女科學家雅樂禮

愛修園

一九一四年第一次世界大戰爆發，德國的新式武器——龐大的齊柏林飛艇以每小時一百三十五公裏的速度，飛越英倫海峽，轟炸倫敦城。城裏的高射炮，射出緊密的火網，炸毀的飛艇、燃燒的建築，不知有多少人的生命在燃燒中化為灰燼。

七王鎮是倫敦城外的小城。一個紮著辮子的小女孩，看著天上爆炸的飛艇，與炸得身首異處的艇上士兵，不了解大人的世界為什麽會有這麽多殘忍的事。她永遠不能忘記飛艇爆炸的那一幕，三十年後寫道：“我反對戰爭。戰爭應該是對付邪惡的最後一個方法。在此之前要盡量用智慧去解決問題。”

單親家庭的孩子

這位看空戰的女孩就是雅樂禮(Kathleen Yardley)。一九O三年一月二十八日，她出生於愛爾蘭，六歲時，父母親離婚，母親帶她回到英國，靠著做裁縫，很辛苦地撐起家計。長在單親家庭，又眼見戰爭的屠殺，雅樂禮從小對苦難就有很深的感受，苦難使她善於思考，使她早熟。她寫道：“當人家在宣稱信仰時，我總比別人多一份躊躇。我不願以跳入任何權威式的信仰框框，在我的下意識裏，我不認為人是可以信任的，也許我是早熟的哲學家，但是我心深處，在尋找能讓我一生投入不悔的真理。”

雅樂禮的學業成績非常好，十六歲時她進入倫敦大學的數學係。在大學裏聽到一位老師上課譏笑女生說：“女孩子不要念物理，因為物理課太難了，隻能給男人念。女性天生缺乏物理的邏輯思考與解決複雜問題的能力。”天生不服輸的雅樂禮，大學二年級立刻轉入了物理係，三年後以第一名畢業，她在該係留下的成績，十年內沒有任何學生能打破。

教會裏的辯論高手

大學畢業那年，雅樂禮認識一位喜歡騎摩托車的研究生隆司德爾。隆司德爾是語言天才，熟知法語，懂拉丁文與希臘文，又工於巴哈音樂，自稱看五線譜比看書快。隆司德爾後來回憶第一次看到雅樂禮的情況：“天啊，她真是吸引人!一個女孩子怎麽會對數學有這種解題能力?”

他們兩人的共同點是：同樣來自基督教家庭，但都無法忍受教堂裏強迫式的灌輸。每個星期天，他們騎摩托車到各教堂與人辯論信仰：一個用數學，一個用文學，兩人同樣熟悉聖經，很少人能辯得過這兩位研究所的高才生。有意思的是，兩個人雖然什麽都不信，但信仰卻是他們最常討論的話題。

生活實踐的信仰

五年以後，雅樂禮與隆司德爾結為夫婦，搬到裏茲(Leeds)城居住。他們隔壁住著另一對年輕夫婦，先生的姓很好玩，與國名相同，就叫英格蘭，英格蘭夫婦是基督徒。兩對年輕夫婦一下子成為了好朋友。

英格蘭夫婦工作之餘，經常照顧附近的礦工與貧民。他們不與人辯論，隻是默默地做工。尤其在大戰之後，南威爾斯經濟大蕭條，犯罪、酗酒的人很多，英格蘭夫婦實際地去照顧他們。雅樂禮寫道：

“我本來以為基督信仰是一種哲學，或是一種兒時被人強迫的信仰。現在我才看出這對夫婦婚姻的互攜，是建立在兩人共同信仰的深度，而產生互賴的合作，原來信仰也可以成為生活核心的力量…… 我看出他們經常去勸人為善的目的，是要引領人與上帝和好。酒鬼、罪犯要先與上帝和好，才能與自己和好。”她又寫道：“真正的禱告是一種人性的掙紮，是內心深處向上帝所做的一個抉擇，不是照我的欲望，而是照神正確的原則。”

不久雅樂禮與丈夫也加入英格蘭夫婦的工作，並且從此使信仰成為兩人心中深摯的聯係。

礦物的秘密

婚後不久，雅樂禮以X光繞射解析乙烷(ethane)的分子結構獲得了博士學位。她留在學校繼續以X光偵測其他的有機物與礦物晶體。

在自然界裏，許多礦物外型、顏色相似，但是物理，化學反應有很大的不同。主要原因是礦物晶體的分子排列結構不同。由於光的波動，使光在狹縫之間產生繞射。礦物晶體的分子排列，也可以利用X光，偵測分子與分子的微小、間距的繞射，再由繞射的波譜去計算礦物的基本結構。

