（武汉大学化学系 430072）

Herbert A.Hauptman 博士生于 1917 年。他与美国华盛顿海军研究所的 J.Karle 博士一起，由于对 X 射线晶体学直接法的研究而共享 1985 年诺贝尔化学奖。Hauptman 博士目前系美国 Buffalo（布法罗）医学基金会研究所的副所长。该研究所是世界著名医学研究所之一，尤以 X 射线晶体学的研究闻名全球。1986 年 10 月 Hauptman 博士来我国北京参加首届分子结构国际会议，会后应邀访问了武汉大学及复旦大学等。下面是我和武汉大学部分师生与 Hauptman 博士的谈话记录，可以了解这位数学博士怎样获得化学奖的。

**问：**Hauptman 教授，您第一次到中国来参加学术会议和访问，您对中国的印象如何？

**答：**无疑地，中国是一个非常美丽而且具有传统文化的国家。长城、故宫等伟大的历史文物，的确令人赞叹不已。我听说中国的经济改革已经取得了重大的成果，农民生产的粮食已有剩余，还能出口，这的确是很了不起的。我对中国的科学家也有很好的印象。从这次会议上报告的一些论文来看，我认为他们的工作是出色的，有很多水平较高的科学研究成果。看得出来，他们的仪器设备也得到了改善。

**问：**我们大家都想了解一下您是怎样获得诺贝尔化学奖的，您能简要地介绍一下吗？

**答：**这个问题说起来话就长了，但我尽量将问题说得简单一些。我的教育背景是数学。作为数学家，能有机会得到诺贝尔化学奖，到目前为止，只有我一人，为此，我引以为荣。我所从事的工作，显然不像“相对论”、“量子力学”等基础理论为人们所广泛认识，也不像核能技术和空间技术等为人们所熟知。但是，我认为我所从事的工作，与上述工作是同样重要的。

我们所研究的问题，多少年来就被人们所关切。两千多年前，希腊哲学家 Democritus 就提出，构成物质的基本单位是分子，而分子又是由更小的被称之为原子的微粒构成。可是多少年来，这一假说并没有得到直接的实验证明。到了本世纪，由于结构化学的发展，特别是 X 射线衍射法的应用，使人们很容易地得到了各种分子结构的具体图像，它告诉人们分子中各种原子的排列情况。这种情况在 40 年前，人们是没有预料到的。目前，已有 50，000 种以上的物质的分子结构被人们测得，并且每年以测定约 5000 种物质的化学结构的速度向前发展。特别应该指出，其中有些物质的化学结构是令人难以置信的复杂，分子中的原子数目达到 1000 以上，可是现在也能被人们测定出来。

我从青年时代起就热爱自然科学，尤其是数学和物理。在小学、中

① 刊于 1987 年第 2 卷第 3 期第 1 页

学和大学，我都竭尽全力去学习，以便能了解更多的知识。当我从大学毕业时，第二次世界大战爆发了。当时我作为电子学工程师和气候预报官员在军队中服务。大战结束后，我在海军研究所实验室工作。那里的领导非常开明，他允许研究人员选择自己最感兴趣的课题进行研究。我当时从事电子衍射法方面的工作，它是与 X 射线衍射法密切相关的学科。我当时很快地意识到，虽然 X 射线衍射法早在本世纪初就建立了，但是，由于衍射实验技术只能直接测得衍射光的强度，而不能测得光的位相，所以过去人们只能靠试误法和重原子法来解决位相问题。但这些方法却有很大的局限性。不幸的是，多少年来，人们认为这一巨大的困难是难以克服的。然而我不是这样认为。由于我本人的背景是数学家，我当时认为可以用纯数学的方法来解这一问题。经过几年与 Karle 博士的合作，我们终于获得了成功。尤其值得高兴的是，差不多又经过近 40 年，我们的工作终于得到了诺贝尔科学基金委员会的承认。

**问：**您和 Karle 博士在 50 年代初期所完成的理论工作，是不是很快就得到了实际应用？

**答：**我们最初完成的理论工作，几乎没有人相信它。因为按当时人们的认识水平，认为用我们的方法是不能解决问题的。可是我们自己坚信，我们的方法是正确的。大概是在 1954 年，我与设在华盛顿的美国地质调查局的研究人员合作，首次解决了 Colemanite（硬硼钙石）的晶体结构问题。那时候没有计算机可供应用，因而只得采用极其繁琐的手算方法。然而，一种极为重要的钙矿物的晶体结构图终于描绘出来了。这是我们的理论的第一次成功，这一成功是我生平中最高兴的事件。此后，我与他们继续合作几年，又解决了一些矿物的晶体结构问题。即使是到了这个时候，全世界相信我们的理论的，也不过 5—6 人。到了 60 年代，情况有了好转。后来，由于计算机的普遍使用，在建立了可靠的计算程序之后，方法就大为简化了。目前，测定一个结构只要几十小时就够了。这种方法许多人都能做，而不必要求他们都懂得其数理原理。由此可见，我们的研究成果，是经历了一个漫长的时期后才得以承认和推广应用的。

