达尔文巧遇恩师
1809年2月12日，达尔文出生在英国塞文河畔的希鲁兹伯里小镇上。他的父亲罗伯特·达尔文是当地名医。他的祖父伊拉兹马列斯·达尔文也是位名医，对于生物学的研究极有兴趣，并且还是个提倡生物进化观念的先驱者。
达尔文可能受他祖父的影响，从小爱好自然。他在很小的时候就想知道各种树木的名称，从10岁开始又搜集各种昆虫、贝壳、鸟蛋和矿石。他对学校里教条式的课程几乎不感兴趣，就和哥哥一起做化学实验，读课外书。有一本名为《世界奇观》的书，描述了古代七大奇观，深深地吸引了他，使他做梦都想到那遥远的地方去亲眼看一看古代的奇迹，以及现有的珍贵植物。
16岁那年，达尔文和他哥哥一起进爱丁堡大学学习医学。但是，他对医学毫无兴趣，只读了两年就转学了。在这两年里，他自己研究动植物学，和几个志同道合的青年经常去潮水退落的沙滩上拣取动物，有时候就一起进行解剖。在暑假里，达尔文和朋友们去旅行和打猎，使他进一步学会了观察和搜集动植物的本领。
达尔文父亲不理解自己的儿子，认为他不好好学医却终日游手好闲，不求上进，将来一事无成，会给家里丢脸，就让他进了剑桥大学基督学院。
父亲原本是希望儿子安分一些，所以让他在神学院受点“正统教育”。可是，正是父亲的这一举动，让达尔文站在了人生的转折点上——在剑桥大学期间，他巧遇“伯乐”——有名的植物学教授亨斯洛。亨斯洛精通植物学、昆虫学、化学、矿物学和地质学，长期不断地观察和研究自然。达尔文正是由于他的帮助和指导，才成为一个真正的自然科学家。
在剑桥大学的最后一年里，有两件事大大地影响了年轻的达尔文。一是他读了两部书：德国自然科学家洪堡著的《南美旅行记》，以及英国天文学家约翰·赫歇耳著的《自然哲学入门》。这两部著作激起了达尔文火一般的热情，他很希望自己能在自然科学的宏大建筑上添加一砖一瓦。
另一件事是，亨斯洛教授因势利导，鼓励达尔文努力钻研地质学。达尔文听从他的意见，读了好几本地质学著作，并且在短时期内考察了家乡附近的地质情况，绘制了一套彩色地图。
达尔文快毕业时，亨斯洛介绍他跟随剑桥大学地质学教授塞奇威克去北威尔士旅行，考察那里的古岩层地质。在这次旅行考察中，达尔文学会了发掘和鉴定化石，学会了整理和分析科学调查的材料，并且总结出一条十分有益的经验：某些现象如不注意观察，即使有显著的特征也极容易被忽略掉。后来的事实证明，物种的起源和进化，就是一个显著而历来被人们所忽略的现象。这次北威尔士之旅只是达尔文后来环球旅行的一个铺垫，而后者导致了一场伟大的革命——生物进化论的创立。
达尔文的成才走的是一条独特的道路。他虽然受过正规的大学教育，但是他“所学到的任何有价值的东西都是从自学中得来的”。这里所说的自学，首先的和主要的就是向大自然学习。
盗窃案的启示
1829年9月7日，德国卓越的化学家奥古斯特·凯库勒（1829～1896）在达姆施塔特诞生了。凯库勒原来的理想是成为一名优秀的建筑师，曾入吉森大学学习建筑。然而，在吉森大学读书期间，一次偶然的开庭审判，改变了凯库勒的人生道路，使他成为一名闻名于世的化学家。
1847年，18岁的凯库勒从出生地达姆施塔特市考入了吉森大学。
在吉森大学，凯库勒第一次听到尤斯图斯·李比希的名字，大学生们对李比希教授无比尊敬、钦佩。同学们多次劝凯库勒去听李比希教授的化学课，他都没有去，因为他对化学毫无兴趣。此时，他正期待修建比哥特式和巴洛克式风格还要别致的新型建筑。
这时，轰动一时的赫尔利茨伯爵夫人案件发生了。
案件是这样的：赫尔利茨伯爵夫人有一只名贵的宝石戒指，戒指上镶嵌着两条缠绕在一起的蛇，一条是赤金的，一条是白金的，异常精美。伯爵夫人的仆人偷去戒指，伯爵夫人告到法庭，仆人坚持说这枚戒指原是他的，而且早在1805年就归他所有了。
