改变世界的科学家

《改变世界的科学家》是一套适合青少年课外阅读的励志传记作品，从7大社会科学领域中选取出70多位在人类文明发展史上做出过重要贡献的伟大科学家，讲述他们的生平故事和科研贡献，以他们积极进取的榜样力量引导青少年健康成长。

这套书共分为《数学家的猜想》《物理学家的世界》《化学家的谜题》《生物学家的发现》《天文学家的宇宙》《医学家的挑战》和《探险家的旅程》7册，所选取的科学家基本都在小学、初中、高中的课本上出现过，能让青少年走近教材里的科学家，衔接中小学课本知识。

全书故事均以科学发展的时间顺序进行排列，基本上读完一本书就能了解一门科学的发展史，培养青少年的科学志向与人生理想。书中还配有精美的双色插图和知识点图解，能帮助青少年直观了解科学原理。

撰文者：

《数学家的猜想》陈彦军：中学数学教师，学科网数学教学类专题编辑，《哈哈画报》数学科普类兼职作者，公众号“趣味数学故事”主编。

《物理学家的世界》李元琪：知乎教育领域、物理领域优质创作者“YuanqiLi”。

《化学家的谜题》高铭：科学史专业博士生，本科毕业于中国科学技术大学。对“炼金术”等早期科学理论有一定研究。

《生物学家的发现》瞻云：本名宋云江，首都师范大学生物科学专业。新媒体科普主编，知乎平台科普专栏优秀答主，曾为瑞士动物保护协会（中国）项目经理。

《医学家的挑战》郭晓强：生理学博士，目前在河北体育学院任生物化学专业副教授。

《天文学家的宇宙》宋潇潇：华中科技大学文学硕士，儿童阅读指导师，马来西亚儿童文学协会荣誉会员。已出版书籍《中国成语故事集》。原创绘本《没有尾巴的鳄鱼》获马来西亚绘本大赛金奖。

