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主要事迹：

1964年首先提出培育“不育系、保持系 、恢复系”三系法利用水稻杂种优势的设想并进行科学实验 。

1970年 ，与其助手李必湖和冯克珊在海南发现一株花粉败育的雄性不育野生稻
，成为突破“三系 ”配套的关键
。?

1972年育成中国第一个大面积应用的水稻雄性不育系“二九南一号A
”和相应的保持系“二九南一号B”，次年育成了第一个大面积推广的强优组合“南优二号 ” ，并研究出整套制种技术。

1986年提出杂交水稻育种分为“三系法品种间杂种优势利用、两系法亚种间杂种优势利用到一系法远缘杂种优势利用
”的战略设想 。被同行们誉为“杂交水稻之父”。

袁隆平曾说到他有两个梦：一个是禾下乘凉梦
。我的梦里水稻长得有高粱那么高
、子粒有花生米那么大。另外一个梦想就是，我希望我的水稻亩产1000公斤梦早日实现 。

某种程度上说
，这两个梦想就跟他一辈子打交道的泥土一样朴实无华
。这也正是他的伟大之处，他的梦想里没有花里胡哨的概念 ，也很少有炫目的理论
，也没有围着核心期刊打转的焦虑，有的只是一颗为民分忧的心。

在他的梦想里 ，科学就应该成为社会进步的推动力 。正是这份信念的力量
，才成为他一直坚持下去的动力
。

87岁高龄，他依然奔波在田间地头 ，依然不知疲倦地亲力亲为
，为的是解决各种具体问题。袁隆平数十年来一直站在水稻育种的最前端，不是偶然的 ，心无杂念
，抛去功利色彩，恰恰达到了梦想的彼岸 。

从全人类的根本利益出发 ，而不是从个人出发，恰恰成就了个人的梦想
。袁隆平说“我的梦想很简单 ”
，而事实证明，这简单的梦想却解决了世界亿万人口的吃饭问题。

参考资料：

19世纪自然科学的四大发现

材料是果蝇 。

摩尔根(T．H．Morgan ，1866～1945)是第一位以遗传学成就而荣获诺贝尔生理学或医学奖的科学家
，是细胞遗传学的创始人
。在孟德尔遗传学向分子遗传学发展的过程中，摩尔根起着承上启下、继往开来的作用。

摩尔根的科学生涯经历了对孟德尔遗传学从“拥护—反对—继承并发展
”的3个阶段 。这种转变 ，来自于他对白眼雄果蝇的发现与研究。

1．白眼果蝇的发现与基因定位

1910年5月
，摩尔根从他的“蝇室”果蝇饲养瓶中观察到一种奇怪的变异
。他发现了在野生型红眼果蝇群体里，有一只长有白眼而不是正常红眼的雄果蝇。

白眼突变雄果蝇的发现 ，使摩尔根立刻认识到这只白眼雄果蝇的巨大价值 。从此
，他将研究的兴趣从进化转移到遗传的研究中
。

摩尔根利用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇进行了杂交实验。通过杂交实验所进行的眼色遗传分析表明，白眼雄蝇与红眼果蝇杂交 ，子一代全是红眼果蝇 。子一代自交
，子二代的结果呈现孟德尔式的性状分离，其中红眼果蝇2688只 ，白眼果蝇728只，两者比率约为3．4:1
。但在子二代
，约占1/4的白眼果蝇则全是雄性个性。正是这后一结果（白眼果蝇全是雄性），引起了他的思考 。他认为：如果假定控制眼色的基因位于X染色体上 ，而Y染色体上不带控制眼色的等位基因
，那么实验结果就能得到完满的解释
。红眼基因（+）是显性，带有红眼基因的X染色体用X+表示；白眼基因（w）是隐性 ，带有白眼基因的X染色体用Xw表示。基因型为XwY的雄果蝇
，由于Y染色体上没有控制眼色的基因，隐性基因得以表现 ，所以是白眼果蝇 。当白眼雄果蝇与野生型雌果蝇X+X+杂交
，子一代的基因型是X+Xw和X+Y，即雌雄果蝇都为红色复眼 ，且雌果蝇是杂合体
。子一代个体相互交配
，结果是在子二代中有3/4是红眼果蝇，1/4是白眼果蝇。雌果蝇全为红色复眼 ，但其中有一半是纯合体，另一半为杂合体 。雄果蝇则红眼 、白眼各占一半。

