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他的这种思索在某种神的启示中终于取得了成果。一天，他在祖父母家过夜，正当似睡非睡之际，他开始注视起挂在前面墙上的基督画像。突然，他惊醒过来：他看到环绕圣像头上的光环在闪闪发光。要是稍为相信一点宗教的话，他也许就会把这一个小小的奇迹接受下来，然而，莱纳斯却不是这样。为了检验自己的发现，他扭头看屋内的其他东西，结果发现闪光者并不止于圣像头上的光环。尽管尚不了解有关的专业术语，他还是为自己作了一次演示实验：他所看到的不过是视觉幻象，是由于长时间注视光环引起的视觉疲劳所致。虽然他在整个青年时代都在不断地思索宗教，甚至还曾与一位基督教家庭的朋友一起去基督教周日学校听课达数月之久，但他总能情不自禁地为所有现象找出合理的解释。
他对宗教的拒绝导致一场小小的哲学危机。“记得我在11岁时曾向自己提出过这样一个问题：我有什么证据能够说明周围世界仅存在于我的意识中？”他在七十多年以后以比较现代的观点回忆说：“我当时找不出任何有说服力的证据能够说明相反的事实。”
经过了一段思想斗争，他最终得出了这样的结论：自己周围的人，其他的小学学生，都像他一样与世界万物有着大致相同的关系。他这么概括：“这种对称性在那么多方面表现出来，使我只能认为，……非常可能，我自己在宇宙中并不占有独特的位置。”
在确定了自己的哲学观点以后，鲍林把注意力转向其他事物。他开始收集和分类整理他感兴趣的东西。他从大约11岁开始，收集大量昆虫标本。在这方面，一个名叫齐格勒的男子给了他很多帮助。此人是负责药品供应的推销员，赫尔曼生前在商界的熟人。赫尔曼去世后，他常到莱纳斯家里来，其首要目的是向贝莉求爱。也许是因为他已有家室，他与贝莉的关系似乎并没有真正热乎过。尽管如此，他给孩子们还是留下了不错的印象。他经常送给孩子们一些小礼品，时不时地还给些钱，哄孩子们离开屋子。莱纳斯将齐格勒作为自己的一个“供应商”。他说服齐格勒给他弄来一些剧毒的氰化钾，然后小心地将氰化钾与熟石膏混和在一起，铺在瓶子的底部作为诱杀昆虫的器具。
波特兰的华盛顿中学是一所规模较大、师资力量很强的学校。莱纳斯进校后的第一年就开始学习他所接触的第一门真正的自然科学课程——“自然地理概论”。教师是史密斯学院化学系的一位毕业生，名叫盖珀拉。莱纳斯很好学，特别喜欢那些讲课认真、语言生动、逻辑性强的老师。盖珀拉小姐精彩的讲课，特别是她的直观教学，给莱纳斯留下了深刻的印象。比如说，为了演示大气的压力，盖珀拉小姐在一只空的糖浆罐头中注入水并将其煮沸，然后将罐头封紧后让水冷却，当罐内的蒸汽凝结后，外部的大气压力就把罐头压扁了。
课堂上，同学们还考察了矿石的性质，莱纳斯的兴趣由此从昆虫转向了岩石。他从图书馆借阅了有关这一课题的大量书籍，把书中列出的性质仔细地抄下来，用实验来检验自己的发现，确定各种性质之间的逻辑联系。他说，“在某种意义上，我那时已经开始成为一名科学工作者，尽管我还没有经过任何严格的训练。”他居住的那个地区矿石品种较少，因此他早期的矿石收藏是非常有限的。然而这是一个开端，此后他一直对研究晶体和矿石怀有浓厚的兴趣。
莱纳斯沉湎于探索自然界的规律。他独处一隅，对矿石仔细观察、研究、试验和分类，同时就把未知转化为已知。在不同的矿石之间，存在着内在的逻辑联系，存在着某种完美的规律。摆脱令人厌倦的家，倘祥在自然界的规律中，这是他求之不得的事。他很快地变得对任何事物都要问个为什么，知道个究竟。他的妹妹露茜尔回忆说：“莱纳斯一刻不停地思考，他的思维始终是非常活跃的，不断地问这又问那，总想弄明白其中的原因。”她记得，一个冬天的早晨，她们一家在波特兰火车站等火车，她的12岁哥哥一本正经对母亲说：“妈妈，我已琢磨出你不觉得脚冷的原因了，你不停地走动，因此你的脚只有一半时间接触冰冷的地面。”这番话着实让母亲和两个妹妹吃了一惊。
