【人物】离诺贝尔化学奖最近的图尔和他的纳米小车

《境界》 文丨致真

科学只是人类发现真理的工具之一,图尔认为“只有对科学一无所知的菜鸟才会说科学使人远离信仰。如果你真的学习科学,它会让你更接近上帝。”每天他最重要的工作是黎明前在楼梯隔间里花两个小时读经、默想,并为手中的工作和所有学生祷告,领受神新鲜的带领。

10月7日,2020年诺贝尔化学奖揭晓,法国生物化学家沙尔庞捷(Emmanuelle Charpentier)、美国生物学家杜德纳(Jennifer Doudna)两位女学者因对新一代基因编辑技术的贡献而共同获奖。
今年因把材料化学应用于医药和纳米领域的杰出贡献,而被英国皇家化学学会授予“世纪奖”的美国化学家詹姆斯·图尔(James M. Tour),此前被认为是最有可能获得诺奖的热门人选。他先后被路透集团(Thomson Reuters)和美国TBS网站评为世界十大化学家和“当今世界上最具影响力的科学头脑”之一。坦率讲,这些聪明头脑中的许多位,几乎和三天前获得诺奖的两位学者同样优秀,同样有足够的获奖理由。
对于对化学领域的研究成果并不熟悉的普通读者来说,或许更让人意外的是在一个化学家的日常生活中看到这样一幕:两位物理学教授与图尔一起用餐,席间,三人谈及信仰。图尔微笑着问道:“你们介意我告诉你们,我是如何成为基督徒的吗?”两位教授回答:“当然可以!”二十分钟后,他们开始一起祷告,求耶稣成为他们生命的救主。这是一幅发生在2018年12月的真实场景。

曾在《芝加哥论坛报》任记者多年,屡获新闻奖项的史特博(Lee Strobel),后来写了《重审耶稣》一书,成为一位护教学家。他说:“对像我这样的记者来说,报道著名专家对基督教的看法是一回事,如果像图尔博士那样声名显赫的科学家能做出自己经过充分研究的结论,那就更有说服力了。”
在《为人类寻根》(The Case for a Creator)一书中,史特博引用了图尔的话——“只有对科学一无所知的菜鸟才会说科学使人远离信仰。如果你真的学习科学,它会让你更接近上帝。”图尔认为,科学只是人类用来发现真理的工具之一。史特博说:“我们需要更多像图尔博士这样对基督虔诚委身的人——有像他一样帮助人的热情以及敏锐的科学头脑的人——来为基督带来影响。”
图尔不但是最知名的有机合成化学家之一,同时还是计算机科技教授、机械工程与材料学教授;他的研究领域从有机化学到纳米技术,从石油提取到时髦的石墨烯材料,从锂离子电池到分子电子学无所不包。迄今为止,他已经发表了超过700篇科学论文,拥有130多项专利,他成立了7家公司,产品涵盖医药、材料科学、电子和计算机内存等。他是被引用次数最多的科学家之一。

杀死癌细胞的纳米小车

二十年来,图尔一直在休斯敦莱斯大学(Rice University)领导一个研究团队,跨越医学的多个学科。他在纳米技术方面的拓展引起了广泛关注。“我们正努力让瘸子行走,让盲人看见,让聋子听见,我们已经让失聪的人在某些类型的失聪中听到声音。我们现在正在研究视神经的重新融合,所以我们可以做全眼移植,这是以前从未做过的。我们正试图用纳米材料重建和重新融合脊髓损伤后分离的脊髓。”
他在接受电台主持人艾瑞克·梅塔萨斯(Eric Metaxas)的采访时解释说:“我们将分子构建成一个纳米级的设备,然后我们可以使用该设备实现某种功能。其中一种设备就是纳米小车(nanocar),它是一种拥有底盘、车轴、车轮和马达的单一分子。你可以在一根头发的直径范围内放置大约5万个这样的纳米小车。”
2008年,图尔被授予了享有盛誉的费曼试验性纳米技术奖,是由前瞻协会 (Foresight Institute) 授予的一项对纳米技术重大进步的奖励。该奖项于1993年首次颁发,以已故物理学家理查德·费曼的名字命名。1959年,费曼在一场著名的演讲中引入了纳米技术的概念。“我不能说我受到了费曼的影响,因为我在知道他是谁之前就已经参与到纳米技术的研究中了,但我知道他很有影响力,我喜欢他的书。”2012年,他获得了美国化学学会颁发的“纳米座席奖”。
图尔说,纳米小车这项研究的重要应用之一是对抗癌症。帮助病人减轻痛苦一直是图尔的热情所在。“我们用这些机动的纳米车,合成一种肽,肽是一种蛋白质,它能找到体内的某个细胞,比如一个癌细胞,并粘附在它上面。然后我们启动马达,它会在癌细胞上钻一个洞以杀死癌细胞。” 

