歷史上有哪些與重大科學發現失之交臂的例子?

胡聖霞

當時李比希在做一個實驗,他將海藻燒成了灰,然後用熱水浸泡,往裡面通入氯氣,發現在剩餘的殘渣底部沉澱一層褐色的液體,該液體還發出了一股刺鼻的臭味,重複了幾次實驗後都得到了同樣的結果。

李比希猜想應該是氯氣和海藻中的碘發生了化學反應,生成了氯化碘,也就是該層褐色的液體。

幾年之後,他看到了一篇法國的青年波拉德發表的論文叫做《海藻中的新元素》,讀完之後真的是後悔極了!

原來在這篇論文裡波拉德做了和李比希同樣的實驗,發現了那種褐色的液體,但是他並沒有放棄繼續研究這種物質,而是深入探討該液體的性質以及與當時發現的元素的異同,最終斷定這就是未發現的元素,後來命名為溴元素。

本來如果李比希沒有草率判斷,應該是可以成為溴元素的發現者,這也讓他深刻反思到以後除非有可靠的實驗做依據,再也不會憑空猜想了。

還有一位是不知名的天文學家,也錯過了歷史上的一個重大發現,令人惋惜。1974年喬斯琳•貝爾博士因為發現了脈衝星而獲得了諾貝爾物理學獎。但是其實她並不是第一個從望遠鏡看到脈衝星的人。

在此之前,有一位物理學家也將他的射電望遠鏡對準了太空,他觀察的位置是獵戶座的一個脈衝星,他發現了自動記錄儀正在發生著有規律的顫抖,但是他並沒有留意這種情況,反而十分不高興,還踢了儀器一腳,於是儀器的顫抖消失了,但是就是這蹩腳的一踢,令他與脈衝星擦肩而過,還有那讓無數物理學家夢寐以求的諾貝爾物理學獎,你說可惜不?


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歷史上與重大科學發現失之交臂的事件:

1、伽利略錯過海王星

伽利略在1612年12月28日首度觀測並描繪出海王星,1613年1月27日又再次觀測,但因為觀測的位置在夜空中都靠近木星,這兩次機會伽利略都誤認海王星是一顆恆星。 相信是恆星,而不相信自己的發現,是因為1612年12月第一次觀測的海王星,剛開始退行時的運動還十分微小,以至於伽利略的小望遠鏡查覺不出位置的改變,從而錯失了海王星的發現。

2、居里夫人的女兒和女婿錯失中子

居里夫人的女兒和女婿做實驗時,用阿爾法離子打鈹9打出中子,卻誤認為它是伽馬射線。但不久查德威克重複做這個實驗,發現它的速度只有光速的十分之一,質量約等於質子,不帶電,將其命名為中子,並因此獲得1935年諾貝爾物理學獎。

3、英國科學家卡文迪許錯失惰性氣體

英國科學家卡文迪許發現空氣中除了氮氣、氧氣、二氧化碳、水蒸氣等氣體後,還有一些氣體。但這個發現並沒有被人重視,直到很久以後科學家才測定出來這個佔極少部分的氣體是惰性氣體。卡文迪錯失了惰性氣體的發現。

4、鮑林錯失稀有氣體化合物。

在1933年,鮑林通過計算離子半徑,預言可以製得稀有氣體的化合物六氟化氙(XeF6)、六氟化氪(KrF6)、氙酸及其鹽。但是由於一系列的失敗,到了1961年,鮑林也否定了自己原來的預言。 但是就在鮑林否定自己預言的第二年,在加拿大工作的英國化學家巴特勒特在將氧化性比氟還強的六氟化鉑蒸氣和氧反應時,得到一種新的深紅色固體,即為六氟合鉑酸氙XePtF6,第一個稀有氣體化合物誕生,惰性氣體從此改名稀有氣體。鮑林錯失了稀有氣體的發現。

5、美國人萊斯錯失電話機的發現。

科學家貝爾發明的第一部電話機轟動世界,可是在他提出專利權的申請之後,另一位名叫萊斯的科學家卻向美國最高法院對其提出控訴。考慮到此事非同小可,又涉及到一項重大的發明權和當事人的名譽,因此,法院持十分謹慎的態度,一方面組織力量進行認真調查,另一方面聘請資深專家鑑定他們各自的申訴。
經過鑑定,專家們認為,萊斯的確先於貝爾成功地研製出利用電流把聲音傳到1000米以外的新裝置。然而他設計的裝置只能把聲音單向傳送,無法使人相互交流。對於這一點,萊斯也確認不諱,最後法院得出結論,萊斯設計的裝置還不能夠叫電話機。貝爾在接受調查時,承認自己曾經藉助過萊斯的實驗,同時發現了對方的不足之處。為了解決萊斯裝置中話聲短促多變的問題,貝爾將他所用的間歇電流改為連續的直流電;另外還把他裝置上的一顆螺絲釘往裡多擰了半圈,僅僅5絲米就可以使話聲互相傳遞。事後萊斯說:“我在距離成功5絲米的地方失敗了,對於這個深刻的教訓我將記憶終生。”

