本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
德里克·洛在他的博客“管道中的想法”上发表了一篇沉思性的帖子，探讨了在特定领域看到泰坦人物的必要条件，以及这些条件是否可以再次复制。他以有机合成、音乐和艺术为例，论证了每个领域都有其鼎盛时期，并且你永远无法做出两次相同的贡献。我同意这种观点；发现DNA的结构，或构建广义相对论，或彻底改革有机合成，都只能发生一次。
换句话说，要问的问题是一般性问题是否已经解决。有机化学家罗伯特·伯恩斯·伍德沃德，他一直是化学领域“天才”这个形容词的首要候选人，当然就是一个例证。他向我们展示了如何合成几乎任何复杂的分子，而且不可能看到有人能再次做到这一点。在伍德沃德做到这一点之前，许多人认为合成像利血平、叶绿素、胆固醇和维生素B12这样复杂的分子可能是不可能的，而在他做到之后，没有人再怀疑这一点。正如德里克指出的那样，合成有机化学仍然存在挑战，并且具体的例子比比皆是，但一般性问题已被伍德沃德解决，并且没有人有机会再次解决它。相比之下，计算化学领域，高效计算小分子与蛋白质结合的自由能这一一般性问题还远未解决。
关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事。
当然，这也为在正确的时间出现在正确的地点提供了有力的论据，将那个名为运气的非常重要且不方便的因素置于伟大的科学发现的中心。不可否认的是，你可能会因为晚出生几年而未能为科学范式做出贡献。一个很好的例子是二十年代物理学的黄金时代，当时海森堡、狄拉克、泡利和薛定谔等人奠定了量子力学的基础。除了薛定谔这个明显的例外，其他所有人都在二十多岁，实际上都出生在彼此相隔一两年的时间里（1900-1902年）。一旦他们发明了量子理论，就再也没有人能再次发明它了。特别是狄拉克不仅是量子力学的奠基人之一，也是量子 электродинамики 的奠基人；因此，费曼等人二战后在该领域取得的惊人成功建立在他的工作之上。
这意味着，如果你不幸晚出生几年，比如在1906年至1910年之间出生，无论你多么有才华，你都会错过为这些发展做出贡献的机会。属于这一类的人包括罗伯特·奥本海默、汉斯·贝特和爱德华·泰勒。他们所有人，尤其是贝特，都为物理学做出了开创性的贡献，但他们错过了奠定基础的巴士。他们在物理学家的主要任务是将仅比他们年长几岁的人提出的原理应用于现有问题的时候成熟。贝特和其他人在这一努力中取得了巨大的成功，但他们无法复制其前辈的成功。量子力学可能是一个罕见的例子，因为才华、数据、地理邻近和协作的偶然融合产生丰硕成果的时间窗口非常狭窄，但这确实强调了一个普遍观点，即一个人可以对某个领域做出根本性贡献的时期可能非常珍贵。作为一个更近期的例子，想想粒子物理学。在发现希格斯玻色子之后，对于刚进入该领域的人来说，做出具有可比拟的影响力的根本性发现有多容易？再次发现像夸克或中子这样重要的粒子的机会有多大？很明显，虽然在物理学中仍然有很多重要的发现要做，但人们可以充分论证，原子层面的根本性发现时代可能已经结束。
类似的Theme也适用于化学。伍德沃德比他的许多同代人领先很多，但他也有早出生几年的优势。因此，他的第一个合成成功是在1944年用奎宁实现的，当时该领域许多未来的领导者，如E·J·科里、卡尔·杰拉西、塞缪尔·丹尼谢夫斯基、吉尔伯特·斯托克，才刚刚进入高中或研究生院。当伍德沃德合成另外两个里程碑式化合物——士的宁（1954年）和利血平（1956年）时，情况仍然如此。成为泰坦人物当然需要天生具有伟大的智力天赋，但如果你在正确的时间出生，也会受益匪浅。伍德沃德成熟时，有机化学的条件正适合像他这样的人物彻底改革该领域。英国化学家罗伯特·罗宾逊等人刚刚描述了有机化学的电子理论，该理论描绘了有机反应中电子的运动，紫外和红外光谱学开始流行，化学降解的结构测定达到了顶峰。伍德沃德结合所有这些工具，发明了一种他自己卓越的新方法论，然后将其应用于攀登迄今为止未攀登的高峰。他开创了光谱学作为繁琐的化学降解的替代方法来确定分子结构，并应用可靠的理论原理来制造复杂分子。另一个具体的例子是他开发的伍德沃德-霍夫曼规则；这些规则允许化学家预测许多具有纯粹和应用意义的关键反应的进程。在与罗尔德·霍夫曼一起制定这些反应时，伍德沃德再次处于相当独特的地位，可以欣赏到他合成维生素B12所产生的观察结果，以及分子轨道原理的广泛传播，这些原理已经成熟可以应用。在他完成所有这些之后，就到此为止了；虽然其他人也做出了高度创新的贡献，但在许多方面，他们都在重复他的成功。
这个讨论也与经常进行的关于向哪个学科颁发诺贝尔奖的辩论有关。事实是，我们不太可能在未来看到有机合成领域的诺贝尔奖，因为该领域的许多基本问题都已得到解决。自1990年（科里）以来，一直没有颁发过一般有机合成奖，这是有充分理由的。方法论更常被认可，但即使是最近的两个方法论奖项（2005年和2011年）也源于大约二十年前完成的工作。当然，有可能某种过渡金属可能会以显着的方式进一步推动高效、高产和环境友好的合成事业，但这些成就可能很少见。
从所有这些关于科学史学生教育的内容中，可以吸取一个非常重要的教训。永远不应阻止学生学习特定的科学领域，但处于研究生涯起点的研究生应该对科学领域中最大的机会在哪里有一个很好的了解。仍然没有什么可以阻止菲尔·巴兰（被广泛认为是其时代最聪明的合成有机化学家）涉足有机合成，但他应该在充分了解伍德沃德和科里之前所做的工作的情况下这样做。确保科学成功的其中一种方法当然是在“最热门”的领域工作，虽然历史通常有其自身定义这些领域的独特方式，但有时更清楚哪些领域已经过了鼎盛时期。并且向年轻研究人员强调这一点非常重要。