加里·帕特森、詹姆斯·马克、乔尔·弗里德、尹都寧著，吴大诚、许元泽、陈谊、李瑞霞译的《弗洛里传(科学生活和朋友们)(精)》向我们全景式记录了弗洛里的一生，展示了他丰富的科学经历和为数众多的朋友们，使人深受感动。

本书展现了高分子化学家弗洛里教授传奇的研究和生活经历，从中可以看到科学大师成功绝非偶然，他身上体现出来的对科学强烈持久的兴趣、热情、勤奋、天份，以及人道主义的光辉，无疑是每位科学工作者应该终生追寻的闪光点。

保罗·弗洛里是二十世纪最伟大的化学家之一，因为“大分子物理化学的理论与实验两方面根本性的成就”，荣获1974年诺贝尔化学奖。他的科学著作遍及高分子科学的众多领域，处于高分子科学知识金字塔中最顶端的位置，教育了几代化学家，迄今仍在被广泛引用及参考。

加里·帕特森、詹姆斯·马克、乔尔·弗里德、尹都寧著，吴大诚、许元泽、陈谊、李瑞霞译的《弗洛里传(科学生活和朋友们)(精)》是世界上第一本关于弗洛里的科学传记，全景式记录了弗洛里的一生。几位作者都是他过去的学生或同事（其中第一作者同时也是专业科学史的著名作家）。本书基本按时间顺序系统介绍了弗洛里的家族史、早期的教育、在许多工业公司（杜邦公司、埃索石油工业公司和固特异轮胎及橡胶公司）开始的科学生涯，在几所大学或研究所（辛辛那提大学、康奈尔大学、曼彻斯特维多利亚大学、梅隆研究所和斯坦福大学）开展的广泛科学活动和所取得的巨大成就。本书中许多章节，都是以他过去的学生和同事的眼光进行讲述，生动再现出他们在弗洛里手下工作时的环境、他们当时的科学讨论，折射出这位伟大科学家在高分子科学、化学和世界科学中的地位。

