作者：毕尚, 风华
出版社：中国环境科学出版社
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百位世界杰出的科学家下试读：
前言
每当历史的巨人跨越一步时，人类就总会在向前暸望的同时，情不自禁地回首流逝的年代，缅怀远去的先人，感悟曾经的岁月。当我们带着崇敬与激情去追思那一位位闪烁着智慧光芒、给人类带来希望和光明的世界杰出人物时，胸中便会油然升腾出一股发自心底的感动，一股追求奋起的冲动。
斗转星移，物是人非。漫长的世界历史画卷上写满了兴盛与衰亡、辉煌与悲怆。多少风流人物，多少英雄豪杰，在历史的长河中悄然隐去。然而，仍有许许多多曾创造了不朽业绩的杰出人物名彪史册，业传千秋。拭去历史的风尘，人们依稀看见那些改写人类历史的政治家、军事家；人们仍旧忆起那些拯救人类危机的谋略家、外交家；人们还会记得那些推动人类文明进程的思想家、科学家、发明家；人们至今难忘那些为人类生产精神盛宴的文学家、艺术家；人们深深感谢那些创造人类物质财富的企业家、经济学家。
我们所编著的这套《世界名人成功启示录》丛书，是一套简要介绍古今中外杰出人物的思想智慧与成功人生经验的系列传记故事文丛，从中我们可以领略到杰出政治家的王者风范，杰出军事家的雄韬伟略，杰出外交家的高超艺术，杰出思想家的深邃睿智，杰出经济学家的深沉凝眸，杰出科学家的智慧灵感，杰出发明家的传大贡献，杰出文学家的沧桑人生，杰出艺术家的独具匠心，等等。丛书对影响世界历史进程的数百位杰出人物的生平事迹、思想成果、重大贡献及其奇闻趣事，进行了客观，公正、准确、生动的描写与刻画以及后人的评述，以便让读者了解其真实的历史背景，探出其奇特的人生经历与奥秘。《世界名人成功启示录》丛书共22分册，内容健康、有益，史料丰富、新鲜，形式活泼、独特，把人类数千年来最具代表性的、在各式各样领域做出突出贡献和具有重大影响的杰出人物，介绍给广大的读者，集经典性、知识性、实用性、趣味性于一体，力图对每个历史人物以客观的介绍与透彻的分析，以完整地展示每个历史人物的风貌。
人类的未来充满了希望，明天的世界令我们无比期待。从历史中汲取知识，感悟人生，追求真理，是每个生活在21世纪的现代人的价值取向。在无比灿烂的历史星空中，众多世界杰出人物犹如明烁夺目的明星，让历史的时空如此地浩瀚，并给后人留下了一份极其珍贵的文化遗产与智慧结晶。期望本书能让广大读者，尤其是青少年朋友们，从世界杰出的人物身上，学习与借鉴人生的智慧，创造卓越的人生。
应当指出，由于时间所限，许多资料可能有所遗误，不妥之处盼读者予以商榷更正。詹姆士·麦克斯韦：电磁理论的奠基人
1831年6月13日，詹姆士·麦克斯韦出生在苏格兰爱丁堡一个很有名望的家庭。其父对于实用的、技术性的学问很感兴趣，后来成为爱丁堡皇家学会成员。8岁时，母亲去世，在父亲的引导下学习科学。受其父亲的影响，麦克斯韦从小就进入科学界，因而受到很多有益的影响。1847年，16岁的他进入爱丁堡大学学习数学和物理学，1850年，他转入剑桥大学，在那里，在著名数学家W·霍普金斯的指导下，他取得了不菲的成绩。
1855年至1856年间，麦克斯韦发表了第一篇电磁学方面的论文——《论法拉第的力线》。这篇论文不仅以抽象的数学形式表示了法拉第直观的力线图像并推进了法拉第的实验研究，而且包含了一系列重要思想，为以后的研究开拓了一条新路。
1861年，在对磁场变化产生感应电动势的现象作了深入分析之后，麦克斯韦敏锐地感觉到，即使不存在导体回路，变化的磁场通过媒质也会在其周围激发出一种“场”，他把它当作感应或涡旋电场。这是麦克斯韦为统一电磁理论所作的第一个重大假设。1862年，麦克斯韦发表了重要论文《论物理的力线》，其中引进了“位移电流”的概念。这是麦克斯韦理论思维的一个创造，也是建立理论的一个关键步骤。这使他可以把导体中的电流产生围绕电流的磁力线和导体切割线时在导体中产生感生电流这两个基本原理加以扩展，形成下述两个原理：空间里变化的电场产生磁场；空间里变化的磁场产生电场。由此得到这样一幅崭新的物理图景：交变的电场产生交变的磁场，交变的磁场产生交变的电场。这两种相互联系、相互激发的过程，使电场和磁场形成统一的“电磁场”。关于电磁场的完全的理论体系就这样逐渐形成。
1864年至1865年，麦克斯韦发表了著名论文《电磁场的动力理论》。在这篇论文里，他得出了真空中的电磁场方程即麦克斯韦方程。这个方程在电磁学中的地位，相当于牛顿力学定律在经典力学中的地位。其形式之简洁、优美，一直为科学界所称道。
1868年，麦克斯韦发表了又一篇重要论文《关于光的电磁理论》，明确地把光概括到电磁理论中。这就是著名的光的电磁波学说。到此为止，麦克斯韦就把电学、磁学、光学这三个原来相互独立的重要物理学研究领域结合起来，完成了世纪中叶物理学的一个重大综合。
此外，继法拉第之后，麦克斯韦用数学的力量进一步排除超距作用力，对物理学的发展具有深远的意义。因为如果不排除超距力，就不会有电磁理论，也不会有相对论。如果用洛仑兹变换，就可以从麦克斯韦推出光速不变的原理，而这正是相对论的一个基本前提，难怪爱因斯坦千再说，狭义相对论的建立要归功于麦克斯韦方程。
1871年，麦克斯韦任剑桥物理系主任，成为剑桥大学第一个实验物理学教授，筹建并领导该校卡文迪物理实验室。这个名为实验室而实为物理研究所的学术单位，后来发展成为科学史上最重要的、最著名的学术中心之一。
麦克斯韦的最大贡献是建立了光的电磁理论。早在上大学时，他就意识到，法拉第的理论正是建立新的物理理论的重要基础。他决心以数学手段弥补法拉第的不足，以清晰准确的数学形式把法拉第的天才观念表示出来。
1873年，麦克斯韦完成了经典著作《论电和磁》，这部书被尊为牛顿《原理》一书以后最重要的一部物理学经典。麦克斯韦的电磁学，是人类知识宝库中一份博大精深的科学遗产。除了电磁学，麦克斯韦对热的分子动力论所做的贡献也是突出的。1871年，麦克斯韦出版了《热的理论》一书。这本书表述了压强、体积、熵、温度等热力学变量的偏导数之间的一些关系式，即“麦克斯韦关系式”。这些关系式在热力学中的地位，相当于麦克斯韦方程组在经典动力学中的地位。
1879年，麦克斯韦开始把注意力转向气体理论方面。他利用数学统计的方法，导出了分子运动麦克斯韦速度分布律。这一成果可以看作经典统计物理学的起点。除此之外，麦克斯韦还进一步发展了哈密顿关于矢量分析和符号微分算子运用合理性的理论，还在马觉理论和色度学、土星光环的研究、几何光学、伺服机构（节速器）光测弹性学、结构力学等不同的领域作出了重要贡献。同年11月5日，麦克斯韦因癌症不治去世，终年49岁。物理学史上一颗可以同牛顿交辉的巨星坠落了。后人为了纪念他，把磁通量的单位命名为麦克斯韦。伊万诺维奇·门捷列夫：元素周期律的发现者
门捷列夫，俄国化学家。他建立了世界上第一张元素周期表。
门捷列夫于1834年出身于西伯利亚托波尔斯克的一个穷苦家庭。他是家里的第14个孩子。父亲去世后，母亲带着他们艰难度日。中学毕业时他的理想是考入莫斯科大学，但最终未能如愿，只得进了彼得堡师范学院，并于1856年获得了彼得堡大学硕士学位。1957年1月，门捷列夫荣任彼得堡大学副教授。1859年1月至1861年2月，他到德国海登堡大学本生实验室留学，1865年获得博士学位，接着获得了彼得堡大学的教授职称。
在被任命为彼得堡大学教授以后，门捷列夫执教无机化学。当时世界上已经发现的元素达63个（包括燃素和热素），可是它们之间似乎没有任何联系。在讲授这些元素的性质时，门捷列夫发现很难使学生对它们有一个全面系统的认识。怎样才能把课教好呢？门捷列夫陷入了苦恼之中，他想：“如果这些元素之间有一定的联系，那样学生就很容易从一种元素的性质去推断另一种元素的性质了，我讲起课来也容易多了。”可是怎样才能发现这些元素之间的内在规律呢？门捷列夫准备进行探索。
早在这以前，很多人就已经开始探索元素之间内在联系的规律性了。1789年，法国科学家拉瓦锡就把当时已知的33种元素，按照气体、金属、非金属、土质分为四大类；1929年，德国的德贝莱纳又把54种元素中的15个，每三个一组，分为五组，每组元素都有相似的性质，他把它们称为“三素组”；1862年，英国的尚古都刻制了一个元素柱，把元素按原子量逐渐递增的规律排在柱形的螺旋线上，化学性质相似的元素都列在一条垂线上；1964年，德国的迈耶尔提出了“六元素表”，每隔六个元素为一组；1866年英国的田兰兹提出了“八音律”，认为每隔八个元素化学性质就会重复一次。此外，英、德、法、美还有一些专家学者均作过这方面的探索。前人的探索为门捷列夫的进一步研究打下了坚实的基础，使他少走了许多弯路。
有一天，家里几个仆人在一起玩扑克牌。扑克有黑桃、红桃、方块、草花四个花色，它们可以按照2、3、4……10、J、Q、K、A的序列进行排列，也可以分别进行组合。门捷列夫似乎从扑克牌上得到了启发。“化学元素能不能像扑克牌一样进行排列组合，然后对它们的性质进行研究呢？”
想到这儿，门捷列夫似乎茅塞顿开。他用厚纸做了许多小卡片，上面写出元素名称、符号、质子量、化学反应式及其主要性质。这类似于一副扑克牌。以后的几个月中，不论走到哪儿，门捷列夫都随身携带这副扑克牌，有空的时候就玩起扑克牌来，不断地进行各种排列组合，寻找它们可能存在的内在规律。
一天晚上，门捷列夫一直工作到了凌晨，而早上他还要到外地去办事。“先生，来接你的马车已经等候在门口了。”大约六点半的时候，仆人安东走进了书房对他说。“把我的行李整理好，搬到车上去。”门捷列夫一边应答着，一边还在摆弄他的扑克牌，这时他似乎已经有点眉目了，但又不能准确地排列起来。他还想试试看。过了片刻，安东又走了进来：“先生，得赶快走了，否则要误点了。”
在安东催促声中，门捷列夫突然来了灵感，他拿起一张白纸，在上面飞快地画了起来，并迅速排列出各种元素的位置。几分钟之后，一个伟大的发现——世界上第一张元素周期表产生了，诞生在这个忙碌的清晨。
马车在街上飞驰，门捷列夫从口袋中掏出扑克牌和“纸片”又认真研究起来，他觉得没有什么比这些更重要了。直到觉得非常满意了，他才住手。