6、中國人錯失哈雷彗星的發現。

中國早在戰國時魯國就有對哈雷彗星的記載,但沒有人進行研究,只是當作不吉祥的象徵。1000年後被一個英國人給命了名,要不哈雷彗星不應該叫哈雷彗星應該叫“魯國彗星”。

確切的哈雷彗星記錄是公元前613年(春秋魯文公十四年)的“秋七月,有星孛入於北斗。”這是世界第一次關於哈雷彗星的確切記錄。從公元前240年(戰國秦始皇七年)起,哈雷彗星每次迴歸,中國均有記錄。 對哈雷彗星的記錄有時是很詳細的,所以中國很可惜錯失了哈雷彗星

7、美國人Kitaev錯失Shor 算法。

現在說到量子計算的應用,必然提及破解 RSA 公鑰加密系統,原因自是 Shor 算法能夠在多項式時間進行質因數分解。不過同時期還有個不太幸運的人叫Kitaev,如果當年他選對了問題,那麼可能現在大家耳熟能詳的就是 Kitaev 算法了,就沒Shor什麼事了。這個比較深奧難懂,就不細說了,總之很可惜錯失了。

8、英國女醫生弗蘭克林錯失DNA的螺旋結構。

弗蘭克林從自己拍攝X射線衍射的照片中發現了DNA的螺旋結構。然而,許多人質疑她以致她也開始懷疑自己而未再研究下去。後來,另外兩位科學家在這個領域的研究中取得重大成果,並因此獲得諾貝爾醫學獎。

9、荷蘭虎克錯失病毒學。

年他發明了顯微鏡,但是不肯推廣,最終與病毒學擦肩而過。

11、英國細菌學家斯科特錯失青黴素

英國科學家弗萊明在1928年研究葡萄球菌時,發現了在培養基上長出的青黴菌竟將周圍的葡萄球菌塊溶解,他培養了這種青黴菌,發現它具有殺滅葡萄球菌,阻止肺炎菌、鏈球菌、白喉病菌的能力,這就是青黴素的發現。

在他之前,英國細菌學家斯科特也曾發現了青黴素現象,然而他不僅沒有細心研究這種現象,還對青黴素現象特別討厭,認為它阻礙了他要研究的細菌的生長,結果使他錯過了機會。

12、道林斯基錯失激素

巴甫洛夫實驗室是一座著名的生理實驗室,在裡面工作的人員都是經過巴甫洛夫嚴格挑選的,他們都有細緻的觀察力。有一天實驗人員道林斯基發現一種特別的生理現象:他把一定濃度的鹽酸放入動物的十二指腸內,則引起了胰腺液體的大量分泌,他認為這是一種神經反射現象。然而當他去掉十二指腸的神經線後,鹽酸進入十二指腸,胰腺液仍然大量分泌,有人說這是腸子的神經線沒有徹底剝離乾淨。道林斯基本已發現了一個重大的科學問題,可是他沒能重新進行思考,只是按照神經反射的老路子去認識。

英國的裴利斯和施根林聽說了這些現象,他們重複做了道林斯基的試驗,當他們觀測到胰腺液的分泌不是由於神經反射造成的事實時,就跳出了神經反射的舊框框,而提出了“激素”的概念,從此開闢了人體生理激素和體液調節的科研新領域,促進了生物學和醫學的發展。道林斯基在先進的實驗室裡最早觀測到生物激素現象,但是由於他受思維定勢的影響,結果卻讓發現的機遇從自己手中溜掉了。

13、奧斯加·緬科夫斯基和胡恩·梅林錯失腺島素

1898年,奧斯加·緬科夫斯基和胡恩·梅林在做實驗時就已發現,把狗的胰腺切除,狗就會得糖尿病。這個發現被記入當時的醫學雜誌上。然而他們僅到此為止,沒有再進一步思考為什麼會如此。

