1 钨舅舅
我的童年记忆很多都与金属有关,我从小似乎就被金属的魔力所吸引。金属光亮闪耀,有银白光泽,表面光滑又沉甸甸的,在纷杂的世界中卓尔不群。它们触感清凉,敲击时会鸣响。
我喜欢金子金灿灿的颜色和沉甸甸的质地。母亲有时会摘下手指上的婚戒,让我把玩一会儿,还给我讲金戒指纯洁无瑕,永不褪色。“掂掂它的重量,”她说,“比铅还重。”我知道铅很重。有一年,水管工落下了一根铅管,我掂量过,又沉又软。母亲告诉我说,金的质地也是软的,因此经常要与另外一种金属融合,变得坚硬一些。
铜也是一样——人们把铜与锡融合,就产出了青铜。青铜!——我听到这个词就如闻号角声,似乎听到战场上的勇士手举青铜武器拼杀,青铜长矛撞击青铜盾牌,古希腊神话中的英雄阿喀琉斯[1]的巨大盾牌。母亲说,也可以在铜里面融入锌,就能产出黄铜。我们所有人——母亲和我们兄弟几个——都有自己的修殿节[2]黄铜烛台。(父亲的则是银制的。)
我熟悉铜,我们的厨房里就存着一口闪着玫红色光泽的大铜锅——庭院里的榅桲和沙果成熟时,母亲会用这口锅来熬果酱,每年就用这一次。
我熟悉锌,院子里的小鸟饮水盆就是锌做的,色泽暗沉,微微泛着蓝色。还有锡,野餐时吃的三明治就是用厚重的锡纸包裹着。锡或锌弯折时会发出特殊的“叫声”,母亲曾为我演示过。她说:“这是晶体结构形变引起的。”她忘了我当时才5岁,根本听不懂——但是,她的话令我着迷,总也听不够。
庭院里有一台巨大的铸铁草坪滚压机——父亲说有500磅[3]重。我们这些小孩根本推不动,但是父亲很强壮,能把它抱起来。滚压机总是带点锈迹,令我有些困扰。我怕铁锈掉了之后会留下一些凹洞和斑点,终有一天,整个滚轴都会锈蚀散架,只留下一堆红色的铁锈和碎片。在我的心目中,金属就得像金一样稳定——经得起时间的磨损和摧残。
有时,我会央求母亲拿出订婚戒指,给我看看上面镶嵌的钻石。钻石光芒四射,我从未见过如此闪耀的东西。母亲会给我展示用钻石划玻璃,很容易就能在玻璃上留下划痕。她还会让我把钻石贴到嘴唇上,那感觉是冰凉的,怪异又新奇。金属的触感是凉凉的,而钻石的触感则是冰冷的。她说,那是因为钻石导热性极强——胜过所有金属——所以碰到人的嘴唇就会吸走身体的热量。那种感觉,我永生难忘。还有一次,她为我展示,手拿钻石去接触一块冰,钻石会将人手的热量传导到冰块上,这时冰块就像黄油一样被直接穿透了。母亲告诉我,钻石是碳的一种特殊形态,我们在冬天烧的煤也是由碳组成。这令我困惑不已——黑漆漆、易碎又不透明的煤炭怎么会与她戒指上那块坚硬透明的宝石是一样的东西呢?
我喜欢光,尤其是安息日[4]星期五夜里的烛光。母亲点亮蜡烛时,嘴里会低声念着祷告词。大人叮嘱我说,蜡烛是神圣的,烛火是圣洁的,点燃之后,便再也不能触碰,不能随意摆弄。我沉迷于烛火小小的锥形焰心——为什么会是蓝色的?我们家会用煤炭生火,我经常盯着火堆,看着火从微弱的红光渐渐变成橙色,又变黄,然后我便用风箱鼓风,直到烧出白热的火焰。我好奇地想,如果火烧得足够热,会不会变成蓝色,成为蓝热的火焰?