1860年3月6日，门捷列夫的助手门拿特金在俄国化学会上代他宣读了题作《化学元素的性质和原子量的关系》的论文。遗憾的是，这篇论文在当时并未受到应有的关注。这是可以理解的，因为前人类似的分类太多了。门捷列夫深深地知道：“要证实这张元素周期表的正确性，只有依靠从它引申出来的推论的正确性。”于是他决定继续完善这张元素周期表。
1871年，门捷列夫发表了《化学元素的周期性依赖关系》一文。他将元素分成了八个族，以周期律为基础，不顾当时人们对原子量的固有认识，改排了八个元素的位置；校正了八个元素的原子量；并在周期表中预留出了空格，预测出了类铝、类硼和类硅这三种当时未知的元素的基本性质。他对助手说：“这些未知的元素只要有一个被发现，并且其化学性质同我们所预测的一样，那我们就成功了。”他坚信自己。
然而在当时，门捷列夫的预言和他的元素周期表换来的是人们的讽刺和讥笑，有人甚至称其为鬼怪、魔术。门捷列夫对此都不予理会，他相信自己成功的一天终会到来。
果然，四年后，布瓦博德朗发现了类铝（镓）！八年之后，尼尔逊发现了类硼（钪）！15年之后，温克莱尔又发现了类硅（锗）！它们的性质和门捷列夫预言的并无两样，门捷列夫成功了！此时，一切嘲讽烟消云散。
门捷列夫成名之后，《彼得堡小报》的一名记者想写一篇揭示他发现元素周期率奥秘的文章。门捷列夫对他严肃地说：“这个问题我大约考虑了整整20年。可有人却认为：坐着不动，五个戈比一行，五个戈比一行地写着，突然就成功了。事情远不是这么简单！”
1907年1月20日凌晨5点，门捷列夫因心肌梗塞，坐在椅子上长眠了。当时，他手里还握着笔，面前是一本尚未完成的著作。在追悼会上，他的学生用：“Ga、Sc、Ge、Os、Ir、Sn……”等18个元素的符号制作了一幅挽联，象征着门捷列夫一生的伟大功绩。
直到今天，人们耳边还不时响起门捷列夫的名言：“什么是天才？终身努力，便成天才！”本森和基尔霍夫：杰出的化学家
用光谱分析的方法在化学新元素的发现中作出了杰出贡献的是一对非常要好的朋友：本森和基尔霍夫。
本森是一位化学家，基尔霍夫却是一位物理学家，他们两个人都是德国人，都在德国的海德尔堡大学教学，而且还是一对非常要好的朋友。本森身材高大，体态魁伟，基尔霍夫却身材矮小，只有他的大个子朋友的一半。本森沉默少言，很难得说句话，而基尔霍夫呢，则是有名的贫嘴。他妈从小就叫他“小尤丽娅”，就因为他长得又小、又矮、又爱说，像个小女孩子。人们无法想像他们两个人怎么会成为一对形影不离的好朋友。
其实，这一对好朋友的关系很简单，基尔霍夫是个学者，除去科学，什么也不想知道，而本森呢，为了自己的科学事业一辈子连婚也没顾上结，这是两个把自己完全献给了科学事业的科学家。他们每天在一起讨论着他们共同关心的东西，他们怎么能不成为好朋友呢？
本森曾经发明过一种煤气灯，今天这种灯的名字就叫本森灯。他在玩他的本森灯的时候，发现在灯上燃烧的物质不同，产生出来的火焰的颜色也不同。他想：如果能用火焰的不同颜色区分化学元素多么省事啊。于是他就开始了这方面的实验。
本森在实验中发现：钠这种元素在我们这个地球上几乎无处不在，许多物质都含有钠，而且钠在燃烧时发出的光很强、很亮，总是掩盖了其它颜色。在对物质进燃烧时，很难区分不同的元素，所以他感到很困惑。在一次散步的时候，本森就把自己遇到的困难告诉了好朋友基尔霍夫，基尔霍夫非常爱说，而光学又正好在他的物理学研究范围之内。他马上作出了回答说：“这太好办了，你不会看光谱吗？”于是便滔滔不绝地向本森讲开了光和光谱的知识。
在这次谈话以后，两个好朋友努力合作揭开了化学科学光辉的一页，他们用光谱分析的方法取得了许多世界第一流的发现。
基尔霍夫所说的光谱，就是牛顿在乡下和他的小妹妹用三棱镜分解出来的那道美丽的彩虹。牛顿得到的光谱是太阳光谱，由赤、橙、黄、绿、青、兰、紫七种原色组成的。由于不同的元素燃烧时会产生不同的光谱，于是这一对好朋友就开始用光谱分析的方法去寻找新的未知元素了。
用光谱分析有个最大的好处，无论钠在燃烧时发出的光多么强、多么明亮，在光谱上只是相应的彩带宽了一些，却掩盖不了其它元素的光谱了。因此，只要在对某种物质燃烧时发现了新的光谱线，那么，这种物质中就一定含有新的元素了。于是，两个好朋友就用一盏本森灯开始了他们的科学新发现。
他们两个不断地把不同的东西投入本森灯的火焰之中，然后用三棱镜对他们燃烧时产生的光谱进行分解，从1860年4月-11月，基尔霍夫和本森两个人发现好多种新的化学元素，当他们发现铯和铷的时候，人类已经知道了59种元素了。
对科学来说，更重要的是，这两位科学家把这种方法从地上扩大到了太空。用光谱分析法分析了天体的元素成份。
基尔霍夫和本森的研究起源于一个名叫夫琅和费的科学家。
早在1814年，德国光学家夫琅和费为了检验他的光学仪器，研究了许多种灯的光谱，想找一种光线为单色光的理想光源。光源没有找到，这位先生却发现了许多有趣的现象。其中最为重要的就是发现了以他的名字命名的夫琅和费线。
夫琅和费进行研究时也是用的牛顿的方法。像牛顿一样，他也钻进了一间黑屋子，只留了一条狭缝让阳光照进去。
第一次，夫琅和费在狭缝跟前摆了一盏油灯，他通过三棱镜看到的是有两条大小和狭缝相等的极其明亮的黄线，并排出现在那条彩色的光谱带上，这就是钠的光谱线。
第二次，夫琅和费把油灯换成了日光，他发现黄线不见了，变成了两条宽窄相同的黑线。
这引起了他极大的好奇，当他在太阳光的谱带上仔细寻找时，发现在太阳的光谱上有许多条横断在上面的黑线，他数了数一共有500多条，截断了太阳光谱，使彩虹变成了断断续续的。这就是著名的夫琅和费线。但是，许多年来，谁也弄不清这些夫琅和费线是哪儿来的。
霍尔基夫认为钠的光谱和太阳光谱中的双黑线总是占着同一位置，这绝不是偶然的。于是他进行了一个实验：他在把本森灯放在狭缝上的同时，让日光也照了进去，他要看一看这两种光谱重叠的现象。当太阳光的强度调得较弱时（用毛玻璃挡住口），夫琅和费线的双黑线就变成了两条明亮的纳谱线，当太阳光稍强时，黄色的纳谱线消失了，再现了那两条黑色的夫琅和费线。然后，他用石灰灯光代替阳光继续观察，他发现只要把一个含钠的灯焰放在石灰灯前，就会出现那两条黑色的夫琅和费线了。
两个好朋友终于明白了，因为含钠的灯焰吸收了石灰灯发出的钠光谱，所以才出现了夫琅和费线，那么在太阳上，也一定是纳蒸气吸收了阳光中的钠谱线才出现的夫琅和费线。这充分说明了太阳里含有钠，那么，那500多条夫琅和费线也一定和其它相应的元素谱线相对应了。
一个新的、意义深远的工作开始了。
本森和基尔霍夫首先在铁的谱线上找到了60条各种颜色的线与太阳光的谱线完全相合。紧接着，用同样的方法——通过元素的谱线与夫琅和费线对比的方法，这两位科学家查明了太阳上的30多种元素与地球上的元素基本上是一致的。
这个惊人的消息立刻传遍了整个科学界，震动了全球。到了这个时候，在科学面前，连太阳也失去了神秘性。紧接着，所有的天体的神秘性也逐渐消失了。亚里士多德月上界，月下界的划分，在科学面前，在更深的认识层次上被彻底地推翻了。
由于本森和基尔霍夫的巨大成功，许多科学家也纷纷把各种物质送进火焰中去烧，并且使用这种新的方法去寻找新的元素了。
1861年，英国科学家克鲁克斯发现了铊；
1863年，德国科学家利赫杰尔发现了铟：
1868年，法国让逊和英国洛克发现了氦；
1875年，法国科学家列科克·布阿博德朗发现了镓；
1879年，瑞典化学家拉尔斯·弗勒德里·尼里逊发现了钪；
1885年，德国化学家温克勒发现了锗。
这最后面的三种元素的发现，非常有意思，因为他们都是由一个伟大的预言家，在发现之前早已预言过的。而且这个预言者甚至指出了这些新元素的发现者测定的比重和原子量上的错误，在整个科学界引起了极大的震动。
这个预言家就是俄国伟大的化学家门捷列夫。
由于元素周期律是在原子论的基础上产生的，所以在讲门捷列夫的惊人发现的故事之前，还得先讲一下古希腊原子论的新生。罗伯特·科赫：细菌学的奠基人
1910年5月27日，世界细菌学的奠基人——罗伯特·科赫与世长辞了。人们把他的骨灰安放在一个青铜盒内，安葬于柏林传染病研究院的院内。在白色大理石墓碑上雕刻着这位伟大人物的头像、名字及生卒年月，金色的大字记叙了他的伟大功绩。在罗伯特·科赫的纪念碑上，铸有这样的诗句：从这微观世界中，涌现出这颗巨星。你征服了整个地球，全世界人民感谢你。献上花环不凋零，世世代代留美名。
1843年12月11日，科赫出生在汉诺威省附近的小城克劳斯塔尔。克劳斯塔尔座落在德国中部著名的哈尔茨山区，这里森林茂密，气候宜人，矿藏极为丰富。
大学毕业后的科赫，在汉堡总医院实习了三年以后，就到一个小城镇去开业。1870年，普法战争爆发了，他志愿参加了医疗队，任部队的主治医官。从军队回来后不久，他便来到沃尔斯顿当医生。
科赫来到这里还不到半年，就以他娴熟的技术，赢得了镇上居民的尊敬。
人们从几里、十几里的郊外乘马车来找他看病。挨着墙边的木椅子上常常坐满了人。他们愿意等，等着科赫医生诊断，下药……好奇心也常常驱使病人把眼光投向医生的工作室，最惹人注意的是那根细竹竿挑起的棕色布帘，它把简陋的工作室隔成两半。当有的小淘气偷偷掀开它的时候，科赫医生会赶紧阻止他，并用严肃的口吻让他的母亲抱开孩子。科赫不让任何人越过布帘。
难道那里面有什么秘密吗？是的，那布帘的后面是科赫的另一个世界，一个充满了神秘和奇特的微生物世界。
阳光从窗外洒进来，均匀地照在洁净的工作台上。台子上有盖着布的仪器，铁笼里装着吱吱叫的小白鼠。房子的一角，是一间小小的暗室，门上挂着一块厚厚的棕色布帘，很像个避光的大壁橱。盛着五颜六色晶莹液体的、各种各样的烧杯、烧瓶整齐的排列在暗房桌上。
每天，当科赫送走最后一个病人，他就一头扎进棕色布帘的后边，打开显微镜或者那些照相器材，一直工作到很晚很晚。深夜，人们经常可以看到科赫的窗口亮着彻夜不灭的灯光。
当时，欧洲的医学科学已经有了重大的发展。法国的巴斯德用实验证明，传染病是由特定的生物体引起的。英国的一位外科医生，把巴斯德的细菌学理论用于医学实践。证明只要对包扎伤口的绷带、手术工具和动手术的双手进行彻底的灭菌消毒，就不会使外科创伤受到感染。科赫虽然身居边远的沃尔斯顿小镇，但也知道了这些医学成就。可是，这些微小的、肉眼看不见的生物，究竟是不是导致人和动物患病的原因呢？这是整个欧洲科学界都困惑不解的课题。