纳米小人

作为一名化学教授,他还发明了一套普及化学常识的创意方法。图尔合成了一系列“纳米小人”,他称之为“NanoPutians”,音译为纳米普田分子,取自《格列佛游记》中的小人国的国民(Lilliputians)。“纳米小人”其实是一系列结构形貌类似于人体结构的有机分子。合成这一系列“纳米小人”是为了用一种有效并有趣的方式向孩子们展现化学的魅力。图尔的团队还制作视频来展示这些“纳米小人”的动画形象。兴趣对于孩子来说是最好的老师。在图尔眼中,正是有这些有趣美好的研究,让科研更加有热情。
图尔虽以他在实验室、计算机和课堂上的工作和成果而闻名,但他却说,他最重要的工作是在每天黎明前的楼梯隔间里完成的。多年来,图尔每天早晨很早就起床,独自在楼梯隔间里花上两个小时沉浸在神的话语和祷告上。然后,他会在上课前去体育馆进行90分钟的锻炼。中午休息时,他会为他的学生和他们所参与的项目祷告。
下班一到家,图尔就把时间花在家人的身上。他和妻子希琳是在大学的一次晚宴后洗碗擦盘子时认识的。他们于1982年结婚,育有四个成年的孩子。“我感谢我的妻子和我们的四个孩子,我22岁就和希琳结婚了,她给我们的家庭带来了安宁。此外,我们每天聚会,与家人一起读经,并向神祷告。每天早上和晚上,我奉主的名祝福他们。”

主啊,请走进我的生命

图尔和他的哥哥姐姐在纽约市郊的一个世俗犹太家庭长大,家里没有人讨论宗教问题。“我们从来没有说过关于耶稣的负面言论,在很多犹太家庭中不是这样的。无论是积极的还是消极的,我对耶稣没有任何看法。”图尔回忆说。
“我有慈爱的父母,我一直知道他们爱我。”小时候的图尔,梦想成为一名纽约州的骑警,但因为他是色盲而无法实现。后来,他考虑学习法医学。“但是父亲对我说,‘你为什么不读一般化学,然后再专攻化学呢?’这是一个很好的建议。”最终,图尔选择了化学专业。
他第一次接触到基督信仰,是在雪城大学(Syracuse University)读大一时。在那里,他遇到了一些自称是重生基督徒的人。一段时间以来,他都不能完全理解“重生”这个令他觉得奇怪的词。
有一次,图尔在一间自助洗衣店遇到一名学生向他展示一幅画:人与上帝之间有一道鸿沟,鸿沟被标记为人的“罪”。而图尔的第一反应就是去反对,他看着那个勇敢的学生并对他说:“我不是罪人,我从没杀过人,从没抢过银行,我怎么会是个罪人呢?”
对方鼓励他去读《罗马书》3章23节,“因为世人都犯了罪,亏缺了神的荣耀。”这位学生还当场翻出了《马太福音》5章27-28节,耶稣警告说,“凡看见妇女就动淫念的,这人心里已经与她犯奸淫了。”图尔心里一惊,没有人知道,那段时间他正沉迷于色情作品。“突然间,圣经上的信息、一个生活在两千年前的人在呼召我,我意识到自己是个罪人。当我读圣经的时候,我知道我是个罪人。我怎么才能找到上帝?” 

就这样,图尔开始研读圣经。他发现洗衣店里那位同学所说的罪,根据圣经,不流血就无法被赦免。在旧约中,这种赦免采取了动物祭祀的形式;在新约中,耶稣是人类逾越节的羔羊,耶稣在十字架上承受刑罚,使信靠祂的人罪得赦免、得以称义。当他开始认真思考这些,他的内心陷入了挣扎。
他清楚地记得那是在1977年11月7日,他独自呆在安静的宿舍里,纠结多日的他终于跪下来祈求上帝的赦免:“主啊,我是个罪人。赦免我,请走进我的生命中。”接下来发生的一幕,图尔毕生难忘。“突然间,有人出现在我房间里。当时我跪在地上,我睁开眼睛,那个人就是耶稣基督,就站在我房间里。神奇妙的同在并没有让我感到惧怕,我所能做的就只有哭泣,这样的同在是如此神圣而美好。一股奇妙的赦罪感开始倾倒在我的身上。最后我站起来,我不知道该做什么,不知道该告诉谁,我只是一个来自纽约的犹太孩子。我要说些什么呢?我的表兄弟们都震惊了‘你怎么能这样做?你可是个犹太人!’”
“祂把我的罪从我身上卸下来,我感到了一种奇妙的释放。”之后,图尔把自己的经历陆续告诉他的家人,他意识到耶稣就是弥赛亚。“当我告诉母亲,我是如何邀请耶稣进入我的生命时,她没有多说什么,只是哭泣。她告诉了我的父亲。他们一点也开心不起来。”先是母亲说,“我不会怪罪那些杀掉耶稣的人”,随后父亲又说:“耶稣以为自己是谁?竟然反对这些宗教领袖,他们为了帮助人会献出自己的生命,而耶稣竟然说他们是‘粉饰的坟墓’?他以为自己是谁?这个年仅30岁的年轻人,竟然敢对这些学者这样讲?他的死罪有应得!” 
家人的拒绝并不是故事的结局。他的母亲很快也开始阅读圣经,而且是把旧约和新约放在一起对照读。当母亲72岁的时候,她觉得自己无法否认圣经中确定耶稣就是弥赛亚的各种证据,于是她打电话给图尔:“你不会相信发生了什么。我当时正在看书,突然想到耶稣牺牲生命的方式,祂深深打动了我。现在我相信,耶稣是神的儿子!”
自从1977年归信的那个夜晚以来,图尔的生活不但再也没有色情的内容,更在许多方面发生了改变。从一开始,导航会和当地教会的牧师就帮助他在基督里成长,教他如何祷告,以及背诵和默想圣经。

