一、降世
公元1822年12月27日,巴斯德誕生在法國東部裘拉(Jura)省的洛爾鎮(dole),鎮中有一條清澈的溪流,巴斯德的家就在溪邊的小路旁。父親是拿破崙軍騎兵隊的一名退伍軍人,退伍後當鞣革工人,母親是農家女,他有一個姊姊和兩個妹妹。四歲那年,全家遷往阿爾布瓦(Arbois)。法國的中學通常是7年制,最後一學年分為哲學科和數學科。巴斯德在阿爾布瓦中學讀6年,第7年轉入布山松中學理科。中學時,他在學校表現普通,但很愛問問題,凡事追根究底,甚至因此成為某些老師的眼中釘。就這樣不斷地發問、學習,對化學、物理和藝術都有深厚興趣的巴斯德漸漸變成優秀的學生。
二、大學
1840年8月,路易斯·巴斯德中學畢業,同年10月,他被聘為布山松中學的助教。在這段時間裡,他一邊任教,一邊準備大學入學考試。當時,法國有兩所著名學府——巴黎高等師範學院(Ecole Normale Superieure,ENS)和高等理工科學校(école polytechnique)。這兩所學校在科學教育領域享有盛譽,吸引了眾多優秀學子。
1843年8月,巴斯德成功考入巴黎高等師範學院,攻讀化學和物理的教學法。在巴黎高等師範學院,巴斯德表現出色,不僅在課堂上認真學習,還經常在實驗室裡進行實驗,驗證課堂上學到的知識。他幾乎每天都在實驗室度過,因此被同學們戲稱為“實驗室的蛀蟲”。這種勤奮和執著的態度為他日後的科學研究打下了堅實的基礎。
1846年,23歲的巴斯德從巴黎高等師範學院畢業,並順利透過了物理教授資格考試。考官對他的評價極高,認為他是這一屆畢業生中唯一具備教育才華的學生。不久後,巴斯德收到了圖爾農中學(le Lycée de tournon)的物理教師聘書。然而,巴斯德內心深處渴望在巴黎繼續從事科學研究,不願意離開這座充滿科學氛圍的城市。因此,他決定儘可能拖延赴職時間,希望能夠找到在巴黎繼續深造的機會。
為了實現這一目標,巴斯德寫信給巴黎中央理工學院(l’école centrale)的創辦人之一杜瑪(Jean-baptiste dumas),尋求在巴黎任教的機會。儘管杜瑪未能直接幫助巴斯德,但這件事被另一位著名化學家巴萊(Antoine Jér?me balard)得知。巴萊年輕時因發現溴元素而聲名遠播,他決定幫助巴斯德留在巴黎。在巴萊的幫助下,巴斯德得以進入巴萊的實驗室,成為一名助手,同時也成為博士班研究生。
三、酒石酸
1848年,路易斯·巴斯德在巴萊的實驗室中逐漸確認了自己的志向——成為一名化學家。當時,晶體研究正蓬勃發展,巴斯德對此產生了濃厚的興趣,認為這是一個“有用的科學”領域。作為一個喜歡酒的人,巴斯德注意到在制酒過程中,酒石酸的晶體會在發酵桶中沉積。這一現象激發了他的好奇心,他決定選擇酒石酸鹽作為研究課題。
在發酵桶中沉積的不僅是酒石酸,還有一種被稱為“類酒石酸”的物質。儘管這兩種物質的分子式相同,但它們的光學特性卻大相徑庭。酒石酸溶液在偏振光下會產生右旋光,而類酒石酸溶液則沒有任何光學活性。這一現象引起了巴斯德的極大興趣,他相信其中一定有被其他化學家忽略的地方。
巴斯德決定運用自己在化學和物理方面的知識來解決這個問題。他首先假設這兩種物質的晶體結構可能存在差異。於是,他用鑷子仔細挑出酒石酸鹽的結晶,仔細觀察。他發現,酒石酸鹽的結晶有一面較長,不是完全對稱的,這可能是導致其產生右旋光的原因。
接下來,巴斯