本书特别适合于高分子科学与工程、材料科学与工程、化学化工及相关科学领域的大学生、研究生、教师和工程师阅读和参考。

图名汇总

保罗·约翰·弗洛里自传

斯蒂格·克拉斯桑——给保罗·约翰·弗洛里授予诺贝尔化学奖的颁奖词

第1章 引言

第2章 弗洛里的家世（1733—1927年）

第3章 弗洛里在曼彻斯特学院（1927—1930年）

第4章 弗洛里在俄亥俄州立大学（1930—1934年）

第5章 弗洛里在杜邦公司（1934—1938年）

第6章 弗洛里在辛辛那提大学（1938—1940年）

 6.1 离开杜邦公司

 6.2 辛辛那提大学和基础科学研究实验室

 6.3 科学贡献

6.3.1 乙烯基聚合物分子内反应程度的统计学

6.3.2 聚酯化反应动力学和降解反应动力学

6.3.3 高分子的黏度与聚酯

6.3.4 分子量分布

6.3.5 凝胶化

 6.4 后来对辛辛那提大学的协助

 6.5 荣誉博士学位

第7章 弗洛里在埃索石油工业公司（1940—1943年）

第8章 弗洛里在固特异轮胎和橡胶公司（1943—1948年）

第9章 弗洛里在康奈尔大学（1948—1956年）

第10章 弗洛里在英国曼彻斯特维多利亚大学（1954—1955年）

第11章 弗洛里在梅隆研究所（1956—1960年）

第12章 弗洛里在斯坦福大学——获诺贝尔奖前（1961—1974年）

第13章 弗洛里在斯坦福大学——获诺贝尔奖后（1974—1985年）

第14章 埃米莉·凯瑟琳（·泰伯）·弗洛里（1912—2006年）——保罗的终身伴侣

第15章 弗洛里的朋友们

 15.1 詹姆斯·马克

 15.2 安部明廣

15.2.1 什么是科学的本质：回忆与保罗·约翰·弗洛里一起的日子

15.2.1.1 1964—1965年

我如何会见他

1965年戈登研究会议

15.2.1.2 1966年

国际纯粹与应用化学联合会大分子大会，东京和京都

15.2.1.3 197l年

日本巡回演讲

发生了尴尬

15.2.1.4 1975年

1975年第二次在斯坦福大学长期访问

与莫里斯·洛亚尔·哈金斯一生的友谊

15.2.1.5 1982年

在IBM和斯坦福大学的三个月

人质

科学只是一场游戏！

季月书院（Kigetsu-Shoin）基金会

15.2.1.6 1985年

日航123航班撞山坠毁

国际纯粹与应用化学联合会大分子大会主旨演讲

永别了，弗洛里

15.2.2 尾声

15.2.2.1 1986年

美国化学会高分子教育奖授予弗洛里

15.2.2.2 1994年

在《大分子》杂志背后的弗洛里

15.2.2.3 2003年

纪念座谈会“高分子科学的基础，保罗·约翰·弗洛里的开创性贡献，现状和前景”，在纽约举办的美国化学会秋季会议上举行

15.2.2.4 2006年

永别了，埃米莉

15.2.3 结束语

 15.3 罗伯特·奥沃尔

15.3.1 与保罗的第一次见面

15.3.2 在弗洛里小组的研究

15.3.3 研究生毕业后

15.3.4 在斯坦福大学的学术休假年

15.3.5 与弗洛里的最后一次会面

 15.4 阿吉纳斯·弗里吉

 15.5 罗伯特·杰尼根

15.5.1 保罗·约翰·弗洛里——一位强势而优雅的科学家

15.5.2 原始的计算机

15.5.3 弗洛里的科学观

15.5.4 人际互动

 15.6 戴维·布兰特

15.6.1 个人简历

15.6.2 在斯坦福大学

15.6.3 一点反思

 15.7 布鲁斯·艾兴格——对保罗·约翰·弗洛里的回忆

 15.8 艾伦·托内利——我对弗洛里的回忆

15.8.1 我的经历自述

15.8.2 我与弗洛里教授的个人互动

15.8.3 我跟随弗洛里教授的研究

 15.9 威尔玛·金·奥尔森——对一位特殊教授的回忆

15.9.1 引子

15.9.2 初遇保罗·弗洛里

15.9.3 多聚核苷酸的研究

15.9.4 专业互动

15.9.5 个人的往事

 15.10 加里·帕特森——加里·帕特森与保罗·弗洛里

 15.11 克里斯·皮克尔斯

 15.12 维托尔德·布罗斯托——一个合作者对于保罗·约翰·弗洛里的印象

15.12.1 一切如何开始？

15.12.2 从华沙到斯坦福大学

15.12.3 抵达斯坦福大学

15.12.4 在斯坦福大学工作

15.12.5 在斯坦福大学之后

15.12.6 1985年

15.12.7 最后的一点想法

 15.13 尹都寜——我对保罗·约翰·弗洛里的回忆

 15.14 比拉克·埃尔曼——追随弗洛里的十年

 15.15 肯·迪尔——回忆保罗·弗洛里

第16章 荣誉和奖励

第17章 作为人道主义者的保罗·约翰·弗洛里