1876年的一天，有个农民急匆匆地闯进了科赫的诊所。他气喘吁吁地说：“我有三头肥羊，今天早上还好端端的，可是刚才一头突然死了，另一头也快死了，而第三头却健康地活着。我真不知它们犯了什么病，请您去看看行吗？”
科赫听后，向病人们表示歉意，便跟着这位农民出去了。
很晚很晚，科赫才疲惫不堪地回到诊所。这时，病人早就走了，候诊室里空无一人。妻子埃米把晚饭留在桌子上，也早早地睡了。科赫顾不上这些，掀开棕色布帘，马上把从乡下采回的血样，放在显微镜下进行分析……
又过了几天，科赫出诊路过一个肉铺时，听到里边人们的议论；“不得了，霍威尔农场一夜间死了六头牛！”
科赫听后，又急急忙忙地直奔霍威尔农场，取回了死牛的血样。
科赫在两块玻璃片上都涂了一滴血，放在显微镜下，他看到了一个黑色血液的世界，连红血球也都变得发绿。
观察中，他发现在黑色血液里，有几粒像灰尘一样的东西散在血液中。“这是什么呀？”
再仔细观察，他看出这几粒灰尘似的东西很像一根根小木棒，有的是单独一根，有的是几根连在一起。看着看着，他脑子里突然产生了一个问号，难道这就是炭疽病病毒吗？为了证实这个猜想，他进行了艰辛的实验。在这一段时间里，只要听说牲畜死亡的消息，无论路途多么遥远，他都要亲自赶去，每次都带上一大堆试管，把它装满死去牲畜的血液。他一直观察了好几个月，做过无数次的对照试验，他发现在每一例死羊或死牛的血液标本中，都能看到这样的“小木棍”和“小线条”，而在健康的牛羊血液中，却找不到。现在可以肯定，“这些家伙一定是炭疽病的病源！”科赫对此深信不疑，但是作出科学结论还需要大量的事实来证明。
关于炭疽病，欧洲已经有人先于科赫进行过研究，法国的内科医生达万、著名的雷伊、德国人玻兰德等许多学者，以及伟大的微生物学先驱巴斯德都在研究炭疽病。但是，他们都没有找到可靠的证据。
当时，可怕的炭疽病严重地威胁着欧洲大陆。肥沃的牧草，温和的气候，给牲畜提供了良好的生存条件。可是几十年来，人们在炭疽病面前束手无策。它夺走一个富裕农户的五六百只肥羊，就像平地刮一阵风那么容易。一头小牛早晨还在青葱的草地上撒欢儿，下午就像霜打的庄稼那样垂下了头。晚上，这头小牛就四脚朝天了。死去的牛羊的血是暗黑色的，一只死了，成群跟着倒下。有时牲畜的主人或牧工也会染上这种可怕的炭疽病，他们往往是皮肤上长疖子，在一阵阵吓人的咳嗽声中死去。
这种飓风般的传染病对人们的威胁太大了，它蔓延的速度也惊人。有人对欧洲农民面临的炭疽病打击表示忧虑，对整个欧洲的肉食供应前景表示担心。而当时的科学研究，还不能帮助人们从这种绝境中解脱出来，许多人甚至认为这是上帝对人类的惩罚。
科赫决心揭开炭疽之谜。
终于成功了，科赫在自己的实验报告中写道：“在寻找传染病的病原菌时，应该注意：第一，同一种微生物，会因条件、环境不同而变换它的形状。第二，必须把这种微生物进行人工培养，以便观察它的生长变化和用于实验。第三，必须用培养液在动物身上进行试验，以确证是否能引起疾病发生。”科赫在详细地介绍了实验的方法后，在结尾部分又具体提出：“炭疽病在活着的动物体内是以小棍状物存在，在动物死后或离开动物身体时，由于客观条件恶化，它以小串珠子形式的孢子存在，至于在野外，它是以小得眼睛看不见的串珠形式散在各个角落。当它再进入动物体内时，马上恢复成小棍形状并迅速繁殖，进而破坏血液。”
1878年4月30日，是沃尔斯顿气候最宜人的季节。科赫送往布雷斯劳植物生理学会的实验备受青睐。今天，他——一个乡村医生被布雷斯劳大学植物生理研究所所长、著名学者费尔迪南德·科恩教授邀请，去那里讲学。他随身带去了装有小白鼠的笼子和一架显微镜。
他整整演讲了五天。他的演讲，没有惊人的言词，也没有情绪激昂的论证，只是一直表演着他的实验，简要地说明他的研究过程。当科赫的第一批实验刚做完，病理学教授尤利乌斯就急忙跑回他的研究所去召唤他的助手们：“你们快把所有的事情都放下，去听科赫讲演！这个人有异乎寻常的发现。他的方法既简单又准确。他虽与科学界相隔绝，但却成功了！简直绝妙极了。”
不久，科赫一篇题为《炭疽病病原学，论炭疽病杆菌发育史》的报告，在《植物生物学》杂志上发表了。
科学家们由衷地祝贺科赫的成功，他们一点也不嫉妒他，尽管他们之中也有人做了不少关于炭疽菌的研究。但是，科赫第一个揭示了炭疽菌的生活周期，何况他是一个人在条件极其简陋的情况下进行的实验。他的坚韧不拔、锲而不舍的精神赢得了人们的尊重。
很快，科赫的另一些论文相继问世了：关于炭疽方面的，关于怎样给细菌染色的，关于显微照相术的研究，关于伤口感染问题……每一篇著作都像宝石一样在科学的宝库中大放光彩。
整个欧洲都惊奇地发现了科赫的能量。
全世界都注意到了科赫的研究。
由于他卓越的成就，1880年春天，德国政府委任科赫为柏林帝国健康署成员。
科赫全力以赴地进行着研究，他制作了近三百种结核菌样品。由于给各种样品染色，他的双手被染得五颜六色，挥发物使他的手上布满了皱纹，变得乌黑发亮。他整日整日无休无止地反复观察和思考，使他有时回家竟迷了路。他在死于结核病的患者身上观察细菌，他从兽医所、动物园的病畜、死畜中提取标本……
功夫不负有心人。有一天，当他用次甲基蓝进行染色后，在显微镜下发现了蓝色、细长的小杆状体。它们看上去比炭疽细菌小得多，有一定的弯曲度。他终于发现了结核杆菌！
但是，实验碰到了拦路虎。因为几乎没有合适的培养基能在动物体外培养出纯菌种。“难道它们只有在活体中才能生存吗？”
试验一次次失败，他不气馁，仍坚持实验。终于，他找到了著名的“血清培养基”，试验的进程加快了。
老一辈科学家的梦想，同辈科学家的预测，被科赫证实了。
1882年3月的一个晚上，柏林的夜空下着雨，在施普雷河畔一幢庄严的大理石建筑物内，柏林生理学会正在举行报告会。德国科学界最卓越的人物都来了……
在这个报告会上，科赫报告了他的研究成果——《论肺结核》。他论述了“结核杆菌是结核病的根源，结核病是一种寄生病”。从而指出征服结核病最重要的是要研究结核病患者的痰，必须用适当的消毒方法，对患者的痰进行无害处理。此外，结核病患者所用的衣服、床单等也应消毒。这个现在看起来极为普通的常识，当时却吸引了所有与会的科学家，会场安静得几乎让人们屏住了呼吸。在柏林生理学协会的历史上，破天荒第一次没有发生争论。就在报告的当天晚上，消息传遍柏林，接着传到世界各地。罗伯特·科赫誉满全球。他的照片被印在红手帕上，报纸上刊登了赞美他的诗歌，人们给他戴上了“杆菌之父”的桂冠。
世界各地的医学界人士相继来到德国，希望能在科赫的指导下学习。人们羡慕他的成功，敬仰他的声望。
但科赫对成功所带来的一切，表现出了一个伟大人物的博大胸怀。他并不认为这是自己一个人的贡献。他在论文中高度地赞扬了其他科学家的研究，认为没有他们的贡献，自己是不可能发现结核杆菌的。
1888年，科赫被任命为柏林大学卫生学院院长和教授后，在研究领域更是捷报频传。在柏林召开的第10届国际医学代表大会上，他作了《论细菌学研究》的报告。在1901年伦敦不列颠结核病研究大会和1908年华盛顿国际结核病大会上，他的关于家畜结核病的文章，以及《人、牛结核病区别》的报告，又像一声声霹雳，再次使医学界震惊。这一系列有关结核病的研究成果，使他在结核病研究领域里享有极高的威望，当选为国际结核病研究会的名誉主席。
荣誉伴随着他的贡献接踵而来。1905年，由于他对医学的卓越贡献，获得了诺贝尔医学和生理学奖金。威廉·伦琴：现代化物理学的开拓者
伦琴于1845年出生于德国一个工厂主家庭。
1895年11月的一天傍晚，一位50多岁的教授走进他任教的学校的实验室。他脱掉厚厚的外衣，换上一件工作时穿的衣服，就急忙坐到了实验台旁。他很小心地用一块黑色的纸把一个梨子形状的真空放电管包裹得严严实实，好像是害怕有光线从管内射出来似的。然后，他才站起身，关上所有的门窗，把窗帘拉好，这才接通了放电管的电源，弯腰观察那黑纸里面是否有光线漏出来。
突然，他发现了一个奇特的现象：在离放电管不到1米的小工作台上，射出一道绿色的荧光！“这光是从哪儿来的呢？”教授心中想道。他奇怪地向四周看看，并未发现什么。于是他切断电源，光电管熄灭了。再看那道绿光时，绿光也不见了。
接着，他连续试了多次，只要电源一通，光电管一亮，绿光就出现了。于是他划了一根火柴，看看小工作台上到底有什么东西。
原来，那里有一块硬纸板，上面镀着一层氰亚铂酸钡的晶体材料，神秘的光线就是它发出来的！“可这块纸板又为何能发光呢？”教授不得而知，暗问自己道，“难道是这光电管中有某种未知的射线，射到纸板上引起它发光的吗？”
想到这里，他随手拿起一本书来，把它挡在光电管和纸板之间，想证实一下自己的推断。可使他惊奇的是，这种光线不仅是光电管内放射出来的，更奇怪的是，纸板上还是发光。他又将纸板挪远一些，上面仍然发光。“上帝呀！这种射线竟能穿透固体物质！”教授欣喜若狂，抑制不住内心的激动，忘记了四周的一切。他紧接着用木头、硬橡胶来做障碍物，进行了反复实验，结果发现，这些物体都不能挡住这种射线。就这样，不知不觉已到了第二天早上。
这个为试验如痴如醉的教授就是沃兹堡大学的校长、著名的物理学家伦琴教授。最近一段时间内，他一直在试验一个经过改良的阴极射线管。因为他白天有许多行政工作和教学任务。只好把自己的科学实验放在夜晚进行。
伦琴的妻子发现他一夜未归，派人叫他吃早饭。他嘴里应着，可手仍在不停地做实验。经过几次催促，他胡乱吃了一点，一句话没说，又回到实验室。
接连几天，都是如此，他把自己关在实验室里，外边的一切似乎对他都毫无意义，一门心思用到这种无名的射线身上。他反复用各种金属做实验，结果，除了铅和铂以外，其他都被射线穿透。
有一天，他无意之中把手挡在光电管和纸板之间，一下子惊呆了，他清楚地看到每个手指的轮廓，并隐约地看出手骨骼的阴影！“这怕是人类第一次看到活人身体内部的骨骼！”伦琴惊惧地想道。冷静了一下，他决定继续自己的实验，直到能从理论上说明以后，才对外公布。
最近几天来，人们发现伦琴教授有些异常，一个人一言不发呆在实验室，常常是早去晚归，废寝忘食，但大家十分尊敬这位勤奋的科学家，没有人去打扰他。