**问：**导致您获得诺贝尔化学奖的基本原因是什么？您是否一开始就想到您的工作会获得诺贝尔奖？

**答：**我认为我获得成功的根本原因是勤奋工作。在我开始进行工作时，我怎么会想到我的工作会获得诺贝尔奖呢？到了 70 年代，听说我被提名为诺贝尔化学奖侯选人，但人们知道，单就美国而言，每年被提名为侯选人的就有数十人甚至一百余人之多。所以，即使对于这些被提名为侯选人的人，也难以期望自己会最终成为获奖者。我后来知道，我是在 8 次被提名为侯选人之后，才终于在 1985 年被授予这崇高的名誉。

**问：**您与 Karle 博士共享 1985 年诺贝尔化学奖，请谈一谈 Karle 博士的情况？

**答：**他是一位化学家，一直从事晶体结构方面的工作。我们一起合作了十余年，但主要的工作是在前五年内完成的。当然，我们所建立的方法，几十年来又有了许多新的发展和改进。

**问：**您目前主要从事哪些方面的研究工作？

**答：**主要从事大分子生物物质的结构研究，例如各种激素、抗生素、

蛋白质及新型药物等，由于它们的分子结构相当复杂，所以还需要发展一些特殊的方法来研究它们的结构。例如，怎样将现代技术与传统方法相结合，以及提高测定分子结构的速度等。

**问：**您在 Buffalo 医学基金会工作，请问 X 射线衍射法对医学研究的重要性如何？

**答：**X 射线衍射法虽然不能直接被用来治疗疾病，但对于医学研究却是十分有用的。例如要发展一些新的药物，必须首先对其结构进行研究，这样才能弄清楚药物的性能与其化学结构的关系，才能提出进一步改进药物性能的具体途径。此外，X 射线衍射法对于研究人体内的许多生物化学反应机理也是大有作为的。Buffalo 医学基金会的研究者们每年要研究 40—50 种新型药物，尤其是止痛药物，其中有一些是大分子化合物，这些药物的分子结构的测定，有时会遇到一些问题。我的工作主要是给他们以各种具体的理论指导。

**问：**您对于基础研究和应用研究有什么看法？

**答：**我个人的一贯观点是，必须足够地重视基础研究。我在许多场合，都竭力阐述基础研究的重要性。当你进行基础研究的时候，也许完全估计不到日后的应用情况，但这样的研究是极其重要的。例如，如果没有几十年前人们对核反应的基础研究，就不会有今天的核电站和空间技术。当然，核能亦被用于制造核武器，一种足以催毁人类的武器，这是极坏的事情。但这决不是科学家进行基础研究的过错，而是政治家的过错。

**问：**您是否关心政治？

**答：**是的，我对于当前的军备竞赛深为焦虑。此外，也极为关注非洲的饥民问题。我希望国际上有一个和平的环境

**问：**您认为中国的大学生和美国的大学生有什么根本区别？

**答：**我接触过一些中国的大学生，我认为他们都是聪明的，勤奋的。当然，美国也有许多好的学生。从这一点上看，我不认为美国学生与中国学生有什么根本区别。如果要说有区别的话，那么可以说，美国是发达国家，中国是发展中国家，美国的青年有更多的进入大学进行学习的机会。但是，在美国念大学，那是很昂贵的，一般每年学费达 10，000 美元左右，而在中国，很多都是免费的，这是中国的教育制度好的方面。

**问：**您认为作为一个科学家，怎样才能获得事业上的成功？

**答：**首先要认识到，要使自己在事业上获得成功，那是极不容易的，唯有经过长时间的不懈努力，才谈得上有所成就。其次，要经得起失败。我自己就有过这方面的经验，有时候我日以继夜地连续工作而一无所获，可是我还是不气馁。第三，不要期望自己的工作会立即得到社会上的承认，千万不要为此而失望。第四，要真正热爱自己的事业，心甘情愿地将自己的毕生精力奉献出来。能真正地做到这几点，将来一定会有成绩的。这也是我对中国的青年科学工作者的希望。

**问：**您有什么特别的个人爱好吗？

**答：**我每天游泳，有时听古典音乐。我最大的业余爱好是制作彩色玻璃的分子结构模型。这些分子结构模型被人们称为一种特殊的艺术品。有些已送到当地的艺术馆里陈列。

**问：**我们创办了一种大学化学杂志，您对她有什么希望？

**答：**有一种像美国化学教育杂志那样的杂志在中国出版，那是很好的，我愿通过你们的大学化学杂志，向中国的化学家致意。Hauptman 博士当即提笔书写了如下一段话：“在过去的三周里，我第一次会见了许多的中国同行们。他们在许多化学领域中的才能，给我留下了深刻的印象。我受到了他们热情的接待和欢迎。尤其令我高兴的是，我直接地会见他们，促膝相谈，讨论共同感兴趣的问题。我希望再来，重叙友情”

（英文手迹略）。

（张绍辉同志协助整理，特此致谢）