室里的原子冻到接近绝对零度,又用6道激光从不同方向追捕原子——原子就这样老老实实地落入了陷阱。据说,他当时跑去告诉老板:“您猜怎么的?我刚抓住一个原子。”老板说:“不错。抓到打算干什么?”朱棣文说:“我也不知道……但这还真是不错!”10年之后,这项当年前景渺茫的实验结果变成了诺贝尔物理学奖,打破了该奖项只属于理论物理的神话。
有趣的是,当朱棣文给妈妈打电话告知获奖的消息,这位母亲略带嗔怪地说:“这挺好。可是,亲爱的儿子,你打算下次什么时候来看我?”
走进科学的“新房子”
朱棣文很容易对科学界的全新领域产生好奇。他将之比喻为走进新房子,左看右看,不论看到什么都是新的。潜心研究了20多年物理,朱棣文想,既然现在已经抓住了原子,为何不试试抓住更大一点的分子?比如DNA,蛋白质,多聚物什么的。
完全没有生物学背景的朱棣文随手翻了翻生物书,那是一本1500页的大厚书,他只看了150页就什么也看不进去了。朱棣文于是跑到生物学家那里,用他仅有的那点生物学知识与他们聊天,说出自己的猜测和感兴趣的地方。多数时候得到的回答都是“你这想法太没根据啊”,或者“这个从前已经有人做过了”。只有极个别的时候别人会对他说:“哎呀,这正是现在的中心问题。”朱棣文取经回来,带着可行的问题去看生物教材和论文,不久便可以看懂生物学的前沿文献。
开始似乎就是没有目的的玩耍。朱棣文带领他的学生,用能抓住原子的光抓链状DNA分子的两端。他们发现可以抓住。“何不试着看多大的力气能够揪断它?”他们发现怎么也揪不断——DNA分子原来是这么结实的。“不如再松手试试!”结果这些生物的门外汉第一个发现DNA分子竟然能像一根弹簧一样缩作一团,每次缩的方式还不一样。在人的操作下,分子所显示出来的状态正可以用来研究它们的性质。就这样,朱棣文成功地将研究的触角伸向了陌生的领域。借助他发展的物理学技术,生物界展开了一片新天地。
曾在他实验室工作了6年的崔博士感叹:“朱棣文对科学具有一种异常敏锐的直觉。同时他还给组内成员很大的自由,总是鼓励他们去探索自己认为有趣的想法。”
朱棣文对学科间合作的重视不仅局限在自己的研究。就职于斯坦福大学10年之后,他和几位教授一起牵头组建了一项名为Bio-X的项目,意在让来自物理、化学、生物、地球科学、工程学甚至法学的专家能够更方便地合作。直到今天,它仍在继续发展壮大。