《你知道吗——现代科学中的100个问题》


本书是阿西莫夫的优秀作品之一。
作者以通俗的语言,深入浅出地解释了现代科学中的一百个尖端课题。
其中,有些是了解现代科学技术所必须具备的基础知识,如科学的研究方法、二进制数、相对论、亚原子粒子、核聚变、熵、晶体、病毒等。有些则是当代科学技术的前沿阵地,如黑洞、统一场论、夸克、快子、金属氢等。
作者对这些问题的来龙去脉,它们目前处在什么样的状态、有没有希望得到解决等问题均作了回答。
第九十八个问题:
病毒是怎样发现的?
在十九世纪六十年代,法国化学家巴斯德提出了“细菌致病说”。根据这种学说,每种传染病都是由某种极小的生命形态所造成和传播的,它在患病的生物体内繁殖,从那个患病的生物传染给一个健康的生物,从而使之生病。
然而,在十九世纪六十年代,巴斯德在研究致命的“狂犬病”时,尽管发现了这种病是会传染的,是因被患狂犬病的动物咬伤而得病,但他没有找到与这种病有联系的病茵。巴斯德得出给论说:存在着一种病菌,这是没有问题的,但它太小,以致他手头的显微镜也看不见。
可能由于同样原因,其他疾病似乎也找不到病菌。“烟草花叶病”就是一个例子,烟草植株染上了这种病就会在叶子上形成一种斑点的花叶病图案,构成一种病状。如果叶子烂了,就能排出一种汁液,这种汁液能在健康的烟草植株中造成这种病,但这种汁液并未含有显微镜能看到的任何一种病菌。
显微镜在可见范围内的可信程度有多大呢?一位俄国细菌学家伊凡诺夫斯基在 1892 年用另一种方法研究了这个问题。他使用了一种素烧的瓷过滤器,这种过滤器可以挡往任何大到足以使当时显微镜能看见的东西。他从患病的烟草植株提取出传染性汁液,使之从这个过滤器过滤,他发现经过过滤的汁液还是能感染健康的烟草植株。伊凡诺夫斯基认为,也许是因为过滤器有缺陷,而不敢得出结论说,这里存在有病菌,但因为大小,以致在显微镜下也看不见。
1898年,荷兰植物学家白杰林克独立地进行了完全相同的实验,而且得到了完全相同的结果。他相信这个试验的真实性,断定不论造成烟草花叶病的是什么东西,它一定是由非常小以致能通过滤器滤出的质点所组成。
白杰林克称这种致病液为“病毒”。因为这种液体能通过滤器而不失去其毒性,所以他把它称为“滤过性病毒”。这个术语终于不适用于这种液体,而适用于液体内致病的质点。后来,又去掉了这个形容词,这种极小的致病质点简称为病毒。
但这种病毒质点到底有多大呢?白杰林克认为:大概比水分子大不了多少。因此,任何能让水通过的东西,也都能让病毒通过。
1913年,英国细菌学家埃尔福德进行了这一试验,他使用了火棉胶(珂珞酊)薄膜,这种薄膜可以制出任何尺寸的微孔。他让含有病毒的流体通过火棉胶薄膜。他发现,他制出的这种微孔薄膜的微孔非常小,只有水分子可以通过,而病毒不能通过。埃尔福德还发现,尽管原来的液体能够传播疾病,但通过那种薄膜滤器之后的液体再也不能传播疾病了。
这样,人们就知道了病毒质点的大小。它比最小的细胞还要小,它只可能由很少几个分子所组成。但这样的分子是大分子。

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