從信仰的土壤裡開出科學之花
想到「科學家」這個稱呼，你的腦中可能浮現出他們不苟言笑的面容，又或是在書桌、講台、實驗室認真講學和研究的形象。但科學家也是人，他們都有自己獨特的生命故事，快樂的童年，悲慘的童年；順遂的求學，坎坷的求學；被同儕推崇，被前輩誣陷；每位科學家的故事都有獨特的樣貌。
這些在歷史上留名的大師，你大概聽過其中幾位的名字，也或多或少說得出跟他們研究領域相關的幾個名詞，但除此之外，你知道他們一個個是怎麼成長、怎麼戀愛、怎麼發現那些改變世界的知識、怎麼實踐他們生命中的熱情、怎麼面對研究之路的毀譽和孤寂嗎？
且看張文亮老師發揮說故事的看家本領，揭露你原本不知道的科學大師生命起伏，讓他們一個個都鮮活立體起來，等你來發掘欣賞並發出那一聲「哇」的讚嘆。

「大自然引發人的好奇，起初看來像似不成熟的青澀果子，但是這可能是一個神聖呼召的開始，讓人往前去深入。有許多值得研究的題材，仍然蘊藏在大自然裡面。」
道爾頓

「一個心靈軟弱的人，連所住的洞穴是圓是方，都會左右為難。但是一個心靈強健的人，能在惡劣的環境中喜樂，因為她看到，知識可以轉換成生命。」
愛莉絲‧哈彌爾頓

「你能看到『思想』嗎？不能吧！但是看不到的思想，卻影響看得到的每件事。」
戴維

作者簡介

張文亮
美國加州大學戴維斯分校博士，前台灣大學生物環境系統工程學系教授，是生態環境專家，也是最會說故事的河馬教授，他說的故事從科學到信仰、從歷史到生活，有對人群的關愛，有對造物主的敬畏。在他的筆下，科學有了生命的溫度，信仰變得真實又立體。

著有：
【傳記類】
《兄弟相愛撼山河──威伯福斯與克拉朋聯盟》
《南丁格爾與近代護理》
《法政捍衛者的憂傷與榮耀》
《深入非洲三萬里──李文斯頓傳》
《隱藏的種子──史華璐》
《上帝恩典的留聲機──講道王子司布真》

【大學三部曲】
《因為有愛，才有這個學系》
《當青蛙念到蝸牛大學》
《飛機為什麼沒有撞到羊》

【小品類】
《牽一隻蝸牛去散步》
《昨夜，我與一顆橘子摔角》
《上帝的忍者學校與小雀鳥》

蔡兆倫
致力繪畫三十多年，繪製漫畫、童書繪本、兒童插圖，曾獲得2016波隆那兒童書展之特殊主題佳作。

序

科學大師系列〈化學篇〉新版序
真正的幸福，是永遠不用比較
「因為耶和華如此說，那些謹守⋯⋯我所喜悅的事。」（賽五十六4）
我喜愛寫作，
因為我不是完美主義者，
我若追求無窮完美的作品，
最後，我可能什麼也寫不出。
我有時間寫作，
因為我的工作不用我費盡心力，
我若追求工作表現到最前面的排名，
我將失去提筆的力氣。
我能持續寫作，
是我常有機會到國外舊書店，圖書館。
我若在乎銀行帳戶上的數字，
我將失去親睹古老資料的美妙。

世界的好，永遠是在「比較」，我相信「比較」之下永遠沒有真正的好與滿足。上帝給我們的，都是祂的好，也是真正的好。這是我們在主裡，婚姻與養育孩子幸福的基礎。
當我結婚的第一天，我在主面前立定心志，不將妻子與他人比較。當我有孩子的第一天，我深深地禱告主，不將孩子與他人作比較。上帝的旨意，是因著信，不是比較。
結婚三十多年，我仍堅持，不將妻子與別的女人比較。例如身材不用比，頭髮多少不用比，服裝不用比，煮的料理不用比，錢多少不用比，一切都不用比。當然這樣的堅持，也省下一大筆不必要的開支：服裝費、美容費等。
上帝給我的孩子，也是最好的。我不用將孩子去與別人的孩子比，不比孩子考試的名次，學校的排名，科系的冷熱門等。如果上帝是孩子惟一的路，孩子的未來怎麼會沒出路。如果上帝是孩子的智慧，孩子怎麼會笨。如果上帝是孩子的元帥，孩子怎麼會沒有用。如果上帝是孩子的主，孩子怎麼會差。
不要用世界的角度，來比較自己的配偶與孩子，用世界的制度，來衡量自己最親愛的人。一生都在比較，一生都將不滿足。似乎擁有，卻不享有。我們應該謹守上帝給的，視為最好；是祂所喜悅的，也是我一生最大的喜悅。
我也會有軟弱時，抱怨時，難過時，但我學習仰望為我釘十字架的主，我認定祂，再認定祂給我的妻子與孩子。我自知不是完美的丈夫與父親，我的主是我的完美，祂給我的赦免是完全。
妻子，妳永遠是我第一志願的女子。孩子，妳永遠是我第一志願的孩子。寫作，是單純的事奉。不是我如何，是因著主如何，我感謝主。
我的寫作，也不比較。自己寫的，不與別人比。現在寫的，不與過去比。幾乎是寫一本，就忘一本，對有負擔、有感動的下一本，我重新仰望主。我有一些時間寫作，是我不爭取在世界名列前茅，也不爭取在教會事奉最熱心的表現，好有時間，靜靜地閱讀、禱告、寫作、跟隨主。
二○二○年二月