这样
，摩尔根第一次把一个具体的基因（白眼基因）定位于一个特定的染色体（X染色体）上，开辟了一条遗传学和细胞学紧密结合的研究道路
。

2．孟德尔定律的“例外 ”──连锁和互换遗传现象的阐释 摩尔根证明了基因位于染色体上。但一种生物的基因数目远远多于染色体的数目 ，因而一条染色体上存在着多个基因
，就成为一个必然的推论 。

早在1906年，遗传学的早期倡导者
、英国遗传学家贝特森（W．Batesen）和他的学生庞尼特（R·C·Punnett）在用香豌豆进行的杂交实验中 ，就发现了生物性状的连锁遗传现象
，但当时他们无法对此做出正确的解释
。

1912年，摩尔根和他的学生在果蝇的白眼和红眼、黄体和褐体这两对相对性状的遗传实验研究中 ，发现了与贝特森在香豌豆杂交实验中同样的连锁遗传现象。到1912年底时
，他们一共发现了40种用肉眼可见的异常的果蝇突变 。每当发现一个突变体后，立即让其交配 ，“制造”出大批带有研究者需要的基因的果蝇
。摩尔根把培养的带有白眼基因的雌蝇作为1号染色体（即X染色体）的标记
，用带班点的果蝇标记2号染色体，体色为橄榄色的标记3号染色体 ，弯翅果蝇标记4号染色体。以后，用这些雌蝇与新发现的突变雄蝇交配
，摩尔根即可看出雄蝇的新发现的基因同哪个标记基因连锁在一起遗传了 。比方说，要是同弯翅基因一起 ，那么
，这个新的突变基因显然是在4号染色体上
。摩尔根把所发现的几十个突变性状归纳为4组，这4组性状（基因）与果蝇的4对大染色体是对应的。基因的遗传可分为若干组；同组的基因一道遗传 ，而基因组的数目与染色体数相同
，这就意味着基因很可能是染色体的一部分 。

摩尔根在对连锁现象的进一步研究中，发现另一个事实：小翅和白眼基因都位于性染色体上 ，是连锁基因
。但其后代中仅有白眼小翅的雄蝇
，而且还生出一些白眼正常翅或正常眼小翅的后代。这似乎与刚得出的连锁遗传相矛盾 。于是，他根据自己的实验结果创造出了“互换
”的术语 ，即指染色体之间交换基因的过程。这种交换当两个连锁基因相隔相近时就不容易发生
，当相隔较远时就容易发生
。

摩尔根与他的学生还进一步提出了一种独到见解：断裂发生在两个特定基因之间的机会，将随两基因间距离的增加而增加。于是 ，两个遗传特性之间的距离，可以根据它们的连锁遗传被重组分离的机会来估计 。也就是说
，既然基因之间的交换与其间的距离密切相关
。那么，我们就可以通过实验结果中交换发生的情况 ，反过来估计出基因间的距离
，并由此可以制作出基因在染色体上的排列图。他的学生斯特蒂文特（A．H．Sturtevant）曾回忆道：“1911年下半年……我突然想到，连锁紧密程度的差异也许可以用来测量染色体上呈直线分布的基因的顺序 。我回到家里 ，顾不上做我大学课程的作业
，花了大半夜时间画出了第一张染色体图，其中包括伴性基因y（黄体色） 、w（白眼）
、v（朱砂眼）、m（小翅）和r（残翅）
。这张图上的基因顺序和后来的标准染色体图一样 ，它们的相对距离也和标准图大体一致。”