在雅樂禮的X光偵測下，每一顆石頭中所含的不同礦物，都無所遁形。一知道礦物結構，石頭的性質就很容易說明了，例如在X光繞射下，真、假鑽石一覽無遺。

奇怪的液體

雅樂禮又繼續研究苯(benzene)的結構。苯是大科學家法拉第在一八二五年自煤礦中提煉出來的無色液體。他當時用這種液體做為馬路路燈照明用的燃料，沒料到竟發現了人類有機工業與化學工程中最重要的原料。今天的染料、合成纖維、尼龍、藥品、殺蟲劑、香水……都得用苯加工製造。苯的分子式是C6H6 ，雖然含有非飽和鏈，性態與烷、烯類都不同，苯勢必有另一種的化學結構。大家都會用它，但不見得了解它。

早期的科學家認為苯這種液體有特殊的香味，因此又將它取名為“芳香族化合物”。後來的科學家聞了香水，再回頭聞苯，實在聞不出一點芳香味，反而是一種刺鼻臭味，但是有機化學課本的“芳香族”，已無法改為“臭味族”了。

雅樂禮是近代科學史上第一個以X光繞射，證明苯是六麵體結構的人。一九二八年十一月二十四日她在《自然》(Nature)雜誌發表<苯環結構>(The Structure Of the Benzene Ring)一文，震動科學界。

一個家庭主婦，從事科學最尖端的研究是很少有的。雅樂禮常常在做完家事後，孩子睡覺以後，才開始一天的研究工作。一九三一年她以傅立葉解析法分析450點的光學繞射，整個X光圖譜有36,000個參數。之後她懷第二個孩子時，常得臥床休息，她“女性特有的細心”理出整個龐大複雜的計算，在皇家協會期刊上發表<六氯苯結構>，使她成為英國皇家協會有史以來的第一位女性會員。

不順利時反而有更偉大的發展

一九三四年，雅樂禮產後回到實驗室，發現所有X光偵測儀都被拿光了，X光繞射成為研究有機分子的顯學，一堆科學家都往那邊跳，拚命地搶儀器。科學很理性，科學界卻是你爭我奪的殺戮戰場，多少人性的貪婪與邪惡都可以奉科學之名為之。

成為基督徒的雅樂禮就不再爭這個，她看到實驗室隻剩一部磁性導向儀就用這部被挑剩的儀器，四年後，她發現芳香環上麵的雙鍵是電子軌道分布在不同的空間，以致在一定磁場電子有不同方位的偏轉；她取名為π鍵(pi)與σ鍵(sigma)。今天每本有機化學課本上都會提到這兩種鍵結，卻沒有人提到是一位堅強的女性，用一部被挑剩的儀器發現的。

人體內的石頭

到一九四九年，雅樂禮又把X光繞射研究礦物的技術應用到泌尿醫學，研究人體內的腎結石與膀胱結石。人體內的泌尿係統--腎髒、膀胱、輸尿管、尿道都會結石，尤其是男性，結石的痛幾乎與女性生產的痛相當。

一五八八年西班牙醫生迪亞斯(Francisco Diaz)第一個對尿中帶血的病人進行開刀，取出結石，他被稱為近代泌尿醫學之父。雅樂禮則先給病人注射能吸收X光的碘化物流體，然後用X光拍攝，可以看出結石的部位，並且進一步判斷排尿阻塞是腫瘤或是結石造成的。

一九六二年，她參加救世軍醫療團，更深入研究人體結石的結構，在腎髒、尿道與膀胱，不同的生理部位，結石的晶體結構也不同。

一九四九年她成為倫敦大學化學係教授，一九六六年成為國際晶體公會的會長。人類曆史上，她是第一位擔任國際學術團體會長的女性。雅樂禮利用她的國際聲望，在冷戰時期進入蘇聯監獄，拯救被不人道對待的人犯。

一九六五年她已成祖母，仍然精力十足地推動國際反核戰組織，成功地讓世界認識核戰的可怕。她呼籲：“核子戰爭是誤用科學，是因著人類的罪性，對於知識的扭曲。”後來擁核國家得以簽下停止核子試爆協定，她居功厥偉。她的丈夫看著妻子的工作任務越做越大，就提前退休，當妻子的秘書，代她回答如雪片般飛來的信函。

雅樂禮大力倡導禁煙、禁止酗酒，她要求政府加重煙酒的稅，在煙盒上明列抽煙的害處。她說：“為什麽不應該抽煙?不是隻為了健康因素，而是為了一個人該有的正確選擇。一個人無聊時就來一支煙或喝一杯酒，是不斷地做錯誤的選擇。小事常做錯誤決定，大事如何做正確選擇呢?”

給女性的最後勸勉

雅樂禮死於一九七一年四月一日。死前發表了一篇名為《女性科學家為什麽這麽少?》的文章，她寫道：“對一個結婚有孩子的女人，要成為一個頂尖的科學家，最重要的關鍵是她必須選對丈夫，一個合適的丈夫，必須認識你的問題，並且樂意一起承擔。然後她應是一個很好的組織者，即使有人告訴她明天天就要塌下來了，她還是照計劃進行。她要知道如何睡得少又保持精力。她必須忘記所接受的訓練，而願意承擔新的任務。不要太在乎別人不認同你獨特的看法。不要去等待一個合宜的時間或機會才做事。一個女人應該學習在任何有空的時候都可以做她該做的事。”