新版序…………………………………………………………001
第1章：海爾蒙特……………………………………………005
生理化學大師
布魯塞爾一奇才
第2章：布朗…………………………………………………027
第一個分析化學師
當我離去時，仍會留盞燈
第3章：波義耳………………………………………………039
化學之父
回到最基本的元素
第4章：道爾頓………………… …………………………051
原子論大師
科學教育的鐘聲
第5章：安培…………………………………………………079
晶體物理化學開創者
天才的悲哀與喜悅
第6章：亞佛加厥……………………………………………103
化學大師
亂世小花
第7章：戴維…………………………………………………129
無機化學之父
釣魚竿、原子量、暴風雪
第8章：貝采利烏斯………………………………………139
定量化學之父
苦兒奮鬥記
第9章：柏琴………………………………………………149
化學工程大師
揮灑紫紅滿人間的神奇小子
第10章：吉布斯…………………………………………159
熱力學大師
滑翔在抽象世界的藍天裡
第11章：雷姆森…………………………………………185
有機化學大師
教室裡的男高音
第12章：愛莉絲‧哈彌爾頓……………………………195
工業毒害學開創者
為了蘆葦，我不能倒
第13章：克雷布斯………………………………………207
生物化學大師
探索細胞世界裡的奧祕
附錄………… ……………………………………………229

書摘/試閱

1
海爾蒙特
生理化學大師
布魯塞爾
一奇才

比利時的藝術之都布魯塞爾的清晨，
大西洋襲來的薄霧覆在赤楊的枝頭上，
像是初春披覆白紗的新娘
靜靜地守候在高大的歌德城堡外
等待教堂的鐘響。
一陣急促的腳步聲—
「老爺，老爺，不得了了！
教堂的鐘又被偷走了！」
城堡裡有更多人在奔跑叫嚷⋯⋯
老爺忿怒地看著他十九歲的兒子：
「你把教堂的鐘取下來做什麼？」
「我⋯⋯我在燒一些石頭，需要一個大蓋子來罩，所以⋯⋯就用了鐘。」
「那你幹嘛燒這些石頭？」
「我想石頭被燒了以後不知道會變出什麼？」
「你用什麼東西給我燒？」
「用你給我200 先令買的書。」
「什麼！你把學校規定要買的課本都給燒了？」
少爺抬頭看著父親說：
「為什麼要讀書呢？成績好不過滿足一個人的自負而已。」
老爺搥胸怒吼：
「瘋了，瘋了，我的兒子瘋了。三百年來法蘭德斯最尊貴的家族，怎麼會出現這樣一個孩子？」
這個燒書的孩子叫海爾蒙特，
以後全世界生物、化學課本上，
都會提到這個名字與他著名的實驗，
並尊稱他是「生物化學之父」。
請看一個燒課本的問題孩子，
如何成為課本歌頌的人物。