第18章 作为科学家的保罗·约翰·弗洛里

第19章 作为朋友的保罗·约翰·弗洛里

参考文献

中文版参考书目

人名索引

主题索引

译后记

当保罗·弗洛里回到了俄亥俄州辛辛那提大学工作的时候，他很快拜访了曼彻斯特学院。他的名字经常列入卡尔·沃尔多·霍尔家的访客留言簿中。第一次造访是1939年12月13日。当弗洛里调动到新泽西州埃索石油工业公司实验室的时候，他于1941年拜访了霍尔，并共进感恩节晚餐。1948年5月，保罗和埃米莉·弗洛里参加了卡尔·霍尔毕业25周年庆祝。霍尔为弗洛里感到非常骄傲，而且对他的整个事业处处加以鼓励。弗洛里对霍尔的感言是：“要评定他对我的影响，对我来说是不可能的，更不用说要用言语来表达。在我当学生的期间，他的指导和关怀肯定是无价的，但是最可贵的是，在我离开了曼彻斯特学院之后，他对我个人持续的关怀，一如既往。对于我完成研究生院的工作，他的信心更胜于我自己。要表达对某人的期望，霍尔博士有一种微妙的方法，总是稍微超过支持那种期待的现实证据。他从不对学生过分热情，但是总是表示真正的兴趣，而且提供了鼓励。我多亏有了他。我极度希望我稍微多点那种精神，而且感觉已经传递给了我自己的一些学生。”

在保罗·弗洛里于1974年获得了诺贝尔奖之后，许多大学赠予他科学博士(荣誉)学位。然而，曼彻斯特学院在1950年就赠予了那个学位！承认他们最出名的校友，实际上也不算是太早。赠予荣誉学位的下一所大学是英国曼彻斯特维多利亚大学(在1969年)，仍然是远在获得诺贝尔奖之前。赠予保罗·弗洛里荣誉博士学位的所有证书，都放在曼彻斯特学院图书馆的展览柜中(图3．8)，连同一起的还有他的全部奖宣(包括诺贝尔奖奖章)和奖品(如化学工业学会的帕金奖童)。

在20世纪50年代期间，曼彻斯特学院意识到，为了要在科学上继续进步，它需要一栋现代化的新大楼。1955年3月，通过一个评议会，主要的赞助活动拉开序幕。主题演说家是1934年诺贝尔奖获得者哈罗德·尤里(1893—1981年)。尤里是从印地安纳州出来的，他十分了解曼彻斯特学院在印第安纳州人教育历史中起的作用。1958年3月，那栋大楼开始破土动工，并于1960年3月25日完工。这栋霍尔一金特纳科学馆交付仪式主题演讲者是保罗·约翰·弗洛里。他演说的题目是“科学的价值”，在他针对科学所作的非正式演讲中，这是很典型的。这里把演讲词详细写出来，它包含了精心的遣词用句，好像听到弗洛里的声音：

“科学探索是好奇心的驱使，好奇心又涉及隐藏于后面的未知物。学者的洞察力和想像力是探索的引导者。科学的理论、科学的抽象化和科学的方法，都是为了理解自然规律的深奥秘密而设计的。”

对于保罗·弗洛里和曼彻斯特学院，1975年是忙碌的一年。1975年1月这一期的《曼彻斯特学报》(图3．9)，是专门敬献给保罗·弗洛里的。

那一年，弗洛里被选为毕业典礼主旨演讲人，而且被授予校友奖状(图3．10)

1975年秋天，10月24日，为保罗·弗洛里举行了一个盛大的庆典。许多曼彻斯特学院的校友发表演讲，包括罗伊·普伦基特(1932级校友)和艾伦·舒尔茨(1948级校友，弗洛里在康奈尔大学的研究生)。对于了不起的这一年，这真是一个适宜的收局(图3．11)。（P27-28）

自古以来，高分子就是文明社会的一部分；但是，致力于高分子的研究，作为一门正式科学，诞生还不到100年。在《高分子科学前史》(见书末的参考文献18)一书中，已经叙述了这个国际学术界的形成。从前曾经有广泛的共识，大分子的确存在，它们有一些显著的特性；于是，需要真正伟大的科学家，奉献他们的精力和才华，对于含高分子物质的结构和性能，创造出清晰的图像，前后连贯一致。在这些“高分子先驱”中，有一位是保罗·约翰·弗洛里；1935年，当法拉第学会著名的高分子讨论会召开之时，他刚追随杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯开始工作。有一句格言：“科学就像是一种传染病，但一定是由某位病号所传染！”弗洛里是一个很好的例子。在科学的某一领域，要获得真正的衡量标准，仅靠阅读科学论文是远远不够的。熟悉并了解其中所涉及的人物，对于真正鉴别欣赏科学精神，能够提供所需要的视角和观点。关于保罗·约翰·弗洛里的这本传记，我们想要进行深入探讨的，不仅仅是他的科学，而且有他的个性。弗洛里对许多科学家有很大的影响，包括对我自己；应当以严谨而有效的方式来研究物理现实，他是典范。要很好翻译一本科学书籍，其基本要求之一，是真正了解题材，以及这本书完整的来龙去脉。我十分高兴，吴大诚选择把这本书带到中国。我希望这本书能够激发许多年轻科学家追寻高分子的热情，并希望他们做出新的发现，用公式表示出连贯一致的和有用的大分子新理论。我也希望．这本书能帮助他们理解，保罗·约翰·弗洛里是什么样的人，是什么让他成为如此伟大的人。