主啊,每周给我一个人

与学生和同事分享信仰,是图尔的另一项重要的使命。图尔说:“我的祈祷是‘主啊,每周给我一个人。’我感谢上帝,我真地看到平均每个星期都有一个人来到主的面前。”
甚至在飞机上,神都为图尔开了传福音的门。那是一班飞往加州的航班,图尔和理查德·斯莫利(Richard E. Smalley)博士同行。斯莫利是莱斯大学的化学、物理和天文学教授,曾在1996年获得诺贝尔化学奖,在化学界很有影响力。图尔说:“斯莫利一直与基督信仰对立,那天我们开诚布公地交谈。” 

后来,图尔给了斯莫利一些书,包括C·S·路易斯和休·罗斯(Hugh Ross)的作品。罗斯是一位天体物理学家、护教学家,图尔邀请罗斯来到学校,“斯莫利和罗斯在我的办公室里坐了将近三个小时,斯莫利不停地问罗斯问题。”斯莫利还参加了罗斯的讲座,逐渐认识了上帝。几年后,斯莫利因癌症离世。
图尔的大部分事工都是在家里和教会进行的,他和妻子每周都会邀请大学生一起吃午饭。通常有60到100名学生挤进他的家,甚至挤到外面的桌子前。图尔先后两次被莱斯大学授予最佳教师奖,他还和学生分享关于耶稣的事。牧师罗杰·帕特森(Roger Patterson)说:“他不仅每周都在给国度增添人手,而且他所做的事情具有指数级的性质。他花上二十年的时间,把这些最优秀、最聪明的人投入到世界各地的培训和工作中去。上帝在世界工厂中所做的事是不可估量的。”
当人们将自己的生命托付给基督时,图尔会请迈克和他的导航会团队来门训他们。九年前迈克在莱斯大学启动了导航会事工,图尔是事工的资助者之一。迈克讲述了三位来自亚洲国家的医生曾经到附近的德克萨斯医疗中心做一年的访问研究。他们去教会听了图尔讲的课,聆听他的信息并与他互动,最终接受了基督。随后迈克与几位医生和他们的家人共处了几个月,坚固他们的信仰,帮助他们回国后继续委身基督。 

圣经的真理极大地影响着图尔在专业场合和私人领域的行为方式,从他的公开演讲到他对待同事和学生的方式。“我生命中最珍贵的时刻是每天与我的上帝独处,阅读经文、默想经文和祷告。我也喜欢与肢体一同分享圣餐的敬拜经历。通过圣餐,我会想起耶稣为我们所做的一切。令我深感悲哀的是,有些基督徒不理解、不欣赏定期默想经文和在圣餐中敬拜的重要性。他们不觉得有必要做这些,尽管耶稣曾说过:‘你们若爱我,就必遵守我的命令。’这可能导致了许多声称是基督徒的人失去了他们对主的热情。”
图尔说,遵从上帝的话,即使在生活中遇到最困难的挑战,也会带来极大的祝福。“所有人都面临挑战,例如疾病、痛苦和最终的死亡。但与耶稣同在,无论我们是生是死,我们都是得胜的。我每天为我的工作和专业活动祷告,包括研究、写作和教学。我的经验是,我请求上帝祝福和指引我的所有工作,我经常能感受到祂对我的带领和指引。”

(本文参考Decision Magazine、Reasons For Jesus、莱斯大学官网、图尔博士个人网站等资源,一并致谢)

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