布魯塞爾的戰爭
一五八○年一月十二日，海爾蒙特（Joan Baptista van Helmont）生於比利時的首都布魯塞爾（Brussels）。他的父親曾擔任宮廷法律顧問，在海爾蒙特一歲時病逝，他的母親帶他改嫁給另一個貴族。
比利時是屬於臨海的國家，在中世紀以前大部分都是淹水的低地，最高的地方是只有六百九十四公尺高的伯特蘭吉山（Botrange）。早期的比利時與荷蘭一樣，是一片荒無人跡的濕地，直到八世紀有一批法蘭德斯人（Flanders）到這裡開墾，挖掘運河，排去積水，把比利時變成一個適宜居住的地方。十四世紀時，正是奧地利哈布斯堡（Habsburgs）神聖羅馬帝國勢力鼎盛的時期，有些奧地利人前往低地開發，海爾蒙特的家族是最初的墾荒者之一，長期以來在比利時深具影響力。所以母親改嫁後，海爾蒙特仍保留此一姓氏。
十六世紀末，奧地利哈布斯堡勢力分裂。一五七九年，西班牙勢力入侵比利時，比利時人起來爭取獨立。西班牙的軍隊粉碎了比利時北方布魯塞爾的抗爭，但是無法攻下比利時南方與荷蘭的聯軍。海爾蒙特的家族也在爭取比利時獨立的陣營內，但是布魯塞爾淪陷後，西班牙軍隊對比利時人的血腥屠殺，使得比利時的古老家族與西班牙之間的敵意更難以化解。
尋找讀書的意義
海爾蒙特從小就背負家族的政治仇恨，他在學校裡對西班牙式的教育制度充滿了敵意，他寫道：「學校裡的天文、邏輯、幾何、拉丁文等課程，我認為都很容易，但是念好書有什麼用？最後還不是在西班牙的政權中獲得任用，既然那是我輕看的，我為什麼還要念書學習？我認為讀書一定有一個真正的目的，可惜我不知道那是什麼？」他在念中學時，經常把學校的課本燒掉，此一行徑成為許多同學的笑柄。
他痛恨書、痛恨課本，認為那不過是把人比來比去的東西。但是家境太富有了，書燒了有人再為他買來，圖書館燒了，有人再為他建起來。也許太早享受到特權的孩子，最容易對特權帶來的一切享受感到虛空。海爾蒙特在年輕時就寫道：「每個人都認為到學校受教育是一條理所當然的路，但是受教育後所要追求的東西，我不用念書就已經有了。我不知道我到底要什麼，我不知道讀書的意義在哪裡？沒有人知道我心中長期的不安與痛苦。如果我不知道念書的真正意義，我相信我所花的時間與努力終將付諸東流，轉眼成空。」
一五九四年，他進入魯汶大學（Louvain University）念藝術系。魯汶大學是比利時最好的學校，海爾蒙特竟然讀到被退學。他轉而念一所修道院學校，他整天在學校的四周逛來逛去，不久又離開學校。他寫道：「苦修禁慾是人變相的驕傲，如同彩色氣泡，外表吸引人，內容空洞。」離開學校後，他四處漫遊。他到十九歲時，已經念過多所學校，可惜從來沒有畢業過；人家在背後笑他：「海爾蒙特家的牆壁很大，卻掛不上一張畢業證書。」其他什麼書卷獎、優等生獎更沒分，他是獎狀的絕緣體。
四下無人時，海爾蒙特常獨自走到森林裡去哭泣，他哭自己是「木炭」，沒有一點用處。在眾人看不到他的角落裡，上帝看到他，上帝聽到一塊小木炭的哭泣，於是為他開了一條路。
有一天，他無意中讀到聖伯納爾（St. Bernard, 1090∼1153）的作品《活在罪中的人》（Living on the Sins of the People），海爾蒙特寫道：「我終於明白，讀書的目的，不是成為知識的主宰，也不是為了權力的攀登，而是服事上帝與幫助窮人。」他繼續寫道：「我決定念醫學，因為上帝眷顧病人的知識，就在醫學院裡。」因此，他到魯汶醫學院（Medical College at Louvain）就讀。
一五九九年，他自醫學院畢業，他寫道：「醫學是充滿無知的地方。不同學派之間的辯論很多，解決紛爭的方法很少，連牙痛也不知道如何處理。」
改變一生的書
一五九九年海爾蒙特在外閒逛，偶然看到一本課外書，是金碧士（Thomas à Kempis, 1379∼1471）所著的《效法基督》（Imitation of Christ），這本書改變了海爾蒙特的一生。
金碧士是位德國修士，屬於「弟兄們來過平凡生活」（Brethren of the Common Life）修會。他用淺顯的文字，使信仰能為一般人所明白。他直指一個人思想與生活失去重心是因為失去以耶穌基督為中心；當一個人願意謙卑下來，信靠耶穌，聖靈會住在他的心中，使人認識耶穌是救主。他在《效法基督》中寫道：
最高深和最有益的學問，就是對自己具有正確的認識和評價。
這句話吸引了海爾蒙特—原來解決問題的關鍵不在自己的掙扎，而在求主赦免他的罪。
以後的十二年，海爾蒙特的心就能夠安靜下來，他博覽群籍，一心補回青少年時期的荒廢，漸漸發現適合自己的讀書方式，是在沒有時間壓力的情況下，慢慢仔細地看書。
求真的精神
一六○○年，海爾蒙特到瑞典學習醫學，他發現那裡的情況並沒有高明多少。一六○二年他轉往義大利習醫，失望依舊。他寫道：「醫學應該是醫生不帶主觀，純由病癥來做診斷，但是醫學教育裡卻充滿荒誕、未被證實的主觀方式在治療；例如用生飲山泉水、佩戴磁鐵、用手觸摸、吃棺木內屍體長出的菇類治病，用夢幻來解釋病情、用喝動物血液來增補精力等，這些看法都是未經深思的垃圾。」他轉往法國，又到英國。他發現：「整個醫學彌漫著不實的推測，而非建立在真實的證據上。建立真實的證據應符合邏輯的推測與精確的實驗。」他又寫道：「疾病是一種自然的現象，應該用自然的法則，而非從神祕的角度去解釋疾病。例如人被瘋狗咬到，感染到狂犬病，這不是瘋狗的靈進入人的裡面，而是狗的血液將病傳染到人身上的。」