科學界的《跟著矛盾去旅行》

近日ViuTV的新電視節目《跟著矛盾去旅行》大受歡迎，話題性十足。曾主席與長毛這對波蘭密友，惹人無限聯想。其實科學界中也有幾對組合，矛盾非常。如果有一個科學界的《跟著矛盾去旅行》，邀得他們同遊，暢談科學理念，豈不妙哉？

1. 愛迪生與特斯拉：電流大戰

傳聞1915年的諾貝爾物理學獎本該又愛迪生（Thomas Edison）與特斯拉（Nikola Tesla）一起奪得。但他們二人勢成水火，愛迪生表示如果要與特斯拉平分獎項，他寧願拒絕領獎；特斯拉也表示如果要與愛迪生平分獎項，他也寧願拒絕領獎。結果1915年的諾貝爾獎，就落入了發展X射線繞射術的布瑞格（Bragg）父子。雖然後來諾貝爾委員會在很多年後公開了當年的提名，顯示這個說法並不真確，但這個傳聞也足以顯示出二人水火不容的程度。（題外話，小布瑞格獲獎是才25歲，是史上最年輕獲得諾貝爾科學獎的科學家。）

愛迪生的鼎鼎大名，相信連三歲小孩都聽過。他發明的鎢絲燈泡，令世界得到光明。但其實特斯拉對人類的貢獻，比愛迪生有過之而無不及，只不過他不斷被愛迪生攻擊及抺黑他的名聲，所以他的人氣與知名度，遠遠比愛迪生為低。最後歷史證明了特斯拉是對的，大家慢慢才還特斯拉一個清白，之後特斯拉的名聲突然來了一個絕地反彈，如火箭般直線上升。今天，連炙手可熱的Tesla電動車，都是以特拉斯來命名。

事緣愛迪生發明了鎢絲燈泡之後，事業開始走上高峰。他與幾位金融家，包括大名鼎鼎的JP摩根，成立了自己的公司。之後他又製造了世上第一個發電站及第一套電力傳輸系統。這當然是很重要，沒有電力，有電燈泡又有何用？而這套系統用的是110V直流電（Direct current）。

而特斯拉是塞爾維亞人，移民到美國後，最初在愛迪生的公司工作，是他的下屬。特斯拉非常厲害，為愛迪生解決了很多很複雜的問題，愛迪生於是把改良馬達及發電機的工作交給他，並說如果他可以完成這工作，愛迪生將會給他5萬美元。如果計算通漲，這等如現在的100萬美元！特斯拉用了近一年的時間，幾乎把整個發電機從新設計了。這新設計為愛迪生帶來巨大利潤及新的專利權。誰不知當特斯拉問愛迪生拿取他應得的獎金時，愛迪生竟然回答：「你真不懂我們美國人的幽默。」他甚至連讓特斯拉加薪都不許，於是特斯拉憤然離開，創立了自己公司。這是他們矛盾的第一個起源。

這時候，特斯拉開始對交流電（Alternating current）有了興趣，他之後設計了多相交流感應電機與變壓器，但投資者不同意他的計劃，並罷免了他的職務。幸得西屋電器的始創人喬治·威斯汀豪斯（George Westinghouse）得知交流電的好處，並開始與特斯拉合作，掀起了科學史上及商業史上都影響深遠，動魄驚心的「電流大戰」。

在這裡，我們先重溫一點高中的電學知識。交流電的好處，在於電壓可以經變壓器升高升低。如果我們用把交流電加到很高電壓（Voltage）去輸電，電流（Current）就會低（由於I=P/V），於是能量損毀就會低（由於P=I^2 R）。直流電輸電時的損耗很高，所以為了減低損耗，輸電時就必須要減低電線的電阻，方法是用上很粗好粗的輸電銅線，這樣會令成本高很多。