《探险家的旅程》董怡苇：毕业于爱丁堡大学，目前在华大从事植物科研工作。工作之余致力于青少年科普工作，曾获得深圳市科普大赛一等奖。

《数学家的猜想》

神秘而伟大的数学家毕达哥拉斯

几何学之父欧几里得

数学的女儿希帕蒂亚

中国古代数学的奠基人刘徽

多才多艺的数学家祖冲之

伟大的算学大师杨辉

代数符号之父韦达

用思考影响世界的数学家笛卡尔

无与伦比的数论学家费马

走在时代前沿的科学通才莱布尼茨

数学史上的明星欧拉

仰望星空的数学王子高斯

中国现代数学之父华罗庚

现代微分几何之父陈省身

一生只爱数学的“怪才”陈景润

《物理学家的世界》

名为第一缕曙光的亚里士多德与阿基米德

现代物理学的先驱伽利略

揭示万物运行规律的牛顿

电磁时代的开拓者迈克尔·法拉第

搭建电磁宫殿的麦克斯韦

承上启下的女性科学家玛丽·居里

天才的代名词阿尔伯特·爱因斯坦

“顽皮”的科学家理查德·费曼

走向未来的杨振宁

《化学家的谜题》

近代化学的奠基人波义耳

揭开燃烧之谜的拉瓦锡

科学原子论的创立者道尔顿

电化学的先驱戴维

分析太阳成分的本生与基尔霍夫

元素周期律的发现者门捷列夫

发现“太阳元素”的洛克耶

硝化甘油炸药的发明者诺贝尔

两次获得诺贝尔奖的居里夫人

中国“稀土之父”徐光宪

《生物学家的世界》

血液循环发现者威廉·哈维

微生物学先驱列文虎克

现代生物分类学之父林奈

细胞学说创始人施莱登和施旺

进化论奠基人达尔文

现代遗传学之父孟德尔

为昆虫谱写史诗的法布尔

高级神经活动学说创始人巴甫洛夫

DNA双螺旋结构提出者克里克和沃森

杂交水稻之父袁隆平

《医学家的挑战》

药圣李时珍

微生物学之父巴斯德

病菌克星科赫

血型系统的建立者兰德斯坦纳

维生素最早的发现者艾克曼

遗传学先驱摩尔根

青霉素之父弗莱明

幽门螺杆菌的发现者马歇尔

试管婴儿之父爱德华兹

将青蒿素献给世界的屠呦呦

《天文学家的宇宙》

古希腊天文学的集大成者托勒密

中国古代天文学的文理全才张衡

创下六项科技史第一的宰相苏颂

掀起“宇宙革命”的天文学家哥白尼

近代实测天文学的创立者第谷

“天空立法者”开普勒

现代观测天文学之父伽利略

彗星天文学的奠基者哈雷

恒星天文学之父赫歇尔

观测宇宙学之母勒维特

星系天文学之父哈勃

揭开恒星秘密的天才塞西莉娅·佩恩

《探险家的旅程》

游历各地、参访名师的高僧玄奘

中西文化交流的先驱马可·波罗

发现新大陆的探险者哥伦布

环球航行第一人麦哲伦

一代大家医者李时珍

一生在路上的旅行家徐霞客

心怀祖国的民族勇士郑成功

南极最悲壮的探险者斯科特

首位进入太空的宇航员加加林

永远的行者植村直己

《改变世界的科学家》是一套适合青少年课外阅读的励志传记作品，从7大社会科学领域中选取出70多位在人类文明发展史上做出过重要贡献的伟大科学家，讲述他们的生平故事和科研贡献，以他们积极进取的榜样力量引导青少年健康成长。

这套书共分为《数学家的猜想》《物理学家的世界》《化学家的谜题》《生物学家的发现》《天文学家的宇宙》《医学家的挑战》和《探险家的旅程》7册，所选取的科学家基本都在小学、初中、高中的课本上出现过，能让青少年走近教材里的科学家，衔接中小学课本知识。

全书故事均以科学发展的时间顺序进行排列，基本上读完一本书就能了解一门科学的发展史，培养青少年的科学志向与人生理想。书中还配有精美的双色插图和知识点图解，能帮助青少年直观了解科学原理。

撰文者：

《数学家的猜想》陈彦军：中学数学教师，学科网数学教学类专题编辑，《哈哈画报》数学科普类兼职作者，公众号“趣味数学故事”主编。

《物理学家的世界》李元琪：知乎教育领域、物理领域优质创作者“YuanqiLi”。

《化学家的谜题》高铭：科学史专业博士生，本科毕业于中国科学技术大学。对“炼金术”等早期科学理论有一定研究。

《生物学家的发现》瞻云：本名宋云江，首都师范大学生物科学专业。新媒体科普主编，知乎平台科普专栏优秀答主，曾为瑞士动物保护协会（中国）项目经理。

《医学家的挑战》郭晓强：生理学博士，目前在河北体育学院任生物化学专业副教授。

《天文学家的宇宙》宋潇潇：华中科技大学文学硕士，儿童阅读指导师，马来西亚儿童文学协会荣誉会员。已出版书籍《中国成语故事集》。原创绘本《没有尾巴的鳄鱼》获马来西亚绘本大赛金奖。

《探险家的旅程》董怡苇：毕业于爱丁堡大学，目前在华大从事植物科研工作。工作之余致力于青少年科普工作，曾获得深圳市科普大赛一等奖。

杂交水稻之父袁隆平

颠沛的童年时光，种下理想的种子

1930 年9 月7 日，北京协和医院降生了一名婴儿。他是袁家第2 个儿子，由于没想好名字，被取名为袁小孩，乳名二毛。恐怕当时谁也未曾想到，这个“小孩”会在数十年后家喻户晓，以“中国杂交水稻之父”的身份，彻底改变中国的农业，他便是袁隆平。

袁隆平祖籍江西，爷爷曾是一位县令，家里是典型的书香门第。父亲袁兴烈毕业于国立东南大学，担任过县里高等小学的校长和督学，后来加入平汉铁路局，为抗日战争运送了不少军火和战略物资。母亲华静曾在镇江的教会学校读书，拥有较高的英语水平。正是母亲的英语启蒙，才为袁隆平在未来的国际学术活动中熟练运用英语，打下了坚实的基础。

