現這是由於晶體的分層結構在水平方向的化學鍵強度大,而在垂直方向的強度弱。然後他將雲母和矽酸鹽加以比較,發現兩者的化學成分相似,而構造截然不同。他發現滑石同樣具有分層結構,但是在水平方向的化學鍵很弱,這樣容易碎裂,而不是開裂。研究人員還對另一類稱作沸石的矽酸鹽很感興趣,因為它們能夠吸收某些氣體,包括水蒸氣,而不能吸收另一些氣體。鮑林發現沸石具有蜂巢似的小孔,形成了一個分子篩,只有足夠小的分子才可以透過。
一個備受青睞的人物
鮑林規則極其重要,但是這個年輕人渴望取得更多的成就。他閱讀了物理和化學的所有成果,參加了這兩個領域和生物學的每一次研討會,對任何事情都充滿興趣,隨時準備解決任何力所能及的問題。1930年,他重新抬起了物理,澄清了一個伯克利科研人員提出的難題。在理論上,熱容量——升高一個物體的溫度所需的能量——在絕對零度時應該下降到零。但是伯克利的研究小組驚訝地發現,他們對氫分子所做的實驗顯示了一個高得多的值。鮑林解釋了這一現象:他在一篇發表於《物理評論》的論文中說,你要做的是設想氫分子在組成晶體時會旋轉。他的量子力學解釋不僅是固體熱容量研究上的一大進步,而且還有助於解釋一種晶體形式轉變為另一種晶體形式。《科學美國人》將這一成果評為1930年基礎化學領域內的兩大“傑出”發現之一。那一年的另一項發現是鮑林和布拉格用於瞭解矽酸鹽結構的一般方法。
鮑林量子力學的紮實功底和他將其在化學上的運用在學術界漸漸地傳開了,請他任職的邀請也接踵而至。在20年代末,最好的美國大學紛紛攫取那些瞭解新物理的青年學者,最好是那些在外國學習過的美國學生,如鮑林、約翰·斯萊特、埃德·康頓、約翰·範弗萊克、羅伯特·馬利肯等。退而求其次,是像塞繆爾·戈爾德施米特那樣的歐洲移民。鮑林和十幾個同他類似的諳熟量子物理的同輩人突然發現自己身價倍增。
路易斯告訴鮑林,他在1928年曾訪問過加州理工學院——這不同尋常,因為他極少旅行——打算在伯克利給鮑林安排一個位置。但是他遭到了諾伊斯的伏擊,“禁止他這樣做”。諾伊斯在1929年特許鮑林到伯克利擔任一個學期的訪問教授,在那裡鮑林接受了一份更大的榮耀,去哈佛任職。哈佛化學系的主任,第一位獲得諾貝爾化學獎的美國人西奧多·理查茲剛去世不久,化學系正在重組。哈佛邀請路易斯和理查德·托爾曼來填補理查茲的空缺,但是兩人都決定留在西部。邀請信送到鮑林手裡的時候,職位已經下降到了副教授,而且沒有提及主任一職,但是仍舊魅力十足。哈佛是美國曆史最悠久、聲名最顯赫、受資助最多的大學;它的物理系和化學系享有盛譽。鮑林很快回信說:“能夠與哈佛大學化學系聯絡在一起,對我有很大的吸引力。”但是他寫道,他的授課職責使他至少要到5月份才有可能訪問哈佛,他請求延期。
鮑林熟知學術界的升遷遊戲規則。例如,托爾曼利用哈佛的邀請得到了成萬的科研經費,迫使學校招募了一名他想要的研究人員,並要學校答應他不用參加公開活動。鮑林寫信給諾伊斯,坦率地問他加州理工學院有什麼反提議。諾伊斯也不希望失去鮑林。在諾伊斯和密立根的敦促下,加州理工學院校務委員會在3月同意在秋季提升鮑林為副教授(僅僅在助理教授兩年之後),在今後兩年內大幅度加薪,配備一名實驗室助手,增加兩名研究生,以及提供一趟赴歐洲的旅費。
但是,哈佛是認真的。有傳聞說,該校將圍繞鮑林開設晶體結構和化學物理的新課程,甚至按照這位青年科學家的品牌建立一個新的“量子化學”系。鮑林記得(儘管似乎沒有相關的證明檔案),哈佛的提議最終升到了正教授,並接任理查茲的職位。
鮑林拜訪了哈佛,在5月初來到了坎布里奇,呆了一個星期。他受到了盛大的歡迎,住在有機化學家詹姆斯·布賴恩特·科南特家中(科南特很快就成了哈佛大學的校長),檢視了新建的化學實驗室,舉辦研討會並出席招待會。鮑林只有28歲,對自己受到的關注受寵若驚,同時也發現了一些事情——或大或小——他不怎麼喜歡。在加州理工學院,研究人員可以自由地採取自己獨特的科學研究方法,而鮑林發現,在哈佛大學,像有機化學和物理化學這些分支學科已僵化為互不來往的封地。他不喜歡那裡的背後中傷、幕後政治交易以及對人才的貪婪斂聚。鮑林是美國西部平等思想的產物,他也第一次領教了東部地區的趨炎附勢。他回憶說:“在那裡有許多重