(接上期)
電子理論有一個很大的成果,這就是哈密特規則。外國學者用前線軌道理論很痛快地解釋了這個規則。只是在這之前,規則中出現的常數符號及其意義不過是憑經驗得出的,但是經驗被理論出色地說明了,同時也證明了前線軌道理論是包括哈密特規則的。成為前線軌道理論最早的論文對象的,是一群碳氫化合物,當時一些外國學者已經對它們的反應性質做過說明,都是在一定限度內大致說明實驗結果的。只是我怎么也不能認為這些說明是自然的、是妥當的。我認為,包括前線軌道理論在內,這些眾多理論之所以同樣很好地說明了反應性質,是由于某些數學方面的原因才得出這種同步的結果。這個想法后來被一九五七年美國物理學會化學物理雜志上發表的論文所證實。因為有這種數學上的同步關系,所以無法決定究竟哪個理論更接近真實的模型。但是,要看到這種同步關系僅僅建立在作為對象的一組特定的碳氫化合物之上的,當那些理論遇上其它系列的碳氫化合物,例如烷烴、烯烴等系列的時候,則完全不起作用。這樣一來,我的理論具有的普遍可靠性便越來越明顯了。
那么,慕利肯的“電荷移動”和我的“電子滲出”(專業用語稱:離域作用)究竟有什么不同呢?所謂滲出是指分子和分子接近,電子由一方向另一方的相互移動,如果其中一方的滲出遠遠大于對方的滲出,則電荷整體都要發生移動,但是,如果雙方的滲出均等,則不發生移動。這就象氫原子和氫原子結合生成氫分子時一樣,雖然完全沒有電荷的移動(因為滲出均等),卻仍然可以進行反應。因此,我們不難看出,電荷的移動只是滲出的一種特殊形式。電荷的移動一旦顯著起來,分子和分子便相互粘合,形成穩定的“分子化合物”。所以說,與分子之間相互滲出有關的電子以及軌道是直接關系到新結合的產生和舊結合的斷裂的關系。這樣,我的理論既受慕利肯理論的影響,又有著它獨自的發展方向。
從事有獨創性的工作,似乎就免不了經常背負著某些不安。和這種不安做斗爭,并克服它,大概也是命里注定的。但如果對自己的工作抱有堅定的信心,早晚是會獲得成功的。從這個意義上講,我的工作沒有辜負我對它的一片癡情。慕利肯教授的工作進展和我的理論的關系,以及后面還要講述的我和霍夫曼教授的交往,都使我更加堅定了這一信念。
學問的交流
東京奧林匹克運動會是昭和三十九年(一九六四)召開的。那年的一月,在美國佛羅里達半島的西岸、浮在墨西哥海灣中的薩尼貝爾小島上,召開了量子化學學會會議。包括出席這次學會會議在內,我的歐洲之行長達兩個月之久,這已經是我的第二次出國旅行了。但同行的妻子卻是第一次。此次之前,我和妻子別說一起出國,就是在國內也未曾有過,說這是夫婦的第一次旅行并不過分。
整個旅行象一次強行軍,會議一結束,就從薩尼貝爾島出發,回到舊金山,接著是紐約,然后橫渡歐洲,輾轉瑞士、意大利、法國。由于日程安排得很緊,幾乎沒有觀光的余地。妻子也是早晚照料我的起居。大概只有前面提過的,在巴黎旅館慶祝了我們的結婚紀念日,這多少滿足了妻子這次外出旅行的心愿吧。當妻子站在勃郎峰(阿爾卑斯山脈)山頂上,為能從遠方群峰中辨認出馬忒洪峰(阿爾卑斯山脈)而欣喜若狂時,我卻身患高山病,無精打采地蹲在路旁。
盡管我對博物館、古遺址抱有極大的興趣,但幾乎每次出國旅行的日程安排都很緊湊,所以我從不主動提出觀光,僅僅為緩解旅途之寂寞才去這些地方轉一轉,或去野外,在昆蟲、植物組成的世界里重溫少年時代的快樂時光。興致高的時候,就鉆進城市的小巷中去,鉆進在日本常說的,在小酒館里喝點酒,就著該國的風味小吃,抿上幾口,稱不上陶醉,倒也愜意十足。這是后話了,不過,在去過多次的巴黎竟然也開始有自己經常光顧的小酒館,這使一心一意追隨而行的妻子大傷腦筋。
(待續)
——摘自《學問的創造》 威戈平 李曉武譯