迴盪化學兩極間

同中有異 　　 在這本書裡，我想說明化學是富有趣味性的，這對從事化學研究工作者、化學企業家，和對化學產品時常思考的消費者而言，都是如此。這種趣味來自化學科學常存在的未知變數；實際上人們看待每一件科學的事實或方法，長存有不穩定的兩極化觀點。所以物質的多變性，往往與我們人類觀點的分歧有相通之處。　　 ■利益與傷害 當你陪伴年邁孱弱，正在發燒的父親去看醫生時，你需要些什麼？同情是一定的，以及實驗室的血液化驗，或疑似肺炎的病菌培養試驗。如果有必要的話，還需要藥物或抗生素，以去除你父親體內的致病細菌。 當小鎮上決定要在我家隔壁設置大型垃圾焚燒爐，來收納附近都市和工業廢棄物的時候，我為什麼會大聲反對？因為這樣會造成交通的擁塞、產生臭味、並且可能污染到我家使用的井水，也會污染空氣。 你希望從醫生那兒得到的藥品，和我所憂慮的污染物質，都是化學物質。你我也都是化學物質構成的，只不過有簡單與複雜的差異而已。當然，你需要比光是從醫生那裡獲得一些化學藥物的處方還多--你還需要關心和同情。而我要的，也比從焚化爐主管單位那兒提出的安全保證，和對化學物質排放的持續監測還多--因為我要的是公平，對環境衝擊的充分考量，和除焚燒以外的其它變通辦法。其實在現實的物質世界裡，我們每個人卻正與化學物質共處，並且和它們發生作用。 對這些我們既需要而又恐懼的化學物質(它們一旦達到相當的純度，就被化學家們稱做化合物或分子)，它們的形體並不是最大的(上至天文學的領域)，也不是最小的（下至粒子物理學），他們的量度大小恰好位於正中央--處於我們人類的大小尺度。這就是為什麼我們會在乎它們，因為它們並不是遙不可及、想像之中的東西，而是真實存在於這個世界上的。這些污染物或藥物的分子能以它們正好適當的大小，在有利或有害的兩個方面，與我們體內的分子交互作用。 一個具有普通常識的人，會用有害和有利這兩種矛盾的情感來看待化學物質；這並不是缺乏理性的行為，而恰是符合人性的表現。因為，「利用價值」和「危險性質」恰好是這二元性的兩個極端。在我們所處的世界裡，我們的奇妙心理常常會潛意識地、理性或非理性地以二元性價值觀來評斷外界。只有當一個人對於外界沒有感覺，才不再提出「它能幫助我嗎？」「它會傷害我嗎？」這類二元性的問題。提出這類問題賦予了被質疑的對象--也就是問題中的「它」--生命，而「它」是與你相互關連的。這個對象的不確定性，有害或許無害、或是兩者兼具，這使它變得十分有趣。「興趣(interest)」--字的語源出自「在....之間(inter)」和「本質(esse)」，也就是處於事物的多元本質之間。因此，人類對問題的質疑和求解的努力，會促使物質和心靈世界連接在一起。　　 ■走進化學家的世界 有害或有利，有害且有利，這只是使化學有趣的多種兩極性質之一。在這本書裡我也會對其他有趣的性質加以探討。首先便是「分子的身份(identity)」。這是本書標題所暗示的重點。我也認為這應是最重要的一項。接著我將要探討其他「二元性」如靜態與動態、創造與發現、自然與非自然、以及顯示與隱藏。 一個化學問題，對像是一個分子或一個反應；可視為存在於真實的與想像的多維空間裡。問題可涵蓋它是一種新分子或是先前已經做出的分子？它是安全的或有害的？又對象是誰？它是表面看起來靜止的模樣，還是實際上正以音速在移動？它是存在於自然界的，還是在實驗室中製造出來的？問題接著另一個問題，問題會造成疑慮；當解答為「均否」或「均是」的時候，尤其是如此。但是，這種不安卻能產生生命力，也就是變動的驅動力。如果說有什麼是化學的中心要意，那就是變化吧。 這本書的第二項連貫的目標，是要告訴你化學家真正在做些什麼。我可不是故意為化學作宣傳，而是要為你打該一扇窗以進入化學家的世界。這樣你也許就能瞭解，這些與我們人人所具有的心靈動力相關聯的二元性，是如何進入化學工作者的世界裡。想要瞭解化學，就要給自己不畏懼的機會，或許還要對他產生興趣。化學世界並不難穿透。經由個案研究的方式，我要向你展示如何利用智慧和方法，來回答任何人都可能提出的簡單問題：「我要怎麼做？」、我有的是什麼東西？」、「那實際上是如何發生的？」、「如果我必須向他人描述，我應該如何敘述？」和「它有價值嗎？」等問題。 要回答這些用普通語言所提出的簡單問題，會使一個人很自然的要深思隱藏在問題下面的二元性。因此要回答「我有的東西是什麼？」，會變成回答「這種白色的粉末，與先前由別人做出的其他一百萬種白色粉末(是的，這世界至少有一百萬種白色的粉末)，相同或是不同？」我將試著用實例來說明化學家如何處理這些問題。　　 ■聯繫物質與感情世界 因為我所強調有關兩極性質的主題，聯接了物質與人性二者，因此無法避免地提到具有廣泛的好奇心，能大膽創造，而又心存畏懼的人類。我要討論一段有關沙利竇邁的插曲，它是一個關於社會與個人失敗的故事。我還要講述偉大的德國化學家哈柏，既複雜又充滿創造力，並且悲慘的一生。我要對於我所認知作為科學家的社會責任，發表個人的主張。同樣地，我也要對於化學家應該如何對環境事務負責，提出我個人的意見。我的目標是盡量去尋找一處兼顧極端的中間地帶。 化學家並不比其他人更深思熟慮。但是他們所面對的問題，和他們的專業，促使他們去考慮問題的二元性、以及關聯的一些不確定性。或者說，二元性本身已經潛意識地烙印進化學家的心靈。我認為，去強調分子本身和它形成過程的二元性，在促進化學家與非化學家之間的溝通管道上，十分重要。所以，要回答「我有的是什麼東西？」這個問題，並推論我的物質與其他物質相同或相異，是可能的。但是，為什麼這樣的問題會有趣呢？那是因為它所牽涉的物種問題，也相似於我們自身身份問題--在童年期，家人聚合與分離的複雜過程中，身份問題深遠地影響著我們。因此，自然界的物質世界正與我們內在的感情世界相互連接。 身份的虛實、起源、善與惡、分享和私有、復活、危險和安全，以及克服障礙，這些對心靈世界的描述也可以用想像來描述化學世界。這些感情上的焦點會有意識或潛意識地出現在專注於分子的化學家身上，形成美妙的、如同在玩遊戲時的心理。瞭解這一點，對於我們瞭解究竟是什麼在推動化學家，很有幫助。我認為，透過兩極性質來表達物質與心靈世界的關聯，能使我們明白為什麼我們會對化學物質又愛又恨。