通过这样一个具有创新意义的大胆设想和一系列精密设计的杂交实验
，运用染色体理论，摩尔根成功地揭示出了第三个遗传规律──连锁互换律 。

3．遗传学的“圣经 ”──《基因论》

在摩尔根的周围 ，聚合了一群才华出众的学生
。他们聪明能干
，既善于独立开展工作，又有集体主义精神。他的学生斯特蒂文特描述“蝇室
”里的情形：“我们是一个集体 。每人都有他自己的实验要做 ，但谁对别人正在做什么都了如指掌，对每一项新的结果都自由讨论
。我们不大管谁的实验是优先的课题
，我们也不大在乎一种新的想法或新的解释是谁最先想到的。”正是这样的同力合作，摩尔根和他的学生以果蝇为实验材料 ，取得了遗传学研究中一系列成果 。这包括：证实了孟德尔定律的可靠性；揭示了连锁互换律；证明了基因是存在于染色体上实实在在的物质
，而且呈直线排列。他们还证明了生物的性别决定于染色体；发现了染色体的重复 、缺失
、易位、倒位 、三体性
、三倍性和并连X染色体；发现了位置效应、基因多效性 、复等位基因以及受复等位基因影响的单一性状等
。

1926年，摩尔根总结自己20余年来研究果蝇遗传学的成果 ，出版了集染色体遗传学之大成的名著《基因论》（《The Teory ofthe Gene》）
，系统地阐述了遗传学在细胞水平上的基因理论，丰富和发展了孟德尔遗传学说 ，使遗传学获得了前所未有的大发展。

在这部称为遗传学的“圣经 ”中
，摩尔根写道：“只有当这些理论能帮助我们作出特种数字的和定量的预测时，它们才有存在的价值 ，这便是基因论同以前许多生物学理论的主要区别 。我们仍然很难放弃这个可爱的假设：基因之所以稳定
，是因为它具有一个有机的化学实体
。
”

这些研究成果，为摩尔根赢得了极高的声誉。他的学生穆勒(H．J．Muller)说：“摩尔根得出的关于基因互换的证据和他提出的基因相距越远互换频率越高的意见是一声惊雷 ，比之孟德尔定律的发现毫不逊色，它迎来了滋润我们整个现代遗传学的春雨 。”果蝇研究的成果确立了摩尔根“20世纪的孟德尔 ”的地位
。1933年
，鉴于对遗传的染色体理论的贡献，摩尔根被授予诺贝尔生理学奖或医学奖 ，成为遗传学研究领域中第一个诺贝尔奖金获得者。

主要参考文献：

1．（美）伊恩·夏因、西尔维亚·罗贝尔著
，庚镇城译，摩尔根传 ，上海·复旦大学出版社
，1986

2． （美）加兰·艾伦著，梅兵译《遗传学的冒险者──摩尔根》 ，上海科学技术出版社
，2003

附 果蝇作为“培养
”诺贝尔奖得主的“明星昆虫”，已经先后有5次获得诺贝尔生理学或医学奖 。

第1次：1933年 ，遗传学大师摩尔根(T．H．Morgan)第一个获诺贝尔生理学或医学奖
。

第2次：1946年
，美国遗传学家穆勒(H．J．Muller)证明了X射线能使果蝇的突变率提高150倍，同时 ，辐射也会引起染色体畸变，获诺贝尔生理学或医学奖。

第3次：1995年
，美国生物学家刘易斯（E．B．Lewis）和发育遗传学家维绍斯（EWieschaus）以及德国发育遗传学家福尔哈德（C．N．Volhard）一起分享了当年的获诺贝尔生理学或医学奖 。他们发现了果蝇中的特定基因，并且表明了果蝇基因在染色体上与人类的相似之处
。

第4次：2004年 ，美国科学家理查德·阿克塞尔（R．Axel）和琳达·巴克（L．B．Buck）
，发现了果蝇在嗅觉功能上有个特定的大脑区域，获得当年的获诺贝尔生理学或医学奖。