他的妻子对此疑虑重重，见他日渐消瘦的脸庞和疲惫不堪的身体，关切地问道：“你今天一定要说清楚，最近这几天在实验室究竟干些什么？”
伦琴笑了笑，轻描淡写地答道：“只是一般的实验。”妻子十分了解伦琴，知道他一定有重大的秘密，出于对丈夫的关切和自己的好奇，硬要求丈夫把她带到了实验室。当妻子亲眼见到这种现象时，也感到异常的惊奇。伦琴见机行事，对妻子说：“你是否愿意充当实验对象？”
妻子见丈夫一本正经的样子，便不敢把这当作好玩的事情，想拒绝又怕影响丈夫的工作，勉强同意了这件事情。
她小心翼翼地按着丈夫的安排，把手放在装有照相底片的暗盒上，伦琴急忙开通电源，用光电管对着照射了15分钟。可当他把照片送到妻子的面前时，吓得她浑身打颤，瞪大了恐怖的眼睛。她简直不敢相信，这毕露的骨骼，竟是自己丰润的手！
这是历史上最早的“X射线”照片——这是伦琴给这种射线起的名字，直到现在，人们还把它称为“X射线”。
过后不久，伦琴就把这种射线通过自己的论文《一种新的射线》公布于世。
伦琴的研究很快就轰动当时的科学界。人们争相谈论这一伟大的新发现，伦琴很快就成了焦点人物。当然也有对这种射线持怀疑态度的人，有人更是对此表示强烈不满，他们认为这种发现是对神圣人体的亵渎。
伦琴不为这些荒谬言论所动，毅然于第二年年初，在自己的研究所作了第一次研究报告，他还当场进行了演示。演示过后，伦琴激动地说：“‘X射线’的发现，无论是对物理学还是对人体医学，都将是意义深远的。”
话音刚落，研究所内掌声雷动。有人提议为这种射线命个名字，于是“伦琴射线”就此诞生了。巴甫洛夫：诺贝尔生理学奖第一人
巴甫洛夫，俄罗斯生理学家。1904年获诺贝尔生理学和医学奖。
巴甫洛夫于1849年出生于俄国中部梁赞的一个贫苦家庭。很小的时候，他就帮助家里做一些力所能及的事，继承了父辈勤劳好学的美德。青少年时期，巴甫洛夫具有敏锐的观察力和丰富的想像力，热爱学习。他对教会中那些神学理论没有任何兴趣，相反，一些科普读物倒成了他的至爱。11岁时，巴甫洛夫进了教会中学。当父亲发现他对科学的爱好之后，不等中学毕业，就把他送到了彼得堡大学生物科学部学习。
在大学期间，巴甫洛夫把他的全部精力都用在了学习上。他不愿意浪费在大学里的每分每秒，每天早晨只要一睁开眼，就会立刻从床上起来，往实验室或图书馆里跑。晚上，一般都要熬到中夜以后。他那种快节奏的生活习惯搞得同学们很不适应，有人甚至在背后骂他脑子有毛病。
有一天，他们班级的一位“领导级”的同学找他谈话，希望他与其他同学的生活节奏协调起来，不要影响别的同学的生活。可是巴甫洛夫真诚而坦率地对他说：“在这个世界上，人的生命只有一次，所以我们应该格外地珍惜。我觉得我必须去珍惜光阴，过真实的生活，过有价值的生活。”那位同学最后被他的真诚所打动，决定号召其他同学向他学习，积极进取，攀登科学的高峰。后来，他周围的许多同学果然比以前用功了许多，不像以前那样整天混日子了。
1879年，巴甫洛夫在军事医学院取得了博士学位，毕业后留校任教。一年之后，一次偶然的机会他遇到了本校教育系三年级的女学生塞拉菲玛·瓦西里耶夫娜·卡尔捷夫斯卡娅，很快双双坠入了情网。当时女友年方20岁，正值女孩子青春浪漫的时刻，而他已经31岁了，正处于创业时期。尽管进入了热恋时期，巴甫洛夫对时间控制得特别严，每次约会都给自己限定时间，一到时间就会不顾女友再三挽留，坚决回去。女友刚开始很不理解这种做法，后来才明白了。
1880年的圣诞之夜，已经和他订了婚的卡尔捷夫斯卡娅约了几个女友到巴甫洛夫宿舍里去玩。尽管事先已经预约好了，但当她们来到宿舍时却空无一人。她们左等右等，他还是没有回来。女友们见等不来宿舍的主人，只得扫兴地离开了。原来，巴甫洛夫已经忘记了这件事，到实验室去做实验了。已经了解了他的女友决心在实验室门口耐心地等他。直到午夜，他才从实验室里缓步走出来。看到着了银装的女友，巴甫洛夫这才想起今天是什么日子。他一把将她搂在怀里，爱怜地说：“这么冷的天，你怎么在外面雪地里站着呢？为什么不直接去实验室找我呢？”“我知道你一进入实验室，就忘记了世界上所有的一切，我与其去实验室里碍手碍脚，不如在外面等着你，这反而可以让你快点做完实验出来。”女友认真地说，并无半句怨言。
巴甫洛夫一生最伟大的实验是狗的假喂饲实验，这个实验奠定了消化生理学、胃生理学的基础，被称为19世纪生理学最杰出的实验。他也因此获得了1904年诺贝尔生理学和医学奖。
巴甫洛夫曾经到法国留学，1886年学成回国之后就专注于研究动物消化系统的生理状况。他最喜欢的动物是狗，觉得它既通人性又有灵气，因此他就拿狗来做实验。可是这个研究课题要求是在活体状态下进行。怎样才能观察到活蹦乱跳的狗体内的消化活动呢？经过长时间的冥思苦想，他终于设计出了一个非常绝妙的假喂饲实验。
他首先对狗做了两个手术：一是切断狗的食道，使食物不能通过食道进入胃；二是从狗的胃里接出一根橡皮管，穿过肚皮通到体外，其目的主要是了解狗吞食与胃液分泌之间的关系。实验正式开始后，先对狗喂饲新鲜的肉食，饿了两天的狗大口大口地吞食，鲜肉在它嘴里咀嚼了几下便吞了下去，可是吞进去的肉通过被切断的食道进入了食盘。狗虽然不停地吞食，却没有一块肉进入胃中。这时奇迹出现了，橡皮管里竟然出现了胃液，并滴入事先准备好的广口瓶中。这一实验充分证明了食物一进入狗的口腔，胃就会自然分泌出胃液，而不是在食物进入胃里才分泌出胃液。
实验取得了成功。可是巴甫洛夫没有到此止步，他还想知道胃分泌胃液内在的原因。于是他又进行了另一个类似的实验。他先把与狗的胃相连的神经系统进行手术处理，给它的迷走神经安亡了“开关”。当他切断了两条支路的迷走神经，使脑与胃的联系中断时，虽然狗仍然在吞食鲜肉，可是胃液再也不产生了。这一实验证明了是神经系统在调节分泌胃液的腺体并控制整个消化系统的活动。
试验取得成功以后，巴甫洛夫以更饱满的热情投入了工作。1935年8月，86岁高龄的巴甫洛夫主持了在列宁格勒和莫斯科召开的第15届国际生理学大会，获得“全世界生物学界元老”的荣誉称号。
1936年2月27日，巴甫洛夫因肺炎不幸逝世。临终前，当看到一缕阳光透过窗户射进了屋内时，他喃喃地说：“起来，我要起来！”他还希望迎着清晨的阳光抓紧时间工作！
巴甫洛夫为科学事业奋斗到了生命的最后一分钟。西格蒙德·弗洛伊德：心理分析学派的奠基者
西格蒙德·弗洛伊德是奥地利精神科、神经科医生，世界精神分析学派的创始人。1856年5月6日出生于摩拉维亚，于1939年9月23日午夜逝世。弗洛伊德的精神分析学说是一个内容十分庞杂的宏大体系。总的来说，潜意识说、泛性说、人格说、本能说等是最具代表性的几个部分，其中，潜意识说和泛性说又构成了精神分析学说的理论基石和核心。
精神理论是阐述人的精神活动，会在不同的意识层次里发生和进行。不同的意识层次包括意识，下意识和潜意识三个层次，它们就好像一座水中的冰山，在水上面的是意识，在水下面的是无意识；也正像实际中看到的冰山一样，（水面上的）意识只是心理结构中的一小部分，而（在水下面的）无意识则是一个相当大的构造。
人的心理活动有些是能够被自己觉察到的，这种能够被自己意识到的心理活动叫做意识。而一些本能冲动、被压抑的欲望或生命力却在不知不觉的潜在境界里发生，因不符合社会道德或本人的理智，无法进入意识被个体所觉察，这种潜伏着的无法被觉察的心理活动被称之为潜意识。下意识乃界于意识与潜意识的中间，一些不愉快或痛苦的感觉、意念、回忆常存于下意识这个层次，一般情况下不会被个体所觉察，但当个体的控制能力松懈时比如醉酒、催眠状态或梦境中，偶尔会暂时出现在意识层次里让个体觉察到。
弗洛伊德认为人格结构由本我、自我、超我三部分组成。
本我即原我，是指原始的自己，包含生存所需的基本欲望、冲动和生命力。本我是一切心理能量之源，本我按快乐原则行事，它不理会社会道德、外在的行为规范，它唯一的要求是获得快乐，避免痛苦，本我的目标乃是求得个体的舒适，生存及繁殖，它是无意识的，不被个体所觉察。如右图所示，小孩子之所以无所顾忌地通过攻击对方来获得自己想要的东西，是因为他们的本我还未处于自我和超我的控制之下。
自我，是自己可意识到的部分，自我的机能是寻求“本我”冲动得以满足，而同时保护整个机体不受伤害，它遵循的是“现实原则”，为本我服务。
超我，是人格结构中代表理想的部分，它是个体在成长过程中通过内化道德规范、内化社会及文化环境的价值观念而形成，其机能主要在监督、批判及管束自己的行为，超我的特点是追求完美，所以它与本我一样是非现实的，超我大部分也是无意识的，超我要求自我按社会可接受的方式去满足本我，它所遵循的是“道德原则”。
而心理防御机制是自我的一种防卫功能，很多时候，超我与原我之间，原我与现实之间，经常会产生矛盾和冲突，会让人感到痛苦和焦虑，这时自我可以在不知不觉之中，以某种方式，调整一个冲突双方的关系，使超我的监察可以接受，同时原我的欲望又可以得到某种形式的满足，从而缓和焦虑、消除痛苦，这就是自我的心理防御机制。它包括压抑、否认、投射、退化、隔离、抵消转化、合理化、补偿、升华、幽默、反向形成等各种形式。人类在正常和病态情况下都在不自觉地运用，运用得当，可减轻痛苦，帮助渡过心理难关，防止精神崩溃，运用过度就会表现出焦虑抑郁等病态心理症状。
弗洛伊德认为人的精神活动的能量来源于本能，本能是推动个体行为的内在动力。人类最基本的本能有两类：一类是生的本能，另一类是死亡本能或攻击本能。生的本能包括性欲本能与个体生存本能，其目的是保持种族的繁衍与个体的生存。弗洛伊德是泛性论者，在他的眼里，性欲有着广义的含义，是指人们一切追求快乐的欲望，性本能冲动是人一切心理活动的内在动力，当这种能量（弗洛伊德称之为力必多）积聚到一定程度就会造成机体的紧张，机体就要寻求途径释放能量。弗洛伊德将人的性心理发展划分为五个阶段：口欲期、肛门期、性蕾欲期、潜伏期和生殖期。刚生下来的婴儿就懂得吸乳，乳头摩擦口唇黏膜引起快感，叫做口欲期性欲。1岁半以后学会自己大小便，粪块摩擦直肠肛门黏膜产生快感，叫做肛门期性欲。儿童到3岁以后懂得了两性的区别，开始对异性父母眷恋，对同性父母嫉恨，这一阶段叫性蕾欲期，其间充满复杂的矛盾和冲突，儿童会体验到俄底普斯情结（恋母情结）和厄勒克特拉情结（恋父情结），这种感情更具性的意义，不过还只是心理上的性爱而非生理上的性爱。只有经过潜伏期到达青春期性腺成熟才有成年的性欲。成年人成熟的性欲以生殖器性交为最高满足形式，以生育繁衍后代为目的，这就进入了生殖期。弗洛伊德认为成人人格的基本组成部分在前三个发展阶段已基本形成，所以儿童的早年环境、早期经历对其成年后的人格形成起着重要的作用，许多成人的变态心理、心理冲突都可追溯到早年期创伤性经历和压抑的情结。