可是加拿大醫生班亭讀了這個記載卻開始思考:胰腺裡可能會有一種物質,控制動物包括人的血液中糖的含量,那麼這是什麼物質? 怎麼提取? 班亭真的動起腦筋來。他當時在一個偏僻的農村當醫生,沒有實驗條件,他就回到母校——多倫多大學,請著名教授約翰·麥克里奧德幫助。約翰一開始聽到一個青年想研究不治之症糖尿病,認為班亭是異想天開,他拒絕了班亭的要求。但班亭為自己的思考所激動,他並不灰心,等到暑假,學校實驗室空閒了,他再次要求老師准許他借用,約翰不好再拒絕,只給了班亭2個月時間。班亭用10只狗進行試驗,他把狗的胰腺摘下,搗碎,提取出液體,注射到患糖尿病的狗身上,患病狗的血中含糖量迅速降低了;他又用牛做試驗,結果一樣。假期到了,約翰回校,聽了班亭的實驗報告,開始還不相信,班亭又重複試驗給教授看,教授這時才改變自己的看法,和班亭一同進行了試驗,終於發現了醫學史上和生物學史上很重要的胰島素。

14、未知科學家錯失氧氣。

本來已有人制出,但懼於當時佔主流地位的燃素說,不敢立出新理論,最後讓拉瓦錫發現了氧氣。


哈密瓜的家鄉

有機化學家Robert Burns Woodward離三次諾貝爾化學獎最近的人(唯一拿過兩次的是Sanger,靠是的蛋白測序和DNA測序)1965年全合成1981年Woodward-Hoffmann規則,可惜Woodward於1979年去世了,不然他肯定拿的錯過的一個1973年有機金屬,主要是二茂鐵表徵。Woodward是第一個意識到二茂鐵的茂環具有芳香性的人,可惜他拐偏了去研究芳香性,沒有深入下去研究二茂鐵的結構。他和當時同在Harvard的Wilkinson(得主之一)還有合作研究二茂鐵結構,Wilkinson對結構的嗅覺比他差多了,不過堅持了下去發現了夾心結構。當年這個獎頒給兩個無機(Fisher和Wilkinson)的人,Woodward寫信去抗議了,然並卵。最後無機“教父”Cotton的評價是當年這個獎給得很公正,並沒有少給任何人。當然這個是有爭議的。貼一張大神當年60年大壽坐轎子游Harvard化學系的照片60歲生日那天他四個學生做了轎子(還帶頂的),抬著他繞Harvard化學系走了一圈,於是便有了這張照片,當時有人評價就是他就是有機化學的Pope。當年Harvard為了從Yale挖他專門把化學系的名稱改了。後來Yale很不爽於是每年都開一個Chemical Biology的symposium,有意無意的暗示自己才是Chemical Biology的發源地。Woodward的學生和博後都很猛,比如引發抄襲大討論的Breslow,曾是ACS的Chair,還有Kishi,搞定了海葵毒素,強推了目前最複雜的化學合成藥(六十幾步)通過FDA至於徒孫,單單Schreiber一支就很猛了,有一個做Chemical Biology的AP跟我說,每年美帝的Chemical Biology的位置不到10個,其中6個左右被Schreiber的博士或者博後壟斷。


如意之囍

1897年,英國物理學家湯姆遜(Josph John Thomson) 從實驗確認了電子的存在,測出了電子的菏質比e/me,並因此被授予1906年諾貝爾物理獎。

美國物理學家密立根(R. A. Millikan),因電子電荷的測定被授予1923年諾貝爾物理獎。

然而早在1890年,休斯特(A.Schuster)就曾研究過氫放電管中陰極射線的偏轉。並算出陰極射線微粒的荷質比為氫離子荷質比的千倍以上。但他不敢相信自己的測量結果,而覺得“陰極射線粒子質量只有氫原子的千分之一還不到”的結論是荒謬的;相反,他假定:陰極射線粒子的大小與原子一樣,而電荷卻比氫離子大。

1897年,德國的考夫曼(W.Kaufman)做了類似的實驗,他測到的e/me數值遠比湯姆遜的要精確,與現代值只差1%。他還觀察到e/me值隨電子速度的改變而改變(這比什麼測量荷質比還重要啊,活生生的相對論效應都出來了)。但是,他當時沒有勇氣發表這些結果,因為他不相信陰極射線是粒子。直到1901年,他才把結果公佈於世。


何處覓知音770

電磁感應效應,第一個發現的本來應該是瑞士某個叫克拉頓的科學家,就是因為作死的把實驗操作放在一個實驗室,把實驗結果觀察放在了另一個實驗室,結果磁生電非常短暫,等他跑過去看的時候已經沒了。後來英國一個叫法拉第的物理教師由於不好好上課,做了個磁鐵垂直切割磁感應線實驗,真相終於大白於天下。


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