第5次：2011年 ，诺贝尔生理学或医学奖授予在免疫学研究领域“先天免疫激活方面的发现 ”的三位科学家 。其中卢森堡出生的法国科学家霍夫曼（J． A． Hoffmann）发现了一种称为Toll的基因参与了果蝇胚胎发育
，同时也在构建果蝇的防御病毒和真菌的先天性免疫中扮演了关键角色。

1 细胞学说

简介细胞学说是1838～1839年间由德国的植物学家施莱登（Schleiden）和动物学家施旺（Schwann）所提出,直到1858年才较完善.它是关于生物有机体组成的学说,主要内容有：

① 细胞是有机体, 一切动植物都是由单细胞发育而来, 即生物是由细胞和细胞的产物所组成；

② 所有细胞在结构和组成上基本相似；

③ 新细胞是由已存在的细胞分裂而来；

④ 生物的疾病是因为其细胞机能失常.

⑤.细胞是生物体结构和功能的基本单位.

⑥.生物体是通过细胞的活动来反映其功能的.

细胞学说的生物体意义是：

历史

在18世纪的德国 ,自然哲学非常盛行.这个体系的内容之一是描述他们认为是组成有机世界多样性的典型单位.歌德认为叶子是各种不同植物的典型单位结构,而奥肯则主张脊椎节是一般动物原型结构的基本单位.奥肯还进一步认为有机体由粘液囊泡或活的单位所组成,并在它们暂时所属的有机体死亡后继续生存着,形成另一个生物的一部分.在19世纪早期,这样一种观点相当流行,并且同对动植物结构的显微镜观察结合在一起,导致了细胞学说的发展.

在17世纪初胡克
、马尔比基和列文胡克,都曾用显微镜看到了植物细胞,但是并没有被认为是植物世界的独立的、活的结构单位.

在19世纪初期,植物解剖的研究复活了,德国植物学家特雷维拉努斯和冯·莫尔认识到细胞是植物的结构单位.19世纪20年代, 意大利的亚米齐和其他人制成了改进的消色差显微镜,使人们得以观察到有机细胞的详细情况.一个伦敦医生罗伯特·布朗于1831年观察到植物细胞一般具有一个核,不过他对自己的发现并不怎样重视. 捷克人普金叶在1835年用显微镜观察了一个母鸡卵中的胚核,并指出动物的组织在胚胎中是由紧密裹在一起的细胞质块所组成,这些细胞质块与植物的组织很类似.

这些观察导致耶拿大学的植物学教授马提阿斯·施莱登于1838年宣布,细胞是一切植物结构的基本活动单位和一切植物借以发展的根本实体的学说.卢万大学的解剖学教授泰奥多尔·施旺于1839年把细胞说扩大到动物界.

19世纪40年代许多研究者纠正了他们其中的一些错误观点,特别是植物学家冯·莫尔,耐格里和霍夫迈斯特以及动物学家克里克尔 、莱迪希和雷马克,他们证明新细胞是靠分裂形成的, 细胞核先在母细胞内分裂为二,然后是母细胞分裂为两个子细胞.

意义

细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性,以及在进化上的共同起源.这一学说的建立推动了生物学的发展,并为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据.恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪最重大的发现之一.

施莱登和施旺的细胞学说为19世纪细胞的研究指出了方向.然而,他们虽然正确地指出新的细胞可以由老的细胞产生,却提出了一个错误的概念即新细胞在老细胞的核中产生,由非细胞物质产生新细胞,并通过老细胞崩解而完成.由于这两位科学家的权威,使得这种错误观点统治了许多年.

许多研究者的观察表明,细胞的产生只能通过由原先存在的细胞经过分裂的方式来完成,1858年德国病理学魏尔肖概括为“一切细胞来自细胞
”的著名论断,这不仅在更深的层次上揭示细胞作为生命活动的基本单位的本质,而且通常被认为是对细胞学说的重要补充,甚至有人认为直至于此细胞学说才全部完成.