加里·帕特森

卡内基梅隆大学化学物理与高分子科学教授

美国化学会化学史分会主席

2016年6月16日

于美国宾夕法尼亚州匹兹堡市

怀念恩师保罗·约翰·弗洛里教授

仔细阅读完本书的英文版，并与许元泽、陈谊、李瑞霞等几位好友将之译为中文，心情久久不能平静。本书的作者们向我们全景式记录了弗洛里的一生，展示了他丰富的科学经历和为数众多的朋友们，使人深受感动。本书的第一作者加里·帕特森曾经是弗洛里教授的博士生，他既是高分子科学家，也是一名专业化学史的作家，曾任美国化学会化学史分会的主席。本书由他主笔，是太合适不过了，他大量考证了许多相关的原始资料，叙述完全令人信服。作者特别想让读者了解弗洛里在高分子科学、化学和世界科学中的地位。我还是从这种宏观的感受说起吧。

弗洛里是20世纪最伟大的化学家之一，因为“他在大分子物理化学的理论和实验两方面有根本性成就”，而荣获1974年诺贝尔化学奖。他的科学著作遍及高分子科学的众多领域，例如：高分子反应动力学、分子量分布、链构象统计学、高分子溶液、橡胶弹性、凝胶、排除体积效应、玻璃化转变、高分子液态、液晶高分子、液晶态、半刚性高分子、聚电解质等。他的名字，以及以他命名的术语，例如：弗洛里分布、弗洛里-斯托克迈耶凝胶化理论、弗洛里-哈金斯格子模型、弗洛里排除体积理论、弗洛里温度、弗洛里普适常数、弗洛里半径、弗洛里指数、弗洛里变换、弗洛里定律、弗洛里-福克斯玻璃化温度理论、弗洛里-福克斯特性黏数理论、弗洛里-福克斯熔体黏度理论、弗洛里-克里格鲍姆势函数、弗洛里-奥罗菲诺理论、弗洛里-奥沃尔-弗里吉状态方程理论、弗洛里。雷纳理论、弗洛里-龙卡液晶理论等，频繁地出现在高分子科学的论文、专著、以及大量的教科书中。弗洛里的两本经典著作以及他的三卷论文选集，在高分子科学知识的金字塔中居于顶端的地位。尤其是，他的第一本书《高分子化学原理》被许多人赞誉为高分子科学的“圣经”，教育和影响了几代化学家，迄今仍在被广泛引用及参考。

把弗洛里称为最伟大的高分子化学家之一，大概无人会持异议。在20世纪30年代中期，当施陶丁格和卡罗瑟斯的假说——“聚合物实际上是共价键连接的大分子”完全确立之后，在整个高分子科学中，尤其是高分子物理化学中，弗洛里实际上已经逐渐成为第一位领袖人物。正如高分子科学的历史学家指出，在1935—1953年这一段时期，早期领袖们的作用已经减退，对于高分子化学、高分子物理化学、高分子物理学、高分子工程等广泛领域的紧迫课题，必须开创性地向前大幅推进。在这一段时间中，高分子科学的研究，从一种原始的、半经验的观察，转变成为一门高度发展的科学，弗洛里的作用是无人可以替代的，历史证明：实际上他是高分子科学真正的奠基人。