1931 年，九一八事变爆发，年仅1 岁的袁隆平开始跟着父母颠沛流离，5 年时间辗转5 个城市才最终安定了下来。数不清的人死于战争，但更多的人却死于饥荒。饿殍遍野的景象，给幼小的他留下了不可磨灭的记忆。

1936 年，6 岁的袁隆平被父母送进了汉口的扶轮小学。一次郊游，在一个企业家办的园艺场内，他看到了一个个姹紫嫣红的桃子、一串串晶莹剔透的葡萄。这些水果是那么美丽漂亮，对于当时的袁隆平来说，仿佛来自另一个世界。袁隆平就此种下童年的梦想，产生了到在园艺场学农的念头。但小小的袁隆平并不知道，他的梦想对于一个知识分子家庭来说，有多么的离经叛道。

1937 年，卢沟桥事变爆发，几个月后武汉失守。父亲袁兴烈加入了抗战，成了抗日名将孙连仲的秘书，负责运送军火。袁兴烈特殊的身份，让他的妻儿不得不再次颠沛辗转。刚在汉口扶轮小学读了两年书的袁隆平，随父母迁居到湖南澧县。学业的半途更迭，并没有让袁隆平放弃自己的梦想，学农的种子早已在他心中生根发芽。

不会拉小提琴的游泳健将，不是好的农学家

1939 年8 月，9 岁的袁隆平在澧县弘毅小学读书不到半年，便再次随着父母迁居到了重庆，在这里读完了小学和初中。时值青春年少的袁隆平，和现在的青少年一样，是一个活泼好动的孩子。他最喜欢的就是游泳。甚至有一次，在日军轰炸重庆的空隙，还曾带着弟弟在江里游泳。

年少时期的白色恐怖，随着抗战结束而终止，袁隆平游泳的爱好却得以延续下来。他随父母回到汉口上高中，就读于汉口博学中学。高中期间，他是学校里的游泳健将，曾获得汉口游泳冠军，湖北省第2 名。如果袁隆平继续顺着游泳这一条路走下去，会不会成为一位游泳运动员呢？从小的运动天赋，差点就把他的人生引向另外一条路。

1948 年，袁隆平不顾家人的反对，考入相辉学院农学系，主修遗传育种学。经历两年的求学，一次空军招飞行员，又差点改变了袁隆平的人生。由于从小喜欢体育运动，具有良好的身体素质，袁隆平参加了空军报名，结果体检合格，通过了政审。但通过之后，袁隆平却犹豫了：祖国并不缺少一名飞行员，科学事业却百废待兴。经过再三考虑，为了自己的理想和国家的经济建设，袁隆平最终放弃成为一名飞行员，决定继续留校学习。如果当初袁隆平当了空军，中国或许会多一位优秀的飞行员，却势必会失去一位居功至伟的无双国士。

经过4 年的学习，1953 年7 月，袁隆平顺利从西南农学院农学系毕业。此时，中国刚完成全国性的土地改革，他先后被分配到湖南和湘西偏远地区的农校教书。虽然他是农学专业毕业的，但一开始却被安排教俄语，后来被安排研究红薯，但也没有多大的研究价值。现实很近，理想却很远。袁隆平常常感到孤独寂寞，只能通过拉小提琴聊以度日。悠扬的小提琴声时常在他的宿舍楼里婉转起伏，这个爱好一直保留到他离世之前。甚至在查看自己心爱的稻谷时，还会在田间拉上一拉。或许，这是稻谷一生中听到的最美、最优雅的音乐吧。

对抗饥荒的逆行者

1953 年，美国科学家沃森和克里克发现了人类基因里的秘密：DNA 是一种双螺旋结构。

此时的中国尚未与美国建交，科学信息相对封锁，我们信奉的还是苏联农学家米丘林和李森科的“无性杂交”学说。这个学说不仅否定基因的存在，还认为通过嫁接等手段，就能创造新物种，不仅把本国农业带进了死胡同，也差一点带偏了中国农业研究的方向。在这样的大背景下，袁隆平也曾“误入歧途”，研究着番茄和马铃薯、西瓜和南瓜之间的嫁接。