弗洛伊德在后期提出了死亡本能即桑纳托斯，它是促使人类返回生命前非生命状态的力量。死亡是生命的终结，是生命的最后稳定状态，生命只有在这时才不再需要为满足生理欲望而斗争。只有在此时，生命不再有焦虑和抑郁，所以所有生命的最终目标是死亡。死亡本能派生出攻击、破坏、战争等一切毁灭行为。当它转向机体内部时，导致个体的自责，甚至自伤自杀，当它转向外部世界时，导致对他人的攻击、仇恨、谋杀等。
弗洛伊德是一个心理决定论者，他认为人类的心理活动有着严格的因果关系，没有一件事是偶然的，梦也不例外，绝不是偶然形成的联想，而是欲望的满足，在睡眠时，超我的检查松懈，潜意识中的欲望绕过抵抗，并以伪装的方式，乘机闯入意识而形成梦，可见梦是对清醒时被压抑到潜意识中的欲望的一种委婉表达。梦是通向潜意识的一条秘密通道。通过对梦的分析可以窥见人的内部心理，探究其潜意识中的欲望和冲突。通过释梦可以治疗神经症。
来自美国哈佛大学的心理学教授丹尼尔·威格内尔曾与他的同事们在世界范围内首次对弗洛伊德一百多年前提出“日有所思，夜有所梦”的梦形成理论进行了实验验证。
参加本次实验的志愿者是该校330名心理学专业的学生。研究人员要求第一组志愿者在睡觉前集中精力想那些他们曾经想过的人，要求第二组只对他们所认识的人想一秒钟，要求第三组随便想其所想，早上起来受试者必须将他们所梦见的事物写出来。结果发现，受试者集中精力特意去想的事物在梦中出现的机会更多。这样，弗洛伊德的梦形成理论在世界上首次通过了实验验证。
研究人员还得出了一个令人震惊的研究结果：如果受试学生们选择的想像对象与他们自己有“情感接触”的话，那么他们所想像的人物在梦中出现的机会则更高。而此前弗洛伊德也曾经强调，情感联系是影响解梦的一个重要因素。他认为，梦境是通向人类本能的神秘大道。
与弗洛伊德的精神分析相类似，此次研究结果还对内科治疗也有很大帮助，因为那些饱受过度紧张和忧郁折磨的人则同时会受到噩梦的摧残，其梦境中还可能会显现出其白天碰到的一些重要问题。埃米尔·费雪：斯特拉斯堡大学最年轻的博士
埃米尔·费雪1852年出身于德国的一个实业之家，并且是五姊妹中的唯一的男孩，父亲对他的期望是学会经营之道，以便继承自己的事业。
1869年，17岁的费雪以全班第一名的成绩毕业于波恩大学预科班。随后因病在家休学两年。病休期间，在父亲的一再劝告下，费雪到他的姐夫那里学做生意。说是学做生意，但费雪的心思全不在这里，结果把账目记得一塌糊涂。又偷偷地在库房里搞起了化学实验，一会儿发生爆炸，一会儿又发出呛人的气味。搞得他的姐夫马克思·弗里德里希一点办法都没有，看来只好将这个“小舅爷”交回去了。弗里德里希到老岳父面前“告状”，老费雪听完女婿的话，知道自己的儿子不是做生意的料。虽然他一心一意希望埃米尔·费雪能继承和发展自己的事业，但最终还是尊重儿子的选择，让他继续上学。
1871年，19岁的费雪进人了波恩大学。但实验室简陋的设备和不良学风让费雪非常失望，一年之后，也就是1872年秋天，他转入斯特拉斯堡大学化学系学习，那里有当时著名的化学家阿道夫·冯·贝耶尔教授。贝耶尔教授对染料、炸药和药物的研究有很大的贡献。费雪非常敬佩贝耶尔教授，贝耶尔教授也很快就发现了这位勤奋好学的青年人的才能，并精心地加以培养。
在贝耶尔教授的指导下，费雪开始撰写博士论文。1874年他完成了《有色物质的荧光和苦黑素》论文，获得了博士学位。这时费雪才22岁，成为了该校有史以来最年轻的博士。
斯特拉斯堡大学一向以严格求实著称，在这样的学校获得博士学位是要经过严格考核的。在隆重的毕业典礼上，大学总监也抑制不住内心的激动，他颇为骄傲地大声宣布：“本校自1567年创立以来，到现在已超过两百年了，本届出了一位最年轻的博士，他就是埃米尔·费雪。”从此以后，“最年轻的博士”就成为费雪的另一个名字。
费雪获得博士学位之后，已经小有名气，一些大学争相聘他去当教授。但是费雪却另有打算，他认为贝耶尔教授是一位非好的老师，在他身边可以学到很多东西。当时贝耶尔教授接到慕尼黑大学聘请他去那里讲学的通知。费雪便谢绝了一切聘请，跟随老师去了慕尼黑大学，当了一名助教。费雪的亲朋好友知道他的计划之后，都认为“放着教授不当，去当助教，有点不合情理”。那时，慕尼黑正流行伤寒病，亲人们就更反对他去那里了。费雪认为，能从师贝耶尔教授是很难得的，因此他不为亲友的劝阻所打动，决心随老师前往慕尼黑。
在慕尼黑大学的头三年里，费雪没有教学任务，他有很多时间专心于研究工作。在贝耶尔教授的指导下进行有关苯肼项目的研究，他首先做的研究项目是合成粪臭素。实验多次失败已经够倒霉的了，再加上粪臭素的臭味就更加烦人。但是费雪一心扑在实验上，尽管他衣服、头发和皮肤上都粘上了粪臭素，散发着恶臭的气味，但他对这一切全不介意，甚至忘记了身上还有什么气味。当费雪成功地合成粪臭素，高兴地跳起来时，才发现实验室里只剩下他一个人了。因为实验室里冲天臭气，熏得谁也呆不下去了，大家都逃到外面“避难”去了。
在德国，很多人都喜欢听音乐会或看歌剧，费雪也是一位爱好者。工作之余，只要音乐厅、歌剧院有演出，他是必到的观众。一天，正好城里有歌剧演出，实验结束后费雪把实验室收拾好，就动身前往歌剧院。他一进歌剧院就发现一些人离他远远地，他没有介意，开始找自己的座位；找到座位，刚一落座，周围的观众就表现出异样：开始时是相互交头接耳，继而好像有人发出了什么命令似的，大家都不约而同地掏出手绢捂住鼻子，像躲避瘟疫一样扭转身子，还有人想逃离座位。终于有人受不了，大声叫道：“哪里来的臭气，谁把这个刚从马棚出来的马夫放进剧场来了！”这时费雪才如梦初醒，原来是自己给观众带来了极大的不便，他忙站起身来，赶快离开了剧场。回到家里，费雪认真洗过澡，又从里到外换了衣服，但是臭味依然存在，就好像是从皮肤里散发出来的一样。费雪有点懊丧，看来歌剧看不成了。但是为了科学研究，这点牺牲算不了什么。险些获得第二次诺贝尔奖。
1882年夏天，贝耶尔认真思考了费雪跟随自己多年的研究情况，认为费雪在学术上已经有比较深的造诣了，应该到外面去闯一闯，独立创业。贝耶尔把费雪请到办公室，开门见山地说：“这几年你的工作很有成效，不过我认为你还是应该接触更多的人，到别的地方去求发展。”但是费雪舍不得离开老师，一再请求留下来工作。
贝耶尔看着自己心爱的学生，恳切地讲：“费雪，你听我说，我心里非常清楚，你在有机化学上的造诣已经比我深了，该出去自己闯一闯了，别在这里白白耗费时间了。”费雪深受感动，这是老师的一片苦心，只有加倍努力，创造出新的成绩才能不辜负老师的厚望。
在贝耶尔的推荐下，1882年费雪被聘为下厄南津大学化学系有机化学教授，开始从事嘌呤族的研究。1885年转任维尔茨堡大学教授，在这里他进行糖类的研究，并继续做嘌呤族的研究。1892年他来到柏林大学工作，在阐明糖类的结构方面作出了重大贡献，并合成了葡萄糖、果糖、甘露糖等。解决糖的结构是当时有机化学中最困难的问题之一，费雪成功地解决了这个难题。这时他在有机化学方面的研究成果已经超过了他的老师贝耶尔，并且得到了国际上的承认。由于费雪成功地解决了糖的结构以及在嘌呤衍生物、肽等方面的研究成果，1902年，在他50岁时荣获了诺贝尔化学奖。
费雪获得诺贝尔奖以后，仍然不懈努力，并于1914年第一个合成核苷酸。他又被提名为诺贝尔生理学及医学奖候选人，但评奖委员会认为“再授予他奖金很难说是恰当的”，因而没有选上。
1919年7月15日，埃米尔·费雪因患癌症在柏林去世，享年67岁。约翰·汤姆逊：证明了原子的可分性
万物是怎样构成的？
这是一个古老的话题。毕达哥拉斯学派认为万物皆为数；西方第一个哲学家泰勒斯认为万物在水；赫拉克利特认为“万物由火构成”。
直到最后，德谟克利特提出了“原子说”。
19世纪末，从研究阳极射线起导致了X射线和放射性的发现。
那么，阳极射线本身的组成和性质是什么呢？其说法不一。有些科学家发现阴极射线能穿透某些金属，在磁铁的作用下发生偏转。
1879年，英国物理学家克鲁克斯发现阴极射线是由带负电的粒子组成的。他认为这种粒子是气体分子在阴极上得到电荷所形成的阴离子，同性相斥导致它从阴极射向阳极。他在《论辐射的性质》一文中提出了阴极射线是阴离子流的假说。但是，此假说与事实有矛盾。矛盾推动人们沿着另外的思路去思考问题。
阴极射线性到底是什么？这个问题也是德国物理学界的老问题。很多德国物理学家认为阴极射线是一种以太波，而英国人常认为是粒子流。
约翰·汤姆逊1856年出生在英国曼彻斯特郊区。他的父亲从事出版业和书籍的买卖。汤姆逊小时候起就十分爱好自然科学，到20岁那年，他考入三一学院。
1884年，汤姆逊成为卡文迪许实验室第三任主任。
1897汤姆逊开始研究阴极射线。他采用的方法主要是由阴极射线在电场和磁场中发生偏转出发。另外他也采用了静电偏转的方法。
这样，汤姆逊用实验证明了阴极射线在电场和磁场作用下都可以发生偏转，而这些射线偏转方式和带负电的粒子相同，这就说明阴极射线是带负电的电子流。
汤姆逊指出：阴极射线粒子是一种质量大约是氢原子质量1/2000的带负电的粒子，它的带电量是基本的电荷单位，它就是电子。
汤姆逊采用的“电子”概念，这个词最早是由英国物理学家斯通尼提出来的。后来，电子成了电的基本单位。
1911年美国实验物理学家密立根精确地测得电子的电荷和质量分别为一个具体数值，这从实验上支持了电子的存在。
自古代德谟克利特的原子说以来，人们一直受原子不可再分的观念影响。电子的发现是科学的又一次革命性事件。
物理学由宏观进入了微观，物质在人们面前展示出了微观结构。