1937年生於波蘭的猶太家庭。四歲時，父親遭納粹處死，霍夫曼與母親僥倖逃到鄉下，躲到校舍閣樓中渡過風聲鶴唳的童年，1944年夏才重獲自由。1949年隨母親移民美國。

霍夫曼在紐約念中學期間，曾獲得西屋科學獎。1955年成為美國公民，並進入哥倫比亞大學就讀；1962年獲得哈佛大學化學物理博士學位。1965年起，任教於康乃爾大學化學系。

霍夫曼因為與有機化學大師伍德沃得（R.B.Woodward）共同發現分子軌域對稱性守恆定律，於1981年和日本的化學教授福井謙一共同獲頒諾貝爾化學獎。霍夫曼在化學界光芒萬丈，受譽為「化學界的畢卡索」，他腳踩有機化學及無機化學兩大領域，遊刃有餘，曾獲得美國化學學會1973年的有機化學獎及1982年的無機化學獎；1990年更獲頒該學會最高榮譽的普利斯特利獎章（Priestley Medal）。

霍夫曼亦是詩人，曾出版兩本詩集；本書是他寫的第一本散文集。他頗熱中於為社會大眾引介正確的化學觀念，曾經製播兩套電視節目「化學的世界」與「分子世界」。1996年5月，霍夫曼曾受邀訪台，做過八場公開演講，造成極大轟動。

台灣大學農化系畢業，美國密西根州立大學生化碩士。曾任台大化學系研究助理、密西根州大生化系助教、中央研究院分子生物研究所研究助理、國立台灣科學教育館助理研究員。目前專事兒童科學教育工作。