法庭无法决断，于是请著名化学家李比希帮助断案。李比希测定了戒指的金属成分后，当庭用平和、坚定的语气说：“白金就是金属铂，1819年起才用于首饰业，罪犯硬说1805年就拥有这枚戒指，显然是谎话。”
确凿的实验结论，迫使罪犯供认了盗窃戒指的事实。戒指案轰动一时，人们无不佩服李比希教授的渊博学识。
凯库勒出于好奇，也旁听了法庭的审判。耳听为虚，眼见为实，凯库勒终于忍不住去听了李比希教授的课。课堂上，李比希在教学过程中贯穿着巧妙的幽默，其中不仅包括丰富的化学知识，而且还介绍了与化学有关的多种学科的知识，如生物学、农学、哲学等方面的知识，从而引起了凯库勒的极大兴趣。
他为李比希精深的化学知识所折服。这位世界闻名的教授，给他留下了难以忘怀的印象，化学如同磁石一般愈来愈强烈地吸引着他。听过一堂化学课之后，凯库勒就决定经常去听李比希的课程。从此对化学的兴趣一发不可收拾。不久，凯库勒说服了亲友们，打定主意抛开建筑学，转而研究化学。经过10年的刻苦努力，终于成为有机化学现代结构理论的奠基人。
人们可能会惋惜建筑界失去了一位优秀的设计师，但是抛开建筑学的凯库勒，要为有机化学结构理论建筑一座精美的大厦！
1849年秋天，经过艰辛的努力，凯库勒终于以优异的成绩，跨进了李比希的化学实验室。在吉森大学，这是一种莫大的荣誉。
凯库勒投身化学的时期，正是有机化学成为化学研究主流的时期。但在1850～1858年期间，有机化学处在比较混乱的状态。当时，化学家们发现了有机化合物大量存在的事实，也合成出许多有机化合物。丰富的有机化学知识，为人类打开了新世界的大门。但是，当时有机化学家们基本上是在盲目探索中前进，不像无机化学那样有道尔顿原子论的理论为指导。
虽然某些化学家已提出一些概念，列出了一些结构式，但多属不真实的假设。多数化学家不能理解为什么有机化合物中竟能集合那么多碳原子。没有或缺乏理论指导的实践，必然是盲目、混乱的，凯库勒看到的有机化学研究正是这样的情形。为了描述醋酸的结构，人们使用了19种表达方式，各种观点矛盾对立，奇谈怪论到处流传，有机化学界一片混乱。
经过10年刻苦钻研的凯库勒，已经在化学各个领域中颇有建树，成为一位优秀的化学家了。1859年春，凯库勒担任了根特大学的化学教师。他在根特化学实验室集中研究了有机化合物的主干——碳链问题。人们知道，自然界中的碳原子，不像其他无机元素那样单个的组成物质分子，而是在碳原子之间形成手拉手似的碳链。短的链有几个碳原子，长的链有成百上千个碳原子。通过醋酸的氯化研究，凯库勒认识到，碳链的化学反应中是不变的，牢固稳定的。他用醋酸、琥珀酸、富马酸及顺丁烯二酸等有机化合物，进行了一系列实验研究。
凯库勒不仅表述了碳链的见解，而且还提出了有机化合物的结构理论。他以碳四价为核心，建立起碳链结构理论。后来，经过俄国著名化学家布特列洛夫的发展与完善，成为经典的有机化合物的结构理论。
在根特大学向学生进行系统化学教学时，凯库勒感到应该编写一本有机化学的新教科书。在搜集资料过程中，凯库勒深深地感到了化学界理论上的混乱。为了提高化学家的理论统一性，他于1859年秋来到卡尔斯鲁厄。
凯库勒和卡尔斯鲁厄高等工业学校的化学教授卡尔·魏尔青一起讨论关于召开世界化学家会议的想法。和凯库勒一样深有同感的不仅有魏尔青教授，45名欧洲各国著名化学家也曾经联合呼吁，召开一次国际化学家大会，解决化学家们在化学价、元素符号、原子和分子概念等方面的问题。凯库勒的想法得到了世界化学界的响应。
经过凯库勒、魏尔青、武兹和霍夫曼等化学家耐心细致的组织，第一届世界化学家大会于1860年9月3日在德国卡尔斯鲁厄城召开。来自十几个国家的150位化学家汇集卡城，讨论化学理论发展中迫切需要解决的问题，这在世界科学发展史上还是首次。