1957 年，沃森和克里克发现DNA双螺旋结构的4 年后，袁隆平在《参考消息》上看到了他们获得诺贝尔奖的消息。科学知识的冲击让他明白自己曾经的研究是多么荒谬，他毅然改变了自己的方向，开始去研究杂交水稻。

然而，袁隆平决定研究的领域，在当时的科学家看来几乎是不可能成功的。早在1926 年，美国人琼斯就发现了水稻的雄性不育现象，并提出了杂种优势。简单来说，这个理论认为，不同品种之间的水稻，可以通过杂交获得更高产量的稻米。由于水稻是雌雄同体、自花授粉的，正常情况下很难完成杂交。但如果找到一颗不能产生正常花粉的水稻，对它进行授粉，那就可以完成杂交了。

琼斯的观点并不被当时的科学界所认同，他的理论被主流遗传学家所推翻，甚至在哈佛大学的教科书《遗传学原理》中也写到，自花授粉的作物没有杂交优势。随后的二三十年，虽然日本、印度，甚至马来西亚都有农学家对该理论进行挑战，但都没有成功。在越来越少人相信水稻杂交优势的国际环境下，袁隆平却选择了这个方向，一些人甚至嘲笑袁隆平提出杂交水稻课题是对遗传学的无知。

袁隆平一心研究，无视所有的嘲笑。

1960 年，袁隆平30 岁那一年，饥荒再次深深刺激了袁隆平那一颗柔软的心脏。他坚定了研究杂交水稻的信念，要解决中国的饥荒问题。

几十年后，纪录片《时代我》的采访人员曾拿着著名表情包“还是吃得太饱了”询问袁隆平：“袁老师，不知道您怎么看待网友们传的这张图？”袁隆平先是读了出来，哈哈笑了两声后，神色就伤感了起来，语重心长地说：“你们年轻人不知道啊。那个时候，饥荒的时候，没饭吃真难受啊。”说到最后，眼睛里泛着点点泪光。

让每一个中国人吃饱，是一路从饥荒中走来的袁隆平，一生都秉持着的坚定信念。

农民称他是疯子，同行称他是骗子

由于水稻是自花授粉的，要进行杂交实验，最关键的就是找到一棵雄性不育株。所以袁隆平早期的研究，最主要就是找到一棵雄性不育株，这一找就是3 年。虽然这3年的时间里，他没有寻找到雄性不育株，却有了人生中的另一大收获——他找到了自己的妻子邓哲。

1964 年2 月22 日，袁隆平34 岁，邓哲26 岁，他们用50 块钱的喜糖办了婚礼。虽然他们是经过介绍结合的，但在一起之后却相敬如宾，十分恩爱。邓哲终其一生都尊称袁隆平为“袁先生”。

婚后，袁隆平把所有的精力都放在了杂交水稻的研究上。功夫不负有心人，经过5 个月的寻找，袁隆平终于在试验稻田中找到一株“天然雄性不育株”。

1964 年对于袁隆平来说，简直是双喜临门。他既收获了自己的爱情，也找到了理想大门的钥匙。惊喜万分的袁隆平立马进行杂交研究，但经过足足一年的时间，他才最终确定了水稻的雄性不育以及杂交优势。这既是肯定了当年琼斯的理论，也是对袁隆平多年默默耕耘的回馈。

然而，这一研究遭遇了外界最大的非议，同行根本不相信他能有什么成果。只有妻子邓哲默默站在他的身后，给了他最坚定的支持。在后来的两年时间里，邓哲又和他一起找到了6 株雄性不育的水稻。

1966 年，袁隆平在《科学通报》发表了著名的论文《水稻的雄性不孕性》。虽然这篇论文只有4 个版面，十分简洁，但对中国的科学育种研究来说，却具有划时代的意义。

1967 年，在政府的指示下，袁隆平和他的学生兼助理尹华奇、李必湖三人组成“水稻雄性不育科研小组”，全力寻找可育种的雄性不育系。虽然要找到这样的天然雄性不育株很不容易，但终于能一心研究的袁隆平感到很有信心。