他这种习惯甚至用到了家事上。露茜尔记得，有一次，她骑着邻居家的一辆自行车玩，被邻居家男孩推倒在地上，自行车也被夺了回去。她向莱纳斯哭诉，莱纳斯不是急着为妹妹报仇，而是想了一会儿，接着告诉妹妹不要哭，“毕竟那不是你的车。”
莱纳斯在高中时学习成绩非常好，数学和自然科学很快变成了他最喜欢的课程。“我干得很好。我上课，做作业，非常愉快。只有当我没有弄懂自己应该掌握的东西时，我才感到不高兴，”鲍林这样回忆说。“当时的我就像一个故事里提到的小男孩维利。一次老师问维利：‘2＋2等于几？’维利回答说：‘4。’老师称赞说：‘很好，维利。’而维利却说：‘很好？不，不只是很好，是完美！’我之所以喜欢数学，就是因为你可以达到完美的境界；而在拉丁语或其他语言的学习中，实际上是做不到完美的。”
事物的变化
大约12岁时，鲍林与家庭成员之间的感情隔阂终于具体表现出来了。在他母亲开办的寄宿房的地下室里，鲍林用一些廉价的木材搭建了一个10英尺见方的简陋实验室。在这里，他可以陈列和保护他的收藏品，更重要的是，他创造了一个可以避开贝莉的小天地。
不过，他倒也不完全是独自一个人。一天，在放学回家的路上，他遇到了一个男孩。这个男孩除了比他年长一岁外，其他方面都与莱纳斯类似——聪明，内向，并对自然科学有浓厚兴趣，他的名字叫杰夫列斯。这是父亲赫尔曼去世后，莱纳斯遇到的第一个意气相投的人。他俩后来成了好朋友。两人在一起时，没有了惯常的腼腆，畅谈着共同的爱好。他们阅读百科全书中有关的条目，自学了国际象棋，并用纸片制作简陋的棋子。一天下午放学后，杰夫列斯邀请莱纳斯去他家参观他自制的简单化学器皿。杰夫列斯把各种颜色的粉末混合在一起，制成溶液，然后吹出了五彩缤纷的气泡。最后是更加精彩的高潮，他小心翼翼地把食糖和氯化钾搅和，然后滴入硫酸——火焰一下子窜了出来，看到这一切，莱纳斯如醉如痴了。
莱纳斯心中的火焰也在这一刻被燃起。“现在回想起来，当时对自己触动最大的就是意识到物质并不是永恒不变的。”他至今没有忘记那天下午的情景，“食糖和几种化学品最终变成了一堆黑炭，一些物质变成了另外一些物质，这个现象深深打动了我。在化学中，事物可发生变化，发生令人惊讶的变化。”莱纳斯后来总喜欢把那天下午认作为自己化学生涯的开端。
莱纳斯发现了自己的所爱。他跑了一英里路回到自己家，急不可待地也要做一点类似化学实验那样的事。他能找到的唯一设备是他母亲的小酒精灯。他制作了一个架子，点燃酒精灯，开始了他的第一次化学实验——煮开水。遗憾的是，他把水装在酒精灯的玻璃盖子里煮，玻璃瓶碎裂了。这样，他的第一次化学实验以失败告终，后来不得不硬着头皮向母亲说明了事情的经过。
莱纳斯把他的地下室改造成了一个化学实验室，原先陈列着的蝴蝶和矿石标本被放到了角落里。他的妹妹波琳回忆说：“他常带杰夫列斯到地下室去，那里常常散发出化学混合物的难闻气味。”他的妹妹和母亲所了解的全部情况也就是这种气味了。只有莱纳斯和他的极少数几个朋友才能进入实验室，这是一条严格的规定，大家都严格遵守。
被允许进入实验室的少数人中包括杰夫列斯和其他两个爱好科学的邻里孩子。其中一个叫安德逊，当地一个理发师的儿子；另一个叫西蒙，一个富有朝气和创业精神的少年，他愿意花很多时间与莱纳斯一起讨论各种异想天开的办法去赚钱。