X射线与放射性以及电子的发现，开始动摇经典物理学的观念，打破了传统，使得一些受机械论影响的物理学家在新的发现面前深感物理学的危机，揭开了量子理论和相对论的现代物理学序幕。马克斯·普朗克：量子物理学的开创者
马克斯·普朗克，德国物理学家，量子物理学的开创者和奠基人。普朗克1858年4月23日出生于基尔，父亲是一名法学家。小时候的普朗克在父亲的教导下通情达理，聪明乖巧。中学时代的普朗克学习十分刻苦，无论哪一科成绩都十分优异。在上大学预科时，他的数学老师缪勒觉得他很有数学天赋，于是对他进行精心的培养，并主动教他天文学和力学方面的知识。缪勒对能量守恒定律、万有引力、日心说等知识的精辟讲解，给普朗克留下了极其深刻的印象。他开始对科学产生了兴趣，觉得它太具有神秘色彩了。好奇心使普朗克开始走上了科学的大道，并克服重重困难，攀登科学的高峰。
预科结束要选择专业了，他拿不定主意是选择数学，还是选择物理学或者其他的学科，因为他的兴趣太广泛了，甚至对音乐、文学也有着特殊的爱好。经过认真的思考，他决定将音乐、天文作为业余爱好，师从缪勒继续学习数学，就这样他进入了慕尼黑大学数学系学习。
可是在大学一年级时，普朗克又觉得学习数学并非自己的强项，很难做出什么成就，于是，他决定转到物理系。可当时教物理的约利教授却极力劝他继续留在数学系，不要改学物理。约利坦诚地告诉他：“物理学的大厦已经构建得如此完美，在这个学术领域里，已经没有什么本质上很新的东西等待人们去发现了，一个物理学家所能做的，只是在实验结果的小数点后第六位或第七位上有所修正而已。你具有很高的数学天赋，如果继续学习数学，也许会有所成就。你还是三思而行吧！”
约利的观点代表了19世纪后期相当一部分物理学家的思想，连迈克耳孙也认为只能用更精确的实验来为物理学大厦锦上添花，而很难有什么新的本质上的突破。但普朗克还是觉得自己对于物理学的热爱超过了数学。兴趣是最好的老师，有兴趣才会有发现和创造。后来的事实证明，普朗克当时的决策是极其英明的。
1900年元旦，开尔文勋爵（即汤姆逊）十分高兴地回顾了19世纪物理学的发展。他向世人自豪地宣称：物理学的理论大厦已基本建成。但他在演说的结尾也提到目前亟须解决的两个问题。他说的两个问题，一个是以太飘移实验，另一个是高温物体辐射形成的光谱分析。当时有许多物理学家对这两个问题进行了研究，可进展不大，他们创造的任何理论公式都不能与实验结果完美地吻合。
对于后一个问题，普朗克也进行了深入的研究。当时的很多物理学家都把注意力放在了辐射强度和温度之间的宏观光学上，而普朗克却另辟蹊径，他从熵和能量的角度探索黑体辐射微观方面的原因。1899年5月，他“凑”出了一个经验公式，使它在短波段和长波段分别接近于两个经验的公式：维恩公式和瑞利一金斯公式。
经过精确的实验，普朗克发现他所“凑”出来的公式能与实验相符，这使他十分高兴。他认为，这说明这个公式必然包含某种真理，决不可能是偶然的巧合。然而他又清醒地认识到，即使人们承认这个公式的准确性和可行性，也远远不够，这仅仅具有形式上的意义，他还无法解释这个公式的内涵。
从思想方法上来说，普朗克比较喜欢普适性的东西，而不喜欢玻尔兹曼使用过的统计性、几率性的概念。从性格上来说，他性格温和，不太喜欢进行科学冒险，而喜欢用科学的方法得出准确的结论。但当时所面临的情况使他不得不大胆冒险，他准备除了热力学的两个定律之外，牺牲对所有定律正确性的研究。
1900年12月14日，普朗克在德国物理学会上宣布了他的“量子论”，但学界对此反应十分冷淡。普朗克为得出科学的结论尽管已经迈出了革命性的一步，但他的思想仍然受到旧理论的严重影响，不敢彻底打破旧框框的束缚。从1900年到1914年这15年间，他两次修改量子论，总是想削足适履地使量子论能纳入经典理论的范畴。然而，他这样做并没有多大的意义。
虽然普朗克未能摆脱旧理论的束缚，但他的思想为后来者开辟了新的研究道路。1905年，爱因斯坦提出了光子理论；1913年，波尔提出了原子模型的量子化问题；1925年，一群年轻的物理学家草创了量子学……后来者踏着普朗克走过的脚印终于攀登上了科学的顶峰。詹天佑：最具民族气节的科学家
1890年，清政府想要修一条从北京到沈阳的铁路，这条铁路由英国总工程师金达指挥。在经过滦河的时候，要修一座桥，这个工程却让这位大名鼎鼎的英国工程师大伤脑筋。经过几天的观察和思考，这位英国工程师只好把这个工程交给了日本和德国的一些承包人来完成，结果他们都以失败而告终。
其实中国早在1887年就已成立了自己的铁路公司。但是当时执政的清政府对自己的技术人员不信任，总是把修铁路的大权交给外国人。
对滦河大桥束手无策的英国工程师金达找到了中国铁路公司的工程师詹天佑，他一脸愁苦地对詹天佑说：“詹先生，这个滦河工程看来我们老外是拿不下来了，你看你们中国人是不是有新的办法。如果能行的话我就把这个工程交给你了。”
詹天佑在看完金达的设计图纸后说：“如果你的设计方案能改动的话，这个工程我会很快完成的。”
着急的金达看见詹天佑已经同意承接这个工程，高兴得连忙答道：“可以，可以。”
詹天佑经过反复的研究和考察，发现滦河的建桥地点选得不是地方，因为这一带滦河的土质有问题。詹天佑改变了建桥地点，并大胆地采用了压汽沉箱的办法，让中国的潜水员下河操作，终于成功地打下了桥桩。就这样滦河大桥在詹天佑的指挥下建成了，那些外国工程师都目瞪口呆，不得不对中国工程师另眼相看。
詹天佑1861年生于广东南海，童年在私塾读书。旧时的孩子上学主要的课本就是四书和五经一类的古书，詹天佑自小并不喜欢这些东西，他喜欢的是用泥土做各种各样的玩具，并常常和小伙伴们到附近的一些工厂里去拾小螺帽，詹天佑因此收集了各种各样和不同型号的螺帽。
十一岁那一年，詹天佑来到了香港，并考取了技艺学校，他在技艺学校刚上了一年的学，就碰上了清政府在上海设出洋局，政府需要招收一批儿童到美国留学。詹天佑的父亲听说这件事以后，便去替儿子报了名，就这样詹天佑在香港参加了考试，并顺利地通过了考试。
1872年7月，十二岁的詹天佑作为中国第一批留美官费生前往美国去读书，在那里他先后读完了小学、中学并以良好的成绩考取了著名的耶鲁大学。在耶鲁大学里他攻读了土木工程和铁路工程专业，并于1881年以优异成绩学成回国，那一年他只有20岁。
当时中国守旧派官僚们对于铁路修建事宜既恐惧又反感，认为是“破坏风水、冲动地脉、让我们的祖宗在地下不得安宁”。这一来就使得学业刚结束的詹天佑英雄无用武之地。詹天佑只好改行到福建水师学堂学习驾驶海船，然后分配到福建水师“扬威”号旗舰上去担任驾驶官。
1884年，中法战争爆发，詹天佑驾驶的“扬威”号参加了战斗，因为“扬威”号的指挥官张成半路逃跑，詹天佑主动担任了指挥官，并将敌人的旗舰狠狠地教训了一顿。
几年后，随着中国铁路公司在天津成立，詹天佑才得以旧梦初圆。滦河工程的建成不仅为中国人争了光，同时也为詹天佑以后的工作打下了一定的基础。
在这之后，中国决定修建北京到张家口的铁路，因为铁路所经之地是我国的经济和军事重地，所以英国和俄国都争着要修这一条铁路。后来双方争执不下，就对当时执政的清政府表态：“这条铁路除非由中国人自己来修，我们就不过问此事了。”
清政府于是决定自己来修建这条铁路。1903年，清政府终于起用了中国自己的铁路工程师詹天佑来修建京张铁路。外国人听到这个消息以后，都大为惊讶，他们认为按中国人的实力再过50年也完成不了这个工程。以至于詹天佑在给自己美国的一位老师写信的时候说：“如果京张铁路工程失败了，它不仅是我一个人的不幸，同时它也会给中国人民带来巨大的损失，我想我会用我所有的精力和时间来完成这一工程，这也是我坚持担当这一工程的一个重大原因。”
从北京到张家口的铁路全长二百公里，这条铁路不仅要经过崇山峻岭的燕山山脉，同时还得穿过号称天险的居庸关、青龙桥、八达岭一段，这些困难没有把詹天佑吓倒，他决定用穿山洞打隧道的办法，穿过燕山山脉。京张铁路仅在燕山山脉就打了四条隧道，最长的隧道有1091米。
打隧道虽然是一个解决火车如何穿过燕山山脉的一个方法，但是这个方法对贫穷的中国来说有些难处，因为这样一来，消耗的资金不仅很多，同时还占用过多的劳力。经过反复的研究和探讨以后，詹天佑在修建居庸关、青龙桥、八达岭一段时便采取了“人”字形的方法铺铁轨，让火车用两个大马力的火车头前拉后推，然后到交叉点以后再调换方向。这样循环交替，结果火车就能平平稳稳地上山了。后来人们为了纪念詹天佑的伟大壮举，在青龙桥车站为他立了铜像。
1909年8月11日，京张铁路终于完工通车了，并且比原计划提前两年完成。詹天佑的方法为国家节余了28万两银子。这条铁路的修建成功也使得外国人交口称赞。接着詹天佑又担任了川汉粤川铁路总工程师，并都圆满地完成了任务。詹天佑为中国铁路事业作出了巨大贡献。大卫·希尔伯特：与爱因斯坦齐名的数学天才
如果要问：“谁是现代最伟大的物理学家？”有一定现代化知识的人将脱口而出：“爱因斯坦！”如果再问：“谁是能同爱因斯坦地位相当的最伟大的数学家？”正确的回答应该是：“希尔伯特！”
希尔伯特同爱因斯坦有很多的相似之处。他们都生长在擅长理论思辩的德国文化传统之中，都有良好的哲学修养和艺术气质。都是在几个重要研究领域分别做出划时代的贡献，对同时代的科学家都有巨大的影响，并且至今仍发挥着主导作用。1914年，当德国政府让一批最著名的德国科学家和艺术家发表《告文明世界书》，拥护德皇的战争行动时，没有在上面签名的只有两个人：一个是爱因斯坦，另一个就是希尔伯特。
1862年1月23日下午1点钟，一个孩子出生在东普鲁士首府哥尼斯堡，他是希尔伯特家族的后代，他的名字叫大卫。大卫·希尔伯特的出生地哥尼斯堡距离波罗的海不远。布勒格尔河流经市区，在4英里以外入海。这里是普鲁士王国的发祥地。它的工商业很发达，而且有一所著名的大学，伟大的哲学家康德的一生大部分时间都在这里度过。这里是新教徒的势力范围，人们重视生活，重视理性，强调“发自内心的信仰”。德国人的抽象和思辨能力素来发达，一般的民众都对哲学和自然科学饶有兴趣。据说，当康德的《纯粹理性批判》出版后，甚至成为贵族夫人和小姐梳妆台上显示“学问”的装饰物，这种雅兴在别的国家里是很少见的。