从20世纪开始，高分子——包括天然的和合成的——已经发展成为化学研究的最大对象。为了避免笔者过分强调高分子重要性之嫌，我们来听听一位非高分子专业的化学家托德(1907-1997年)爵士的话，“我倾向认定：或许聚合的发展是化学已经做完了的最大的一件事，对于日常生活已经产生了最大的冲击。”托德爵士本人是诺贝尔化学奖获得者，曾任英国皇家学会会长，他的意见显然具有一定的权威性。20世纪中。化学科学的发展，给人类最大的贡献，就是分化出了高分子科学和工程，使人类从材料应用的角度来看进入了所谓的“高分子时代”。

我们再跳出化学的小圈子，来看看整个自然科学。已经过去的20世纪。是一个风云变幻的伟大时代。第一次和第二次世界大战已经成为历史，大多数亲身经历这些浩劫的人们，已经或即将退出历史舞台，今天的青年们对20世纪的印象只是在废墟上建设出的繁荣。在20世纪中，人类的社会生活发生了翻天覆地的变化。在其后半叶，随着人口的急速增加，也出现了知识和财富的大爆炸，其中科学和技术这一伟大的生产力，起了十分关键的作用。自然科学不同的门类不断地分化和交叉，取得了长足的进步。

在自然科学中，物理学一直是主导科学。在20世纪初期，由爱因斯坦及一批物理学明星进行物理学革命，开创了相对论和量子论，把物理学从牛顿体系上升到一个全新的水平。现代物理学的新成果与其他学科的交叉，又引起其他学科的革命。化学也不例外。量子论直接应用于化学体系，从而对于化学键的本质真正有所了解，发展出量子化学这门交叉学科，成为化学的前沿之一。

从物理学的观点看来，分子只是原子的一种特定的集合而已。对于原子和电子这样的微观物体，只有在量子理论的基础上才能正确认识。在这里，牛顿的决定论退出了舞台，代之而起的是电子出现的概率，物理学家为化学家形象地描绘出的“电子云”，是化学键的基础。这个领域的确造就了一批杰出的化学家，其中最伟大的代表是莱纳斯·卡尔·鲍林，他的著作《化学键的本质》被公认为20世纪化学的经典著作之一。鲍林也是化学世界中的天才，与一般的量子化学家不同，并不局限于当时力所能及的简单化学体系，他也研究天然大分子，提出了多肽和蛋白质的阿尔法螺旋模型，取得很大的成功。十分可惜，在破解核酸空间结构这一划时代的丰功伟绩的竞争中，败给了两位当时的无名小卒。当然，这两颗新星后来成为20世纪最耀眼的分子生物学家，他们发现核酸的“双螺旋”模型，改变了人类的科学史，由此也可以进一步了解广义高分子科学的意义。

既然分子是原子的一种特定的集合，原子呈线性排列，用化学键形成长链状的大分子，就是一种正当的结果，可能是大自然的选择(天然高分子)，也可能由人工制造(合成高分子)。从某种意义上来说，化学可以定义为分子的科学。分子的复杂程度与其所含的原子数目有一定的关系，最简单的分子是单原子分子，或者是仅含很少数目原子的分子，在这种尺度上，量子效应是必须优先考虑的，这就是量子化学大行其道的原因。另一方面，有成千上万数目原子组成的分子，即高分子(polymer)或大分子(macromolecule)，是最复杂的分子类型之一，其中的主链是多价原子用化学键线型排列而形成。

考虑到高分子与小分子在分子尺寸上的巨大差异，从微观结构的观点来看，其研究要点显然不同，它涉及不同层次的结构。就重要性而言，链构象统计理论在高分子物理化学中所占的地位，完全相当于量子理论在小分子物理化学中所占的地位。高分子链构象统计理论的研究，是高分子科学最基础的中心问题之一。简单来说，所谓链构象就是指分子链在空间中的几何形状，高分子溶液和本体的许多性质，诸如热力学、光学、电学、声学、流体动力学和力学等性质，原则上都可以由链构象的权重按照统计力学的平均加以计算。在这里，概率论再次起了关键作用，与“电子云”类似，可以提出“链段云”的概念；弗洛里对高分子良溶液的流体动力学研究表明，高分子线团像一个整体的圆球，实际上由这种“链段云”所充满。统治这种高分子尺度的化学体系行为的基本规则，不再是量子化学，而更多服从于经典统计理论的基本规律。把这些规律开创性地应用于高分子科学，就是弗洛里最大的贡献之一。