威斯汀豪斯的西門公司開始大量建造特斯拉設計的交流電發電站與供電系統，並影響到愛迪生公司的業務。於是愛迪生開始反擊，他不斷攻擊高壓電的危險性。他發明了一個用高壓電電死小貓小狗的機器，並在公眾面前示範的，令他們可以親眼目睹特斯拉提倡的交流電是多麼危險。之後紐約開始試行新的死刑方法──電椅，愛迪生又提議用上「危險的」交流電來電死死囚。然而第一次試行電椅時，卻失敗告終，囚犯被電了廿幾分鐘才死去。臨死前被折磨廿幾分鍾，不斷抽蓄，實在非常不人道，美國的群眾對交流電越來越害怕。而特斯拉也嘗試反擊，他開始在舞台上進行「電魔術」表演，令人們驚歎他的才能，並藉此機會向群眾表示交流電只要用得其所，是非常安全的。

1893年的芝加哥世界博覽會是特斯拉及威斯汀豪斯的大反擊，博覽會開幕時，9萬多盞電燈照亮了整個會場，令世人讚嘆，而博覽會用的供電系統正是由特斯拉發明的交流電系統。

最後一場決勝的戰役是尼亞加拉大瀑布發電站。美國政府決定在尼亞加拉大瀑布建造世界上第一座水力發電站，由於交流電系統比較經濟實惠，於是被選中了。當發電站建成了，它可以將電流傳輸到距發電站35公里外的布法羅市，這是直流電絕對做不到的。之後，全世界的供電系統都慢慢用交流電取代直流電，愛迪生再努力也難以扭轉敗局。基本上，電流大戰結果已經塵埃落定，特斯拉的交流電得到了最後的勝利。

史丹福想，如果真的有一科學界的《跟著矛盾去旅行》，可以邀得兩位共遊尼亞加拉大瀑布，以澎拜的瀑布水聲襯托二人的恩怨情仇，一定十分精彩。

2. 威爾金斯與富蘭克林：DNA背後的第三與第四人

談起DNA結構的發現，相信大家都會想起華生（James Watson）與克拉克（Francis Crick），但大家卻不一定聽過DNA背後的第三與第四人──威爾金斯（Marice Wilkins）與富蘭克林（Rosalind Franklin）。若果說華生與克拉克是科學史上其中一對最成功的合作組合，那威爾金斯與富蘭克林大概就是科學史上其中一對最不幸的冤家。基本上只要他們的關係稍稍好一些，發現DNA結構的人很有可能是他們。

發現DNA結構的故事，史丹福已經在《那個令人心動的時代 －－分子生物學》一文中介紹過。所以今次不再重複華生、克拉克及鮑林（Linus Pauling）的故事了，只集中說說威爾金斯與富蘭克林的恩怨情仇。

在二次大戰結束之後，各間大學開始回復其正常的研究工作。而國王學院新成立了生物物理組，由科學家藍道帶領。而我們的主角一號，威爾金斯剛在藍道指導下完成了博士學位，於是很自然地加入了這團隊。威爾金斯是讀物理學生身的，但之後他對生物學有了興趣，便開始用物理的方化去研究生物，也就是用X射線繞射術去測量生物的分子。

但由於威爾金斯是讀物理學生身的，不算是晶體學的專家，所以在破解DNA結構這方面的表現未算突出。藍道又聽說我們的主角二號，當時在巴黎工作的女科學家富蘭克林是昌體學的高手，之前已經破解過不少物質的結構，於是他又請了富蘭克林來到國王學院，並為此成立了一個實驗室。

而他們二人的矛盾就從這裡開始。藍道從沒有把詳細安排告訴他們二人。所以富蘭克林一直以為自己是獨立的，她可以自己做自己的研究。威爾金斯卻覺得富蘭克林是自己的助理，應該對他負責，向他報告所有實驗成果。當富蘭克林做完X射線繞射實驗獲得數據後，威爾金斯想去分析這些數據，富蘭克林就向他大發脾氣，大叫：「不要解釋我的數據。」