尽管细胞学说的某些部分已成为历史的陈迹,然而其中心思想仍广泛而深刻地影响了后来生物学的发展,任何生物学的重要问题都必须从细胞中寻求最后的解答.

主要贡献人

在十九世纪以前许多学者的工作都着眼于细胞的显微结构方面,从事形态上的描述,而对各种有机体中出现细胞的意义一直没有作出理论的概括,直到19世纪30年代德国人施莱登Matthias Jacob Schleiden 
、施旺Theodar Schwann提出：一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位.这一学说即“细胞学说（Cell Theory)”,在19世纪已有不少科学家的工作对细胞学说的创立做出了很大的贡献,如：

1. Jean-Baptiste de Lamark （1744~1829),获得性遗传理论的创始人,法国退伍陆军中尉,50岁成为巴黎动物学教授,1909年他认为只有具有细胞的机体,才有生命.

2. Charles Brisseau Milbel（1776~1854),法国植物学家,1802年认为植物的每一部分都有细胞存在.

3. Henri Dutrochet （1776~1847）,法国生理学家,1824年进一步描述了细胞的原理,他认为 “All organic tissues are actually globular cells of exceeding smallness,which appear to be united only by simple adhesive forces; thus all tissues, all animal (and plant) organs, are actually only a cellular tissue variously modified.This uniformity of finer structure proves that organs actually differ among themselves merely in the nature of the substances contained in the vesicular cells of which they are composed ” .

4. Matthias Jacob Schleiden（1804~1881),德国植物学教授,1938年发表“植物发生论”(Beitr?ge zur Phytogenesis),认为无论怎样复杂的植物都有形形色色的细胞构成.他认识到了Brown发现细胞核的重要意义,这一点Brown本人并未做到,他试图重建细胞发育的过程,为此他聪明地选择了胚胎细胞作为他研究的起点,他还在细胞中发现了核仁.

5. Theodor Schwann（1810~1882),德国解剖学教授,一开始就研究Schleiden的细胞形成学说,他完全接受了这个学说,并把它扩展为所有生命现象的起源和基础的一般理论.他把Schleiden在植物中的发现应用到动物中去,并于1838年提出了“细胞学说
”（Cell Theory)这个术语；1939年发表了“关于动植物结构和生长一致性的显微研究”.因此细胞学说的创立被认为归功于Schleiden和Sehwann两个人,而且年份也被定到1839年.

Schwann提出：

1) 有机体是由细胞构成的；

2) 细胞是构成有机体的基本单位.

1855 德国人R. Virchow 提出“一切细胞来源于细胞 ”（omnis cellula e cellula）的著名论断,进一步完善了细胞学说.

把细胞作为生命的一般单位,以及作为动植物界生命现象的共同基础的这种概念立即受到了普遍的接受.恩格斯将细胞学说誉为19世纪的三大发现之一.

2 达尔文进化论

生物进化论简称进化论,是生物学最基本的理论之一.进化（Evolution）,是指生物在变异 、遗传与自然选择作用下的演变发展,物种淘汰和物种产生过程.地球上原来无生命,大约在30多亿年前,在一定的条件下,形成了原始生命,其后,生物不断的进化,直至今天世界上存在着170多万个物种.生物进化论最早是由查尔斯·罗伯特·达尔文提出的,在其名著《物种起源》有详细的论述.

进化论有三大经典证据：比较解剖学
、古生物学和胚胎发育重演律.

生物进化可以分成三个层次：微进化（生物群体中基因频率的改变）、新种生成和大进化（从一个类型到另一个类型的跃变,比如从鱼类进化到两栖类）.现代综合学说完美地解释了微进化和新种生成,并认为由微进化和新种生成的研究所得的结果可以进一步推广到大进化.但是一些生物学家对这个推论表示怀疑,他们认为生物大进化可能有属于自己的机理.按照他们的观点,生物新类型的产生是在生物胚胎发育过程中基因突变的结果.胚胎发育时的微小突变可以导致成体的巨大变化.最近发育生物学的研究似乎证明了这一点：如果在胚胎发育过程中,某种基因的表达速度变慢,就会使鱼鳍变成肢足.可以预见,随着发育生物学的发展,越来越多的大进化难题将被解决.