有幸成为哲学家康德的同乡，对于希尔伯特来说是难得的优越条件。哥尼斯堡人都把康德看成本市最伟大的居民。每年4月22日是这位哲学家的诞辰纪念日，靠近哥尼斯堡大教堂的地下圣堂对公众开放。希尔伯特的母亲总要领着年幼的希尔伯特前去瞻仰被月桂花环绕的康德的半身像，一字一句地拼读圣堂墙上的格言：“有两种东西，我们对它们的思考越是深沉和持久，它们所唤起的那种越来越大的惊奇和敬畏就会充溢我们的心灵，这就是头上的星空和心中的道德律。”
希尔伯特的母亲是个不寻常的女人，用德国人的说法是“一个怪人”。她不仅对哲学和天文学有兴趣，而且被数数弄得着了迷。母亲的影响自然使希尔伯特自幼崇敬康德的哲学。直到晚年，他在哥尼斯堡自然科学家大会上做关于“自然认识与逻辑”的演讲时还说：“我认为在本质上，康德认识论的基本的思想也体现在我对数学原因的研究中。”
很多数学家小时候都显露出很高的数学天赋。帕斯卡、牛顿、莱布尼茨、高斯、阿贝尔、伽罗瓦……都是有着传奇色彩的数学神童。希尔伯特小时候却没有这样突出的表现。在这一点上，他和爱因斯坦倒有点相似之处。据说，爱因斯坦小时候智力表现一般，沉默寡言，应付学校的教学大纲并不出色，很少引起教师们的注意。希尔伯特也是如此，在领悟新概念方面，他并不很快，记忆力也较差。对于要死记硬背的课程，特别是语言课，他缺少兴趣，但是他相当用功。每当要理解一件事情时，他总要通过自己的消化把它彻底搞清楚，否则决不罢休。他对数学发生兴趣的原因之一，在于数学用不着死记硬背，而是可以通过逻辑推导，因而比较容易掌握。希尔伯特的家里人都觉得他有点怪。他的母亲要帮他写作文，可是他能给老师讲解数学问题，家里没有一个人真正了解他。
希尔伯特小时候才华未外露的一个重要原因，是他开始时的学校环境并不太适合他。他的父母为他选择的皇家特别预科学校名声极好，康德本人就是该校的毕业生。但是这个学校课程因循守旧，语言课比重很大，数学课分量很少，而且不讲自然科学。在学校里，几乎没有机会独立思考和发表个人见解。直到预科学校最后一学期开始的时候，希尔伯特才转到威廉预科学校。这里的环境大大改善了，不仅注重数学，甚至讨论几何的新发展。希尔伯特的学习成绩明显进步，几乎所有的课程都获得优等成绩。而数学成绩则得了“超等”。在他的毕业证书后面的品行评语是：他的勤奋“堪称模范”，“对数学有浓厚的兴趣”，“他对数学表现出极强烈的兴趣，而且理解深刻；他能以极好的方法掌握老师讲授的课程，并能正确地、灵活地运用它们。”
18岁的时候，希尔伯特进入哥尼斯堡大学。这是一所具有优良科学传统的大学，著名的数学家雅可比曾在这里执教。他的接班人是里奇劳特，此人既在多周期函数领域做出杰出贡献，又把魏尔斯特拉斯由一个普通中学教师变成职业数学家。被誉为“现代分析之父”的魏尔斯特拉斯，早年尽管在数学研究上成就卓著，但由于没有学位，当了十多年中学教师，里奇斯特发现了他，并说服哥尼斯堡大学授予他名誉博士学位。这一重要转折从根本上改变了魏尔斯特拉斯的命运。哥尼斯堡大学里还有一位多才多艺的理论物理学家纽曼，他创立了德国大学第一个理论物理研究所，并开创了学习班。这种学术活动形式在培养人才方面有着重要的作用。哥尼斯堡大学在数学和理论方面的优良传统，对希尔伯特后来的学术发展有很深刻的影响。
大学的生活对于希尔伯特来说简直是太自由了，教授们想讲什么课就讲什么课，学生们想学什么课就选什么课，这里不规定最少必修课的数目，不点名，平时也不考试，直到为取得学位才考一次。意想不到的自由，使不少大学生把第一年时间都花费在饮酒和斗剑上。魏尔斯特拉斯年轻时就是饮酒和斗剑的好手，并因此一度荒疏学业。德国啤酒的醇香和德国人的豪饮是举世闻名的，象征着青春活力和强健体魄的击剑，也成为大学生们迷恋的传统活动。但这一切都没引起希尔伯特的热情，他全身心地投人数学王国，从中发现了在精神上可以自由发展的新天地。没有随波逐流，这是希尔伯特成长中的关键因素，他走着自己的路，孜孜不倦地追求真理，这种执著精神贯穿了他的一生。
大学毕业后，希尔伯特到莱比锡的大学里任教。他边教书边进行数学研究。果尔丹问题使他奠基了在学术界的地位。
果尔丹是当时的一个知名数学家，比希尔伯特大25岁。果尔丹学术重点在不变量的研究上，果尔丹问题是：是否存在一组基（即一组个数有限的不变量），使得其他所有的不变量（尽管它们的个数有无穷多）都能够用这组基的有理整函数形式表现出来。
希尔伯特又回到哥尼斯堡，这个问题占据了他的整个身心，无论是在工作还是娱乐，甚至跳舞的时候他都在思考着它。1888年9月6日，他从劳兴镇寄出一份短短的注论，寄给哥廷根科学学会的《通讯》。在这篇注论中，他完全出人意料地开辟出一条全新的路径，表明如何用统一的方法对任意个变数的代数形式建立起果尔丹定理。“假定给定了无穷个包含有限个变量的一组代数形式系，问在什么条件下，存在一组个数有限的代数形式系，使得所有其他的形式可以表成它们的线性组合，系数是原来那些变量的有理整函数！”
他最终得到的答案是：这样的形式总是存在的。
这个轰动世间的关于不变量系有限存在性的证明，其基础是一条引理，或者说一个辅助定理，即关于模的有限基的存在性。“模”是希尔伯特在研究克隆尼克的工作时得到的一个数学概念。这条引理如此简单，看起来极其平凡，而果尔丹一般性定理的证明又可以从它直接导出。这件工作是体现希尔伯特思想之精神实质的第一个例子——他的一个学生把它说成是“一种自然的朴素思想，并非来自权威或过去的经验”。
紧接着的几年间，希尔伯特在学术界的地位上升了，他做了大多数年轻人在这种年纪要做的一切事情：结婚、有了孩子、接受教授的聘书，同时他还决定开拓新的研究领域。
1898～1899年，希尔伯特在哥廷根大学讲授几何学，他得出新结论：由公理推得的定理，对于基本概念和基本关系的任何解释都能成立，只要这些概念和关系满足公理就行。在此基础上建立一组简单而又完备的、相互独立的公理。通过这组公理就可以证明欧几里得几何中早已熟知的全部定理。
希尔伯特在数论领域取得了重要成就，在物理学、逻辑学方面也提出了许多真知灼见。1941年是希尔伯特80岁寿辰的日子。柏林科学院经表决要纪念这次生日：给那本论述几何基础的92页的小书以特殊的荣誉。在希尔伯特所有有影响的著作中，它对数学的进步产生了最深刻的影响。
在去科学院做出这项决定的当天，希尔伯特跌倒在哥廷根的大街上，摔断了胳膊。这项不幸事故招致他的身体无法活动，于是又引发各种并发症，过了一年多一点时间——1943年2月14日，他与世长辞了。
只有几个知心朋友出席了那天早上在他家里举行的葬礼。阿诺德·索未菲尔德，希尔伯特最早的学生之一，从慕尼黑赶来，他站在棺材旁边讲述了希尔伯特的工作。
他最伟大的数学成就是什么？“是不变量吗？是他如此喜爱的数论吗？是几何基础吗？——那是自欧几里得几何之后，该领域中最伟大的成就。在函数论基础和变分计算方面，希尔伯特的证明确立了黎曼和狄里克莱推测的正确性。积分方程论的研究也到达了高峰……不久，在新物理学里……它们又结出了最漂亮的果实。他的气体理论，对新的实验知识产生了根本性的效应，至今仍未过时。还有，他对广义相对论的贡献也具有永恒的价值。至于他探讨数学真知的最后努力，现在还没有定论，但是，当这一领域有可能进一步发展时，它将不会绕过而必须由希尔伯特继续向前。”居里夫人：发现镭的杰出女科学家
居里夫人是原子能时代的开创者之一，世界上第一个两次诺贝尔奖获得者。
居里夫人原名叫玛丽娅·斯克洛陀夫斯卡娅，于1867年11月7日出生在华沙一个教师的家庭里。她的父母都是受过良好教育的学者，他们言传身教，培养了玛丽娅许多优秀的品质。
玛丽娅在幼年时代就显出了学习方面的天分。她凭着非凡的记忆力经常是班里的优秀生。中学毕业时获得了金质奖章。在学校时她学会了四种语言——俄语、法语、德语和英语，这为她以后的科学研究创造了极为有利的条件。
玛丽娅和姐姐从女子中学毕业后，她们都想继续进入高等学校学习。然而，沙皇统治下的波兰没有女子高等学校，而到国外——法国或瑞土——上大学又没有足够的钱，母亲去世了，尤其现在她父亲被解职了。玛丽娅提出了建议：她先留在家乡当家庭女教师，用赚来的钱支持想成为医生的姐姐去巴黎。等姐姐毕业后，再供自己上大学。
她当了六年的家庭女教师。这六年中她仔细阅读了物理学和数学课本。
她在这几年中还研究了哲学和社会问题，特别是法国和英国的实证主义。法国数学家和哲学家奥古斯特·孔德的著作和英国社会学家赫伯特·斯宾塞的著作鼓舞了她。
当她的学生们毕业考试及格后，她就回到了华沙。在华沙一年的时间里，她在一个工厂主的家里当教师。在她的一个亲属领导的工业和农业博物馆里，她进行了自然科学的实验，在这里第一次进入了实验室。实验增加了她对自然的兴趣，预先决定了她对职业的选择，开始了她科学生涯的起步。
玛丽娅在24岁时进入了当时巴黎最有名的大学之一——索邦自然科学院，开始学习物理。
她的优异成绩使她从一个科学协会那里得到了测定各种金属性的委托，她需要一间更大的实验室。在这个过程中，她于1894年初认识了物理学家比埃尔·居里。当时比埃尔·居里在巴黎市立职业学校教物理和化学。他是一个天才的法国学者，虽然在国内几乎默默无闻，但是已经深为外国同行所推崇。
他们于1895年7月举行了婚礼。他们的婚姻是牢固而充满意义的。从此，他们开始了共同的科学生活。
1896年夏天，玛丽娅通过了考试，她可以在高等学校教书了。她开始选择写博士论文的题目。
1898年初，她取得了一批有意义的成果，发现不只铀有射线，钍也有射线。玛丽娅把某些原子放出射线的性能称为放射性，而把放射性物质称为放射性元素。之后她着手在学校收集的矿物中寻找这些元素。
她的实验有了初步的成果。她发现沥青铀矿物和铜铀云母中有一种物质比铀具有大得多的放射性。玛丽娅把这些初步的成果写成报告于1898年提交给巴黎科学院。这时居里也由晶体研究转而直接参与玛丽娅的工作。新的元素虽然还没有从化学上分离出来，但用物理测量已证明了它的存在。居里夫妇把它命名为钋，这是玛丽娅对祖国的尊敬。
1898年末，居里夫妇发现了另一种放射性元素，它具有更大的辐射强度，他们把它命名为“镭”（辐射的）。