太阳和星星是否也如此燃烧?为什么它们永不熄灭?它们是用什么做成的?后来,我得知地心是由巨大的铁球组成,这才安心——铁球听起来就很结实,靠得住。有人告诉我,我们本身与太阳和星星都是由同样的元素组成,我身上的某些原子或许是来自某颗遥远的星星。听到这里,我欣喜不已,但又心生忧虑,怕我身上的原子是借来的,随时都可能飞散,就像我在浴室里看到的爽身粉一样。
我有十万个为什么,总是缠着父母问个不停。颜色是从哪里来的?为什么母亲用挂在炉灶上方的白金环就能点燃煤气炉?把糖加到茶里,搅拌之后怎么不见了?糖去哪里了?水煮沸之后为什么会冒泡?(我喜欢在炉边看烧水,看着烧热的水波动,然后沸腾冒泡。)
母亲还为我展示了其他的奇迹。她有一条琥珀项链,黄色的琥珀珠子颗颗圆滑,她摩擦琥珀之后,碎纸屑便跟着飞了起来,粘到了上面。她有时还会把摩擦生出静电的琥珀贴到我的耳边,我就能听到细微的噼啪声,感觉被火花电到。
我的两个哥哥,马库斯和戴维,分别大我9岁和10岁。两人钟爱磁铁,总喜欢给我演示,他们在一张纸上洒满铁粉,拿磁铁在纸下面拖动。磁铁两极作用之下出现的奇妙图案令我乐此不疲。“这就是磁力线。”马库斯给我解释——可我还是懵懵懂懂。
迈克尔哥哥给了我一台晶体管收音机,我喜欢在床上摆弄,拨弄着线圈,直到调出一个声音响亮清晰的电台才罢手。还有夜光时钟——我们家到处都是,因为亚伯舅舅是开发夜光漆的先行者。夜里,我会拿着夜光时钟和晶体管收音机钻进被子里,进入我的私密地堡,它们泛着诡异的绿光,照亮了被褥搭起的洞穴。
所有这一切——琥珀、磁铁、晶体管收音机和一直发着光的钟表盘——让我感受到无形的光线和力量,让我意识到,我们熟悉的色彩斑斓、千姿百态的世界之下,还隐藏着一个黑暗世界,那里充满了神秘的法则和现象。
每次我们的保险丝烧断了,父亲就会爬到厨房墙上,查看高挂在那里的瓷制保险丝盒,找到烧断的保险丝。这时的保险丝已经熔成一团,他便用一根奇怪的、柔软的新保险丝换上。很难想象金属竟然也会熔化——制作保险丝的材料真的与制作草坪滚压机和锡罐的材料一样吗?
父亲告诉我,保险丝是用一种特殊的合金制成的,混合了锡、铅和其他金属。这些金属的熔点都比较低,而它们组成的合金熔点还要更低。我很好奇,怎么会这样?这种新金属熔点如此低,到底有什么秘密?
说到这里,那么电又是什么呢?它怎么流动?是像热量一样的流体,也能被传导?为什么金属能导电,但是陶瓷却不能?这些也需要有人给我解释一下。
我的问题总是没完没了,无所不包,不过大多都与我所痴迷的金属有关。金属为什么有光泽?为什么是光滑的?为什么是冰凉的?为什么是坚硬的?为什么那么重?为什么能弯曲却不断裂?为什么会有响声?为什么锌和铜,或是锡和铜,两种质地柔软的金属融合就能产出坚硬的金属?金为什么金光闪闪,为什么永远不会生锈?母亲大多时候都很耐心,尽力给我解释,但终究还是有被我问烦的时候,这时她就会说:“我只能给你讲这么多了——还想了解更多的话,就去问戴夫舅舅吧。”
从我刚记事时起,我们就叫他钨舅舅,因为他用细钨丝造灯泡。他开了一家厂,名叫钨光,老厂区在法灵登,我经常去那里找他,看他穿着有硬翻领的衣服,卷起袖子干活。重重的黑色钨粉被压实、锤炼,在炽热的火焰中烧结,然后被拉得越来越细,做成了灯丝。舅舅双手的纹路里都浸染了这种黑色的粉末,怎么洗都洗不掉(或许脱层皮能除掉,但恐怕也不保险)。我想他和钨打了30年的交道,这种重金属已经渗入了他的心肺骨血,融入了他身体的每一个组织。在我心里,这是一项奇迹,而不是一种诅咒——他的身体受这种非凡的元素鼓舞强化,获得了超乎常人的力量和耐力。
每次我去工厂,他都会亲自或者安排手下的工头带我看机器。工头是个矮个子,肌肉发达,前臂跟大力水手的一样粗壮,做钨丝工作的益处由此可见。我总是乐此不疲,那些精密的机器干净光滑,泛着油光,还有那熔炉,松散的黑色粉末在这里压成密实坚硬的金属条,闪着灰色的光泽。
参观工厂时,或有时在家里,戴夫舅舅会通过小实验给我传授一些关于金属的知识。我知道汞这种奇怪的液态金属密度很大,就连铅都能浮在它上面。舅舅曾给我演示,将一枚铅弹浮在一碗水银上。随后,他又从口袋里掏出一块灰色的金属条,令我惊讶的是,这块金属条立刻沉到了碗底。他说,这就是他的金属——钨。