卡尔斯鲁厄会议几乎解决了所有无机化学中存在着的混乱问题，但是对于凯库勒魂牵梦绕的有机化学结构问题作用却不大。化学家会议虽然很成功，但是凯库勒却不满意，因为会议的中心人物竟然不是会议发起人凯库勒，而是意大利化学家康尼查罗。
康尼查罗复活了他的同胞阿伏伽德罗的分子假说，使无机化学达到了系统化、明晰化的程度，赢得了化学界的好评。凯库勒提出的问题，却被化学家们淡忘了。凯库勒的科学探索太超前于时代了。当绝大多数化学家为无机化学所困扰时，凯库勒却着手解决比无机化学更为复杂的有机化学问题，所以未能引起众人的兴趣。
无机化学因卡尔斯鲁厄会议收获累累，但凯库勒的问题仍然没有解决。不久苯的结构问题又一次叫凯库勒为难了。
苯是一种重要的有机化合物，自从法拉第从煤焦油中分离出来以后，一直没有人予以深入研究。后来，化学家们研究苯的化学性质，又使有机化学结构理论处在风雨飘摇之中，实验和理论矛盾引起了凯库勒的思索。
所有其他简单有机物的化学实验都显示，碳在有机化学反应中呈链状结构，这一点本来已经是确定无疑的，可是突然之间冒出来一个“怪”苯。它的实验显示链状结构理论是“错误”的，那么，错误在哪里？
凯库勒精心研究了苯，苯的6个碳原子应该形成一条链呀！但是化学反应实验却不是以人们的意志为转移的。苯的6个碳原子和6个氢原子是如何排列的呢？面对苯实验的挑战，有的化学家退却了，宣布应该放弃以前的碳链学说。凯库勒却坚持认为碳链理论是建立在以往实验的基础上，不能轻易抛弃，要在更深的一个层次上理解它。
凯库勒提出几十种苯结构的碳原子排列法，但是经过仔细推敲之后，他又都放弃了。碳链理论正确，凯库勒坚信这一点，但是，它无法解释苯的化学性质等问题。
一天，他搁下一叠厚厚的手稿，把安乐椅移近壁炉，火光像春天的暖流一样抚遍了凯库勒的全身，使他感到了惬意和舒适。是啊，凯库勒太疲倦了，这位科学家朦胧地入睡了。梦境中的凯库勒还在工作着，他看到6个碳原子像蛇一样连成了一条链子，弯弯曲曲地蠕动，忽而又跳起奇形怪状的蛇舞来了。一会儿，他又看到李比希在赫尔利茨伯爵夫人案件中那只蛇形戒指，是的，在他的手掌上就放着那只蛇缠绕的宝石戒指……凯库勒颤动了一下，猛然醒了过来，多么荒诞无稽的梦呀！疯狂的蛇舞，环形的白金戒指。蛇，环形戒指。有了，灵感的火花一下子冲开了凯库勒的思维阻塞，平日冥思苦想的各种思路，一下子连接起来了。
碳链理论根本没有错误。苯不过是一个首尾相接的环形链子。苯的分子是个环状的碳链构成的分子，仍然是链状的！凯库勒从此把研究重心转向环状碳链的角度上去了。
当激流奔腾而来冲出狭谷的阻碍后，就会一泻千里。凯库勒就像大河之水一样，迅速地冲开了苯的结构问题。1865年1月，载有凯库勒《论芳香族化合物——苯的结构》的论文在《法国科学院通报》刊出了。科学史上又创立了一个崭新的有机化合物结构理论——环状碳链理论。
凯库勒关于苯环的理论，不仅解决了有机化学结构理论的问题，使人类进入了复杂有机化合物的研究领域，并且启迪了一代化学家。他们在研究生物大分子过程中，也采取凯库勒的环状结构思维方式，进一步将它发展成为平面网状、立体网状等多种有机物质结构理论，为人类探索生命运动，研究蛋白质、核酸等大分子结构，奠定了牢固的基础。
凯库勒之后，有机化学结构理论得到了迅速发展，成为化学研究的主导方向。如果说，19世纪是无机化学的世纪，是小分子的世纪，那么20世纪则是有机化学的世纪，是大分子、高分子的世纪。而凯库勒正是拉开有机化学理论序幕的人。1858年他指出碳的四价构成，碳原子能相互连结形成长链的特性，1865年创立了环状碳链理论。他首先揭开了有机化合物的结构之谜，为有机化学结构理论的建立奠定了基础，从而开始了绚丽壮观的科学探索之路。他在有机化学领域的功绩，为人类探索生命运动奠定了坚实的基础。