……

把书架上的论著实际转化为货架上的商品，历时十数年，我与同事李瑞霞教授一道发明了一种新型的弹性纤维——吉仑(图0．8)，它有望代替氨纶，是一种环境友好的材料，已经在工厂投入试生产；同时，也研发出了具有橡胶弹性的短纤维，并首次成功纺出高弹性的纱锭(图0．9)。

我们高度推崇弗洛里，不仅仅因为他是一位诺贝尔化学奖的得主。假如没有给他颁发此奖，也完全无损于他在高分子科学中的崇高历史地位；正如门捷列夫没有获奖，但也无损于他作为化学元素周期律伟大发现者在化学神坛上的荣光。300多年前，牛顿从一种全新的视角，审视整个大自然，发现了大自然的根本定律，把人类带入了现代自然科学的新纪元。20世纪，历史翻开了新的篇章，弗洛里彻底审视了高分子世界，向世人昭示了高分子的根本定律，他的方法具有高度原创性，结果是普适性的，成就是根本性生的。套用英国著名诗人波普赞美牛顿的墓志铭，我们可以这样赞美弗洛里：“高分子与高分子的定律，都隐匿在黑暗之中；上帝说，让弗洛里来吧！于是，一切遂成光明。”从宏观上说来，这位上帝的使者，是一位真正的天才，高高在上，只能仰视！爱因斯坦在论及他的1905奇迹年时，曾经说过：“世界的永恒秘密就在于它的可理解性……它是可理解的这件事，就是一个奇迹”。探索对于高分子本质的理性(即前后连贯一致)了解，是弗洛里创造的范式。从根本上来说，高分子世界的可理解性，是由弗洛里创造出的美妙奇迹！岁月像流水一样逝去，一个人不能两次进入同一条河流，30多年前能够在弗洛里直接指导下学习和工作，真是三生有幸，与他微观上的互动，历历在目，仿佛回到了昨天，日常生活中的这位热情而严格的长辈，从不隐瞒自己的喜怒哀乐，永远为你指出前进的明确方向，是可遇而不可求的良师益友，他的恩情令我永生难忘。

中国人对学问的开山祖师历来十分崇拜，尊称为“圣人”，弗洛里就是一位高分子科学的圣人。弗洛里的一生，是“学而不厌、诲人不倦”的一生，用“圣人终其身于学中”来概括弗洛里的一生非常恰当。弗洛里终生勤恳，治学严谨，融化学、物理学和数学为一体，他第一个成功地发现：可以通过公式清楚表达出高分子的基础；采用数学的思维，按照逻辑推理，定量演绎出众多的现象，与高分子现实物理世界的经验相符合。他创造的这种“弗洛里范式”，取得了根本性的成就，高分子科学跟随他步入了辉煌灿烂的“弗洛里纪元”。今天，弗洛里已经谢幕，但是他写的经典论著将还会教育和影响后面很多代科学家。弗洛里不仅仅是直接受惠于他的这些人的老师，也是任何有志于高分子科学及其应用者的老师，我们将永远怀念保罗·约翰·弗洛里！

最后，当然并非客套，我真心诚意地感谢化学工业出版社的领导同志和本书责任编辑傅四周先生，感谢他们对译者多年的鼓励和支持，策划了许多优秀化学化工译著的出版发行，使我国读者受益。就这本传记而言，感谢傅先生仔细推敲，多处匡正，译者们谨表诚挈的谢意。

吴大诚

2016年6月16日 于四川省成都市