3. 能量守恒与转化定律

定律内容　能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为别的形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变.能量守恒定律如今被人们普遍认同,但是并没有严格证明.

(1)自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应：物体运动具有机械能 、分子运动具有内能
、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等.

(2)不同形式的能量之间可以相互转化：“摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能；水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起,表明内能转化为机械能；电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等
”.这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化,且是通过做功来完成的这一转化过程.

(3)某种形式的能减少,一定有其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等．某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等.

能量守恒的具体表达形式

保守力学系统：在只有保守力做功的情况下,系统能量表现为机械能（动能和位能）,能量守恒具体表达为机械能守恒定律.

热力学系统：能量表达为内能,热量和功,能量守恒的表达形式是热力学第一定律.

相对论性力学：在相对论里,质量和能量可以相互转变.计及质量改变带来能量变化,能量守恒定律依然成立.历史上也称这种情况下的能量守恒定律为质能守恒定律.

总的流进系统的能量必等于总的从系统中流出的能量加上系统内部能量的变化,能量能够转换,从一种形态转变成另一种形态.

系统中储存能量的增加等于进入系统的能量减去离开系统的能量

[编辑本段]能量守恒定律的重要意义

能量守恒定律,是自然界最普遍 、最重要的基本定律之一.从物理
、化学到地质、生物,大到宇宙天体.小到原子核内部,只要有能量转化,就一定服从能量守恒的规律.从日常生活到科学研究 、工程技术,这一规律都发挥着重要的作用.人类对各种能量,如煤、石油等燃料以及水能
、风能、核能等的利用,都是通过能量转化来实现的.能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器.

——能量守恒和转化定律的发现

能量守恒和能量转化定律与细胞学说,进化论合称19世纪自然科学的三大发现.而其中能量守恒和转化定律的发现,却是和一个“疯子”医生联系起来的.

这个被称为“疯子 ”的医生名叫迈尔（1814~1878）,德国汉堡人,1840年开始在汉堡独立行医.他对万事总要问个为什么,而且必亲自观察,研究,实验.1840年2月22日,他作为一名随船医生跟着一支船队来到印度尼西亚.一日,船队在加尔各达登陆,船员因水土不服都生起病来,于是迈尔依老办法给船员们放血治疗.在德国,医治这种病时只需在病人静脉血管上扎一针,就会放出一股黑红的血来,可是在这里,从静脉里流出的仍然是鲜红的血.于是,迈尔开始思考：人的血液所以是红的是因为里面含有氧,氧在人体内燃烧产生热量,维持人的体温.这里天气炎热,人要维持体温不需要燃烧那么多氧了,所以静脉里的血仍然是鲜红的.那么,人身上的热量到底是从哪来的?顶多500克的心脏,它的运动根本无法产生如此多的热,无法光靠它维持人的体温.那体温是靠全身血肉维持的了,而这又靠人吃的食物而来,不论吃肉吃菜,都一定是由植物而来,植物是靠太阳的光热而生长的.太阳的光热呢?太阳如果是一块煤,那么它能烧4600年,这当然不可能,那一定是别的原因了,是我们未知的能量了.他大胆地推出,太阳中心约2750万度（现在我们知道是1500万度）.迈尔越想越多,最后归结到一点：能量如何转化（转移）?

他一回到汉堡就写了一篇《论无机界的力》,并用自己的方法测得热功当量为365千克米/千卡.他将论文投到《物理年鉴》,却得不到发表,只好发表在一本名不见经传的医学杂志上.他到处演说：“你们看,太阳挥洒着光与热,地球上的植物吸收了它们,并生出化学物质……
”可是即使物理学家们也无法相信他的话,很不尊敬地称他为“疯子”,而迈尔的家人也怀疑他疯了,竟要请医生来医治他.他因不被人理解,终于跳楼自杀了.