然而，1968 年5 月18 日晚上，就在袁隆平试验田水稻即将成熟时，有人偷偷拔走了他们所有的水稻，一根不剩。第2 天，发现多年的成果一夜尽失，袁隆平悲痛欲绝。经过不断地寻找，他们才在废井边上找到5 株残存的水稻。虽然残存的水稻让袁隆平的研究不至于前功尽弃，却也让研究成果至少推后了3 年。

在这几年的时间内，袁隆平进行了成千上万次的杂交工作，但依旧没有得到有力的成果。他遭受到的质疑越来越大，农民称他是疯子，同行称他是骗子。

夙兴夜寐：杂交水稻之父是如何练成的？

为了进行更多的杂交配种，1969 年的冬天，袁隆平与他的学生兼助理尹华奇、李必湖一起来到云南省南部的元江县，进行扩大培育，再度繁育了一代雄性不育的种子。

当时，师生三人仅仅借住在农技站一间无人居住的平房里。非凡的人生总是充满磨难。1970 年1 月5 日，云南发生了7.7 级大地震，累计伤亡50000 多人，相隔100 多公里的杂交水稻基地，也受到了比较严重的影响。袁隆平和工作人员哪里肯放弃艰辛的成果，他们一度在树枝搭建的窝棚内，冒着危险，在漏风漏雨的情况下继续进行试验，直到收集了大量的野生稻品种之后才回到湖南。

从这一年开始，他们每年都会像候鸟一样在温暖的南方繁育种子，他们自称为“南繁”。终于，1970 年11 月23 日，袁隆平的助手李必湖和冯克珊在海南试验田中发现了一棵珍贵的野生稻雄性不育株。袁隆平发现这一棵植株是典败型的雄性不育株，十分珍贵，命名为“野败”。

第2 年，经过一年的培育，跟随袁隆平在海南学习的学生颜龙安对众多的雄性不育株进行分析后发现，野败不仅长势旺盛，柱头发达且全部外露，易于授粉，而且花粉全部败育，拥有稳定的恢复系，是完美的杂交水稻不育系。

1972 年3 月，国家科委把杂交水稻立为重点攻关项目。经过上千个品种与野生不育系进行上万次测交，以及回交转育试验，袁隆平团队终于选育出了第一个应用于生产的不育系——“二九南1 号”。1973 年，袁隆平团队最终育成三系杂交水稻——籼型杂交水稻“南优1 号”。三系杂交水稻的成功，让水稻产量从亩产300 千克提高到了500千克。

此时距离袁隆平发现第一株“天然雄性不育株”，已经过了整整9 年时间。9 年时间的“一无所得”，加上前所未有的非议，以及人为的恶意破坏，得有多强的斗志和自信，才能让他一直坚持了下来。

袁隆平的研究成果震惊了全世界，彻底颠覆了水稻无杂种优势的结论。当国外学者知道他竟然是中国的“乡村老师”后，带给他们的更是降维的打击。

1974 年，袁隆平团队选育出了优秀杂交品种“南优2号”，亩产628 千克，相比普通水稻增产20%。随后，袁隆平团队又陆续培育出了多个优良杂交水稻品种。杂交水稻的重大成功，令全国上下振奋。

国士无双：他改变的不仅仅是中国！

1975 年，国务院做出了大量推广杂交水稻的研究决定。

到1976 年，中国杂交水稻的种植面积从370 多公顷提升到了13.87 万公顷，足足提高了370 多倍。袁隆平并不满足这一点点成绩，继续攻坚杂交水稻的产量。

西方国家纷纷来中国学习，袁隆平把种子倾囊相送。

1979 年，美国引进中国的3 个籼型杂交水稻，增产165%以上。西方十分震惊，杂交水稻引起世界关注，被称为“东

方魔稻”。各国开始纷纷前来中国学习，请求袁隆平指导。

1987 年11 月3 日，联合国教科文组织向袁隆平颁发“科学奖”证书，总干事姆博先生赞扬袁隆平取得的科研成果，是继20 世纪70 年代国际培育半矮秆水稻之后的“第二次绿色革命”。

1995 年，两系杂交水稻研究成功，比同熟期三系杂交稻增产5%～10%。同年