回忆

写五十年前发生的事情并不容易，因为人们记忆中的事情很少是我们现在认为最重要的。在我的例子中，晶体是早期令人着迷的物体，但在记忆中，这种兴趣是审美的，与它们的形式美根本不相干。虽然这种童年的担忧无疑会影响我们以后的生活，但我选择晶体结构作为博士论文纯属偶然。我曾提议看看J.J.汤姆森对正射线的研究如何转化为化学优势。但是，西川是第一个跟随布拉格兄弟确定原子位置的人之一，他在康奈尔大学物理系度过了几年的战争岁月；我的研究生委员会主席认为我应该利用他的出席，学习一些关于X射线衍射的新方法及其化学潜力的知识。西川和我成了朋友，他同意指导我研究几个结构——硝酸钠（我忘了为什么了）和二氯碘化铯（之所以选择二氯碘化铯，是因为目前对铯的化学感兴趣，因为这种化合物有一个神秘的东西，而这个神秘的东西后来就消失了）。正是从西川，我学会了如何准备X射线光谱和劳厄照片，并使用它们的数据在可能的原子排列之间进行选择。他还带来了空间群理论的知识，这是从一位日本教授那里获得的，这位教授是1890年代创立该理论时在德国工作的少数人之一。回顾过去，人们希望记住一些不可避免的讨论细节，通过这些讨论，这些事情变得清晰起来；但事实上，仍然栩栩如生的是一个实验室，它由一台破旧的医用X射线机和装在铅封木箱中的自制仪器组成，并乘坐一辆更为破旧的福特车在乡下旅行，或是对东方人和西方人看待生活基本问题的截然不同方式的持久见解。

1919年获得学位后，我去了地球物理实验室，在那里开始将X射线衍射应用于矿物。头两年的大部分时间都花在了整理《空间群理论的分析表达式》，并试图将其出版。一直以来，人们都很感激伍德沃德博士，他并不是作为卡内基研究所的校长，而是作为一名数学家，最终介入授权出版这本书。大约在那时，埃利斯和伯迪克一起出版了第一个在美国获得的结构，他在前往加利福尼亚的路上停了下来。他安排迪金森（Dickinson）前往加州理工学院（California Institute of Technology），在华盛顿花一小段时间熟悉劳厄（Laue）照片和太空小组结果的使用；1922年，我在帕萨迪纳度过了迪金森的访问。在那段时间里，我和狄金森在写他的论文时，创作了许多结构。在那些日子里，人们可以用最简单的水晶在成功中找到兴奋，但比这些兴奋更生动的是对加利福尼亚州群山的静谧之美的记忆。

随着我的晶体的结构1924年，欧洲获得了夏天的自由。此时，从战争中恢复过来，促进了跨洋接触，旅行费用很低，每年可以出国两三个月，其中一部分用于参观实验室，另一部分用于度假。战争结束后不久，我就与Schoenflies教授进行了通信，这些旅行使我有机会访问法兰克福和奥地利。也正是在其中一个夏天，Ewald在他母亲位于Ammerse的工作室组织了X射线衍射的第一次国际会议。当时的会议并不是现在几乎每天都会举行的会议，而这次会议具有规模小和非正式的所有优点。一在其上拍摄的快照显示了von Laue、Darwin和W.L.Bragg、Mark和H.Ott、Waller、Fokker、Debye以及我不再认识的一两个人。