和迈尔同时期研究能量守恒的还有一个英国人——焦耳（1818~1889）,他自幼在道尔顿门下学习化学 、数学
、物理,他一边经营父亲留下的啤酒厂,一边搞科学研究.1840年,他发现将通电的金属丝放入水中,水会发热,通过精密的测试,他发现：通电导体所产生的热量与电流强度的平方,导体的电阻和通电时间成正比.这就是焦耳定律.1841年10月,他的论文在《哲学杂志》上刊出.随后,他又发现无论化学能,电能所产生的热都相当于一定功,即460千克米/千卡.1845年,他带上自己的实验仪器及报告,参加在剑桥举行的学术会议.他当场做完实验,并宣布：自然界的力（能）是不能毁灭的,哪里消耗了机械力（能）,总得到相当的热.可台下那些赫赫有名的大科学家对这种新理论都摇头,连法拉第也说：“这不太可能吧. ”更有一个叫威廉·汤姆孙（1824~1907）的数学教授,他8岁随父亲去大学听课,10岁正式考入该大学,乃是一位奇才,而今天听到一个啤酒匠在这里乱嚷一些奇怪的理论,就非常不礼貌地当场退出会场.

焦耳不把人们的不理解放在心上,他回家继续做着实验,这样一直做了40年,他把热功当量精确到了423.9千克米/千卡.1847年,他带着自己新设计的实验又来到英国科学协会的会议现场.在他极力恳求下,会议主席才给他很少的时间让他只做实验,不做报告.焦耳一边当众演示他的新实验,一边解释：“你们看,机械能是可以定量地转化为热的,反之一千卡的热也可以转化为423.9千克米的功……
”突然,台下有人大叫道：“胡说,热是一种物质,是热素,他与功毫无关系”这人正是汤姆孙.焦耳冷静地回答到：“热不能做功,那蒸汽机的活塞为什么会动?能量要是不守恒,永动机为什么总也造不成? ”焦耳平淡的几句话顿时使全场鸦雀无声.台下的教授们不由得认真思考起来,有的对焦耳的仪器左看右看,有的就开始争论起来.

汤姆孙碰了钉子后,也开始思考,他自己开始做试验,找资料,没想到竟发现了迈尔几年前发表的那篇文章,其思想与焦耳的完全一致!他带上自己的试验成果和迈尔的论文去找焦耳,他抱定负荆请罪的决心,要请焦耳共同探讨这个发现.

在啤酒厂里汤姆孙见到了焦耳,看着焦耳的试验室里各种自制的仪器,他深深为焦耳的坚韧不拔而感动.汤姆孙拿出迈尔的论文,说道：“焦耳先生,看来您是对的,我今天是专程来认错的.您看,我是看了这篇论文后,才感到您是对的.
”焦耳看到论文,脸上顿时喜色全失：“汤姆孙教授,可惜您再也不能和他讨论问题了.这样一个天才因为不被人理解,已经跳楼自杀了,虽然没摔死,但已经神经错乱了.”

汤姆孙低下头,半天无语.一会儿,他抬起头,说道：“真的对不起,我这才知道我的罪过.过去,我们这些人给了您多大的压力呀.请您原谅,一个科学家在新观点面前有时也会表现得很无知的. ”一切都变得光明了,两人并肩而坐,开始研究起实验来.

1853年,两人终于共同完成能量守恒和转化定律的精确表述.

能量的转化和守恒定律有三种表述：永动机不能造成,能量的转化和守恒定律及热力学第一定律.这三种表述在文献中是这样叙述的：“热力学第一定律就是能量守恒定律.”“根据能量守恒定律,……所谓永动机是一定造不成的.反过来,由永动机的造不成也可导出能量守恒定律.
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