舅舅喜欢自己炼出来的钨,喜欢它密度大、熔点高,而且化学性质稳定。他喜欢摆弄钨——钨丝、钨粉,尤其是敦实的钨条和钨锭。他把这种金属拿在手里摩挲着、把玩着,在我看来,极尽温柔。“你摸摸看,奥利弗。”他有时会边塞给我一根钨条,边说,“烧结钨的手感在这个世上是独一无二的。”他轻轻敲了敲那一小块钨条,钨条发出了低沉的叮当响声。戴夫舅舅说:“钨的音色也是独一无二的。”我不知道他的话是真是假,但从未怀疑过。
母亲在18个孩子里排行16,而我又是她4个孩子中最小的孩子,我出生时,外公已经年近百岁,我从未见过他。1837年,他出生在俄国的一个小村庄,他原名叫莫迪凯·弗雷德金。他年轻时,不愿加入哥萨克骑兵队,便借用了一个死人的护照,化名兰道,逃离了俄国。他以马库斯·兰道的身份逃到巴黎,后来又去了法兰克福,在那里结了婚(他的妻子当时也是16岁)。两年之后的1855年,他们有了第一个孩子,举家搬到英国。
据说,我的外公是个物质生活和精神世界并重的人。他开过鞋匠店,做过犹太礼定屠师[5],还开过杂货铺;与此同时,他还是一位希伯来语学者、一位神秘主义者、一位业余数学家,还是一位发明家。他兴趣广泛:1888年至1891年间,他在自家地下室印刷了一份名叫《犹太旗帜报》的报纸;他对新兴的航空科技很感兴趣,还与莱特兄弟[6]有通信往来,20世纪00年代初,莱特兄弟来伦敦时还顺道拜访过他(我有几位舅舅还记得这件事)。姨妈和舅舅告诉我,外公酷爱做复杂的算术题,躺在浴缸里沐浴时也会做心算。但他最痴迷的还是发明各种灯具——矿用安全灯、马车车灯和路灯——很多还在19世纪70年代申请到了专利。
外公自学成才,博闻强识,对孩子的教育特别重视,尤其是科学教育,对9个女儿和9个儿子也都一视同仁。经他言传身教,他的儿子中有7位追随了他的脚步,选择了数学和自然科学。而他的女儿大多选择了生物学、医学、教育和社会学等人文科学。其中两位成为学校创始人,还有两位成为老师。我的母亲最初在自然科学和人文科学之间有些犹豫。她还是个小姑娘时,对化学特别着迷(那时,她的哥哥米克刚成为一名化学家),但后来成了一名解剖学家兼外科医生。她从未抛弃对自然科学的热爱和感情,也未丧失探究事物本质、条分缕析的欲望。因此,我孩童时期虽然有千奇百问,却极少遭遇不耐烦或独断的回答,我得到的答案都是用心的总结,我尽管经常听不太明白,但依然如痴如醉。我从小便受了鼓舞,要寻根问底。
我的舅舅和姨妈众多,还有几位叔伯和姑母,因此堂表兄弟姐妹有近百个;整个大家族基本都生活在伦敦附近(有几位家人远在美国、欧洲和南非),经常组织家庭聚会。从我记事起就一直很喜欢这种大家庭的氛围,而刨根问底、追寻“科学”已经成为我们家族的一种特质,正如我们是犹太人或英国人一样自然。我是兄弟姐妹中最小的几个之一——在南非有几位表哥、表姐,比我年长45岁——兄弟姐妹中已经有几位成为科学家或数学家;有些只比我大几岁的,也表现出对科学的热爱。有一位是青年物理教师,三位在大学读化学专业,还有一位早慧的15岁少年展现出了很强的数学天赋。我不禁想,或许我们身上都有一点那位老人的影子。
注释:
[1]阿喀琉斯(Achilles)是古希腊神话中的英雄,海洋女神忒提斯(Thetis)和凡人英雄佩琉斯(Peleus)之子。参与了特洛伊战争,被称作“希腊第一勇士”,是荷马史诗《伊利亚特》的主要人物之一。——编者注(本书以下脚注如无特别说明,均为编者注)
[2]修殿节(Hanukkah),亦称“光明节”。犹太教节令。每年在犹太教历基色娄月(公历11月至12月间)25日开始庆祝,连续8天,纪念马加比起义胜利后恢复对耶路撒冷圣殿的奉献。该节日最主要的仪式是点燃烛台的9支蜡烛,烛台的最高1支是供点燃其他8支之用,第1天点燃1支,以后每天增加1支,直到第8天结束。
[3]1磅约合0.454公斤。
[4]安息日(Sabbath),犹太教每星期一次的圣日,教徒在该日停止工作、礼拜上帝。犹太教根据《圣经·创世记》关于上帝在6日内创造天地万物,第7日(星期五日落至星期六日落)休息的记载,定该日为安息日。
[5]礼定屠师(shochet,音译索海特),犹太教中受过专门的屠宰动物训练并获得符合犹太屠宰法“司赫特”许可证的人。
[6]莱特兄弟(Wright Brothers),美国发明家。哥哥是威尔伯·莱特(Wilbur Wright,1867—1912),弟弟是奥维尔·莱特(Orville Wright,1871—1948)。1903年12月17日,莱特兄弟首次试飞了完全受控、依靠自身动力、机身比空气重、持续滞空不落地的飞机,也就是世界上第一架飞机“飞行者一号”。