我们中一定有少数人会发现，随着工作的发展，他们的兴趣也在发生变化。我发现，随着X射线方法威力的增长，其最终应用于生物系统的可能性变得越来越诱人。在地球物理实验室工作了八年后，意外地有机会前往洛克菲勒研究所开始对此类物质进行X射线研究，因此，这似乎是显而易见的事情。那里的研究始于脂肪取代铵盐，并逐渐扩展到氨基化合物。在纽约十年的大部分时间里，科里都和我一起工作，1937年工作暂停后，他带着一份部分完成的甘氨酸研究报告去了帕萨迪纳；自他发表以来，这种氨基酸和其他氨基酸的结构是目前正在兴起的蛋白质理解的重要组成部分。在洛克菲勒研究所（Rockefeller Institute）的最后几年里，我们开发了气动超速离心机，用于纯化和结晶蛋白质和其他生物重要物质，我们开始从中获得X射线图案；我发现用这些超速离心机可以分离出不稳定的动植物病毒，无法进行化学处理。从其中一种病毒中，我和比尔德纯化出一种有效的疫苗，以对抗当时在美国流行的马昏睡病。当我不得不停止在洛克菲勒研究所的工作时，当时的工作是在工业界，并试图制备大量这样的疫苗。事实证明，不需要昂贵的超速离心，就可以生产出令人满意的疫苗，接下来的两年，我们将致力于设计大规模的方法，并以百万剂量生产疫苗。这项工作令人兴奋，因为我们的疫苗的广泛使用以戏剧性的方式有效地结束了一种疾病，这种疾病在前一年杀死了17万多匹马，并开始造成相当多的人类受害者死亡。这在提供首个成功的“灭活”病毒病疫苗和首个用鸡胚制造的此类疫苗方面具有重要的科学意义。当这项工作完成时，战争迫在眉睫，我们将胚胎的经验转化为制造针对流行性斑疹伤寒的立克次体疫苗。在为美国陆军准备了数百万剂之后，我的实验室开始对红十字会开始为武装部队收集的人体血浆进行大规模冷冻干燥。为此，开发了一种新的设备，并建造和运行了两个包含该设备的工厂，每个工厂每天都有1000多个无菌出血。当这一切结束后，我回到了学术生活中，在密歇根大学短暂停留期间，我开始使用电子显微镜观察病毒和早先通过超速离心法研究的其他蛋白质分子。正是在这里，罗布利·威廉姆斯和我发现了金属遮蔽的优点。从那时起，直到两年前退休（除了在伦敦担任科学助理的两年外，我在外交部工作），我在国家卫生研究院工作，经常访问巴黎巴斯德研究所的佩林病毒实验室，主要致力于病毒和其他大分子粒子的电子显微镜观察，以及观察其中一些是如何在生物中产生的。

在离开洛克菲勒研究所的25年中，我没有任何设施来继续测定晶体结构，而晶体结构是早年的主要关注点。为了不与这个主题失去完全的联系，我在战争期间的一些奇怪的时刻开始了数据的汇编，自那时以来，这些数据一直以晶体结构.

随着我们的电子显微镜方法变得越来越强大，越来越有可能将其用作检测晶体中分子和原子顺序的新方法。有鉴于此，我在几年前展示了如何在病毒和其他蛋白质的晶体中看到单个分子。事实证明，分子排列基本上是人们所期望的，但在实际看到X射线预测的结果以及在分子水平上实现直接观察和将这些数据与产生它们的自然顺序联系起来的精心推论之间的会面时，人们深为满意。像这样的照片不太可能对我们确定晶体结构有很大帮助，但它们可以为晶体表面的解剖提供新的见解，并为晶体的完美性提供直接的图片。随着显微镜现在达到几乎原子尺寸的分辨率，这种研究正在对小分子晶体和有时可以看到单个原子效应的金属晶体进行。在这个层次上，直接可视化和衍射混合提供了一种技术，其关于单个原子和分子的证据可以补充X射线衍射的统计信息。

然而，这种高分辨率电子显微镜只适用于那些眼睛还年轻的人，随着我从国立卫生研究院退休，这一领域的个人研究，就像晶体结构的测定一样，已经成为过去。然而，仍有一些X射线的应用尚待开发，这些应用既不需要现代结构测定的仪器和计算精细度，也不需要电子显微镜的感官敏锐度。软X射线似乎提供了这样的可能性，我现在正忙于使用各种现代实验程序对其进行重新研究，这些程序极大地促进了普通X射线区域的工作。