另外，二人的性格也令他們的關係火上加油。富蘭克林的性格剛烈，討論問題的方式很火爆；威爾金斯卻害怕衝突，盡量退讓。所以有時候，富蘭克林對威爾金斯提出一些反對的意見，威爾金斯雖然不滿，但為了迴避衝突就把它放在一旁，於是自專心很強的富蘭克林又會覺得自己被輕視。

故事發展下去，就是華生與克拉克加入了這場DNA結構大戰。富蘭克林繼續做她的實驗，拍她的X射線繞射照片。威爾金斯被富蘭克林搞到心力交瘁，沒有甚麼心情再研究DNA問題，處於愛理不理的狀態。更具戲劇性的是，正正是由於威爾金斯與富蘭克林的不和，令威爾金斯親手把DNA結構最重要的關鍵數據──第51號X光照片（下圖）交給了華生。

有一次，華生發現鮑林發表的DNA結構有錯誤，於是想找威爾金斯討論一下。華生到了國王學院後，見富蘭克林的實驗室打開，於是便走了進去。富蘭克林立即用兇狠的眼神望著他，暗示他不受歡迎。華生之後嘗試跟她討論鮑林的錯誤，並向她解釋DNA結構很有可能是螺旋型的。但富蘭克林立即怒火衝天地表示華生的理論荒謬絕倫，並說「如果你看看我的X光片，你就會知道你說的話是多麼愚蠢。」據華生所講，富蘭克林憤怒得追著他想攻擊他。

而華生與富蘭克林的衝突，令威爾金斯覺得終於有一個明白他的人，終於有一個可以談心事的對象，敵人的敵人就是朋友，所以他把華生當成好知己。他對華生坦白說富蘭克林有一個新的DNA結構的證據。當華生問他是甚麼證據是，威爾金斯便直接把第51號照片拿給他看，因為他覺得華生是一個可以信任的好朋友。有人甚至說這是威爾金斯對解破DNA結構的最大貢獻。

之後的故事我們都知道了，華生與克拉克已經掌握了最解開問題的所有武器，而第51號照片，於是他們大規模構建模型，並終於提出了舉世知名，深入民心的DNA雙螺旋結構。

富蘭克林雖然親手做出幫助解開DNA秘密的X光照片，她自己卻沒有參透到那秘密，就只差這麼的一點點。她更因為與威爾金斯的矛盾關係而心灰意冷，決定離開國王學院。威爾金斯可高興了，他的鬥志回來了。他馬上寫了一封信給華生，說富蘭克林離開了，他現在終於可以認真去做DNA的模型。諷刺的是，華生收到這信的日子，正是他與克拉克完成了模型的日子。天意弄人啊！

最後，華生、克拉克及威爾金斯在1962年憑著研究DNA結構而獲得了諾貝爾生理及醫學獎。富蘭克林卻在1958年，她還在37歲的壯年時因癌症病逝，未能夠分享這榮譽。

其實諾貝爾獎最多只可頒給三個人，如果富蘭克林仍然健在，那諾貝爾委員會應該把獎頒給誰呢？華生的答案是：「克拉克，我自己，和富蘭克林。」

為什麼諾貝爾委員會不早些頒獎，令富蘭克林可以得到她應得的榮耀呢？原來諾貝爾委員會可不像我們，他們最害怕矛盾的組合了。如果可能的話，他們還是盡量避免一些爭議。待富蘭克林過身後，他們才可以安心地把這個獎項頒出。

可是，在細想一層，如果威爾金斯與富蘭克林的關係好一些，威爾金斯可能一早就已經從富蘭克林的數據中構建模型，並破解到DNA結構這個生命的秘密。諾貝爾委員會就可以毫無後顧之憂地把獎頒給威爾金斯與富蘭克林，不用苦惱如何四選三。

時間關係，史丹福先介紹這兩對科學界的矛盾組合。如果受歡迎的話，可以多介紹多幾對很具娛樂性的矛盾組合（牛頓與虎克、巴斯德與科赫．．．）給大家認識啊！