为了证明这种元素的存在，就面临着把它们分离出来的艰巨劳动。由于镭较容易得到，因此钋的提炼被置后了。技术条件和工作环境的恶劣丝毫没有使居里夫妇退却，但他们面临的最大困难是没有足够的资金购买必要的原料。著名的奥地利地质学家爱德华·苏艾斯为他们解决了这个难题。经过努力，他们又找到了一间自己进行实验的实验室。那是一个冬冷夏热的木棚。两个研究者就那样在最艰难的条件下劳动了四年。
1902年，居里夫妇终于提取出十分之一克纯氯化镭。
居里夫妇的研究成果引起了世界科学家们的瞩目。1903年，居里夫妇第一次从伦敦皇家学会得到了戴维奖章。
他们在发现镭之后的6年里发表了30多篇科学论文。他们放弃了对他们的研究方法的任何专利保护。她把多年艰辛劳动得到的所有镭都交给了实验室。镭可以直接用于生物学和医学，首先是用于治疗癌症和皮肤病。
1903年玛丽娅·居里通过了她的博士论文答辩。同年，居里夫妇同昂利·柏克勒尔一起由于发现放射性而获得了诺贝尔物理学奖金。诺贝尔奖金使居里夫妇誉满全球。
1905年沙皇俄国爆发了革命，她毅然从诺贝尔奖金中拿出巨大的金额寄到自己的祖国以支援起义者。
1906年4月19日比埃尔·居里不幸丧生在一架拉货马车的车轮下。这突如其来的灾难几乎把居里夫人打倒了，她失去了最亲爱的人和科学道路最亲密的伙伴。
但坚强的居里夫人很快就从大不幸中站立了起来。她要继续她和比埃尔所创下的事业。
1906年5月1里，她被任命为教授，并拥有一个科研室，她成了法国大学占有这个位置的第一个女人。她的关于放射性的讲义很快就以书的形式出版了，得到全世界的赞誉。在镭的研究中，她更进一步，分离出了纯金属镭，她于1910年第二次荣获了诺贝尔奖金，这次是她单独获得了诺贝尔化学奖。
1911年，华沙一个比较独立的很活跃的科学协会请玛丽娅作“名誉会员”。他们计划在华沙创立一个放射学实验室，请居里夫人来领导。然而巴黎的实验室终于决定创建了，这是她和比埃尔多年所梦想的，她作出决定，在远处领导这个新实验室。1913年玛丽娅回到华沙去参加放射学实验室落成典礼。祖国给予她热烈的欢迎。
她要在巴黎装备镭实验室的努力终于获得了成功。索邦自然科学系和帕斯特尔学院共同在以比埃尔·居里命名的街道上建立了镭研究所，有物理部和医学——生物实验室。物理部由玛丽娅领导用于进一步研究放射性物质，医学生理实验室用于探索放射性物质的生物作用和治疗作用。
就在这时，爆发了第一次世界大战，战争迫使研究工作停止了。她离开实验室，成为一个白衣战士。这一段时期的工作使她认识到，必须很快制造许多X光设备。她用法国妇女联合会的款项，创造了第一辆“X光车”。这个完全可以移动的设备从1914年8月起巡回各医院。她随同这些汽车走遍了法国北部战线和东部战线的战地医院。她由一个物理学家变成了一名世界大战的战士。
居里夫人的发展伦琴射线在医学中的贡献终于得到了人们的公认。1922年，她作为第一个女人被选为巴黎医学科学院院士。
战争结束，她的祖国的独立使她无比欣慰。她立刻恢复了在镭研究所的研究工作，并写了《放射学和战争》一书。总结了她在战争时期应用和进一步发展伦琴射线技术和镭射的经验。
1921年春天，玛丽娅收到访问美利坚合众国的邀请。在美国，人们把当时价值10万美元的一克镭送给了她，作为进一步开展研究工作之用。这是全美国妇女通过捐助的形式赠送给她的礼物。
玛丽娅的身体越来越差，在20年代她不得不接受几次眼科手术，甚至经历了失明的威胁。她于1919年第二次前往美国。在那里，热情的美国人又赠送给她一克镭，这次是供建立华沙的镭研究所，进一步发展居里治疗之用的。1932年5月这位波兰人民的伟大女儿出席了华沙镭研究所的开幕式，最后一次访问了自己的祖国和亲爱的城市。
由于她多年接触放射性元素而没有必要的保护措施，她患了恶性贫血症。她的双手被镭烧伤，遍布伤痕。危险的射线侵入了她的骨髓，引起了血液中的病变。1934年7月4日成了她所研究的化学元素的牺牲者，玛丽娅·居里病逝于法国阿尔卑斯山疗养院，终年67岁。欧内斯特·卢瑟福：世界物理学家的导师
欧内斯特·卢瑟福，英国物理学家、化学家。在放射性和原子结构方面有重大成就。被誉为原子物理、核物理、放射性化学之父。1908年获诺贝尔化学奖。
卢瑟福祖籍苏格兰，祖父在1842年移民到新西兰，主要从事手工业。他出生于1871年，父亲是农民兼工匠，母亲是一名乡村教师，母亲为人宽厚善良。由于家中有12个子女，家境并不富裕。卢瑟福在兄妹中排行第四，他从小就很懂事，经常帮助父母干一些力所能及的活。
上小学时，卢瑟福是一个很听话的孩子，学习认真刻苦，成绩优秀，得到老师们的一致好评。他最喜欢的功课是拉丁文和古典文学，最大的理想是当一名文学家。因此，课余的时间他经常读一些名篇名作，提高自己的写作水平。12岁那年，一个偶然的机会使卢瑟福对自然科学萌发了极大的兴趣，从此，他经常钻研一些科普读物，有很多发明创造，在小伙伴中堪称“能工巧匠”。他曾经发明过一种可以发射“远射程炮弹”的玩具大炮，并且找到了不断增加射程的方法。这使他在同伴中的威信很高。还有一次，一个同学把家中一只无法修理的闹钟送给卢瑟福。卢瑟福把它拆开，仔细琢磨了一下，动手试着进行修理，竟然使闹钟又准确地行走起来。
1887年，卢瑟福进入纳尔逊学院学习。学习期间，他的才华得到进一步的施展。校长助理利特尔·约翰先生对他的才能极为欣赏，给他提供力所能及的帮助，并鼓励他勤奋学习，勇攀科学高峰。福特校长经常表扬卢瑟福，认为他是学校的骄傲。
1894年，卢瑟福写了一篇《使用高频放电使铁磁化》的论文，在《新西兰协会会报》上发表。当时的电磁学权威、著名物理学家汤姆孙看到这篇文章后极为赞赏，推荐他报考大英博览奖学金，并决定选拔他到卡文迪什实验室深造。也就是在卡文迪什实验室，卢瑟福的科学才华得到了极大的发挥。1895～1898年，他在这里度过了极为重要的三年。
由于成绩斐然，1905年，卢瑟福获得了诺贝尔化学奖。1918年8月，他重新来到卡文迪什实验室，并在不久后担任了主任职位。在担任实验室主任以后，他一方面继承了自麦克斯韦以来的教育传统——保持良好的学术环境。另一方面又极力创造一个和谐的研究集体，充分发挥每个人的才能。
卢瑟福被人誉为科学家的导师，这是因为他在培养人才和科研组织方面的才能无人能及。他领导和培养出了索迪、盖革、威尔逊、阿斯顿、玻尔、布莱克、瓦尔顿、哈恩、卡皮查、查德威克、科杰罗夫特等11位获诺贝尔奖的科学领域的顶尖人物，堪称世界教育史上的一大奇迹。他领导过的曼彻斯特大学物理实验室和卡文迪什实验室，被人们称为是培养人才的苗圃和世界物理学家的“麦加”圣地。能够到他手下学习和工作是每一位青年学者的梦想。
在卢瑟福眼中，学生没有国籍、民族、宗教信仰和肤色上的差别，只有他们特长的不同。他在工作中从来不想当然地给学生分配工作，每个人都有选择自己研究课题的自由，他认为这样才能让学生发挥自己的潜能，有所成就。小达尔文（进化论发现者达尔文的孙子）不想做实验物理方面的工作，只对数学感兴趣。虽然卢瑟福领导的是物理实验室，但在小达尔文坚持要留下来的情况下，卢瑟福并没有将他拒之门外，而是让他专门从事实验数据处理，后来小达尔文也成了一名有所成就的科学家。
卢瑟福特别善于根据学生和助手的特长和兴趣来帮助他们设计研究课题，从不让他们去办力所不能及的事。他培养学生讲究循序渐进的原则，反对急于求成。
卡文迪什实验室作为实验物理学家的摇篮，当然会要求学生具有较强的动手实验能力，做出准确的实验和获得可靠的数据。但卢瑟福不仅要求学生实践能力强，还十分重视学生理论思维的培养，主张将实验和理论结合起来。
有一次，他的一个学生得意地对他说：“我现在整天都呆在实验室里做实验，应该很快就会有成果了。”
卢瑟福的回答大大出乎学生的意料，“你这样做十年实验也不会有什么研究成果。”看着学生大惑不解的样子，他又继续说道：“你整天都呆在实验室里，什么时候用来想问题呢？实验必须有理论作指导。你成天做实验，没有时间思考问题，也不能吸收有用的理论知识。你想一想，这样会出成果吗？一个成功的实验物理学家，莫不是将理论钻研和实验相结合起来的楷模。你应该认真想一想这个问题了。”
一席话把学生说得连连点头称是。
卢瑟福对待学生，在工作上是老师，是朋友，在生活中则是慈父，给予学生无微不至的关怀。大科学家玻尔曾说过，“对于我来说，你（卢瑟福）几乎是我的第二个父亲。”
卢瑟福心胸开阔，待人宽厚，又有很好的民主作风，并时刻保持着谦虚的态度。他从来不以自己的权威来压制别人的思想。索迪曾经剽窃过他的《放射性》一书中的内容，可是他仍然提名索迪获诺贝尔奖。他对玻尔的原子轨道模型虽然有怀疑，但他还是极力推荐玻尔的论文。
在学生和朋友的心目中，卢瑟福从来没有树立过一个敌人，也从来没有失去一个朋友。他是数以百计的科学家的导师和朋友。阿尔贝特·爱因斯坦：当代最伟大的物理学家
量子物理与相对论是近代物理学的两大支柱，前者为集体智慧的结晶，后者却几乎是爱因斯坦一人的心血。单凭这一点，阿尔贝特·爱因斯坦（1879～1955）无疑是20世纪最具代表性的物理学大师。
自1805年起，16岁的爱因斯坦便开始认真思考一个问题：“假如我以光速跟随一束光飞行，我会看到哪些奇异景象？比方说，这束光若是由一座时钟反射出来，我应该看到一座静止的时钟，也就是说在我眼中，时间是静止的。可是在别人看来，同样的钟却在滴答滴答走，这是不是矛盾呢？”他的这个“臆想实验”，已经埋下了发明狭义相对论的种子。
当时古典物理学已是山雨欲来风满楼。有三个看似矛盾的现象孕育着革命的火种。一是实验证明太阳与地球竟然没有相对运动；二是马克士威方程组在伽利略的变换下竟然会变形；三是马克士威方程组无法解释电磁感应的“对称性”。
对此，人们提出的解决方案，都是在古典物理学架构下的折衷理论，缺乏逻辑的完备性与体系的严密性。
到1905年，爱因斯坦对这类问题已经苦思了十载，他需要的只是临门一脚。在与好友贝索偶然的一场讨论后，灵感终于浮现。爱因斯坦突然意识到，解决问题的关键在于必须挑战传统的“绝对时间”与“同时性”这类概念。其实“绝对时间”并不存在，而时间与光速之间有密不可分的关系。
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