莱纳斯太穷了，没有钱买设备和化学品，于是，他就到垃圾堆里找，设法偷，或者哄骗他人给他所需的物品。贝莉的已婚男友齐格勒巴不得有机会帮忙，他从自己的药店里弄些化学品送给莱纳斯。在离莱纳斯家不远的大街拐角处住着一位尤库姆先生，他以前做过登山运动的向导，做过半业余的摄影师，当时管理着一家牙科学院的仓库。尤库姆对这个没有父亲的男孩很关心，他除了从仓库里拿些缺口的实验器皿给莱纳斯外，还送给他一辆自行车，这是莱纳斯一生中拥有的第一辆自行车。此外，他还教莱纳斯学一些简单的希腊文。莱纳斯在去祖父母家的火车上，常常自学从他那里学到的希腊语。
此外，最重要的还是冶炼厂里那个废弃的实验室，那可是一座化学品和实验设备的宝库。
化学对莱纳斯产生的影响，远远超过了以前发生的任何事情。
一部分原因在于化学提供了一种智力的挑战。莱纳斯喜欢猜谜语，喜欢解智力题，而化学本身就是一个巨大的谜。人们已经在大体上了解到，有些物质经过化学反应可变成另外一些物质，但其中仍然存在着大量的奥秘。你可以整天地试验各种新配方，预测采用物质A代替物质B将会导致怎样的结果。
另一部分原因在于化学能给人以浪漫和探险的感觉。莱纳斯爱读凡尔纳和威尔士的科幻小说，书中那些科学家给莱纳斯留下了深刻的印象。他从凡尔纳的书中了解到，科学家不畏艰险，富于创新精神，他们在危险面前表现出勇气和智慧；他们可以钻进地下，潜入海底，飞赴月球，从事惊险无比的工作。他从威尔士的书中了解到，在未来社会中，人类将会用理性取代一时的冲动，而科学家就是这种美好前景的创造者，他们将创造一个文明富裕的新时代。通过模仿化学家的工作，莱纳斯俨然产生了一种奇异的感觉，访佛自己已经置身于这些文学作品的超人行列中。
还有一部分原因则完全可以归结到个人的兴趣。鲍林回忆说，“我简直被各种化学现象迷住了。”他将氯化钾和硫磺混合在一起，装入纸袋中，并将其放在有轨电车的轨道上，当电车轧过时，砰砰炸响，而他却欢叫着跑开了。（为此，电车公司特意派人上门，令其停止这一种行为。）他还配制了一种遇到震动时会炸响的不稳定的氮碘化合物（实际上是一种低级的硝化甘油），并在家中用它来吓唬两个妹妹。鉴于这种恶作剧很管用，他就带了一些化学品到学校去。一次，他不小心把浓硫酸溅到了自己的身上，衣服被腐蚀得斑斑点点到处都是洞，连用来清扫地上残液的扫帚也被腐蚀得支离破碎了，他身体总算侥幸未受伤。还有一次，他处理熔化了的磷，不小心烧着了木板墙。
对莱纳斯来说，化学满足了他的一种需求。他正在学习的化学是一门规律性很强的学科。元素周期表描述了自然界的内在规律性；而化学家的工作证明了这种规律在一定程度上适用于整个化学学科。只要把特定数量的反应物混合起来，给予特定数量的能，每一次都会发生同样的反应。这是可以事先预测的，而且决不会出偏差。对莱纳斯来说，化学为他提供了对生活的一种理解，提供了一种井然有序的感觉，要是没有化学的话，许多重要的现象就显得杂乱无章和不可理喻了。
自从莱纳斯迷上了化学后，他的注意力就再也没有分散过。除了学校的常规课程和学了近四年的拉丁语外，他开始学习在华盛顿中学里所能选修的一切自然科学和数学方面的课程，包括大学一年级水平的高等数学。他进校后第一次学习正规化学课程时的老师名叫格林，一位矮小壮实的男教师。他对莱纳斯学习化学的热情很赞赏，因此让莱纳斯放学后留下来，帮助他测定学校煤油供热系统的热效率。到了二年级，华盛顿中学就不再开设化学课。但格林仍安排莱纳斯在高年级时到实验室里独立地钻研有机化学的问题。
在华盛顿中学的最后一个学期，莱纳斯第一次学习物理课。老师名叫厄尔，讲起课来精力充沛，效果极佳。他把莱纳斯对物质世界的认识提到了一个新境界，使他懂得了支配着化学现象的有关物质和能量的基本原理。使莱纳斯深受教益的是，厄尔老师用词很精确。一次，厄尔提请全班同学注意课本（由密立根和盖尔编写的《初级物理教程》）上一道习题的措词。课本上这么说：假如你在爬山的时候发现了每边为1英尺的立方体金块，你是否想一个人把它背回家？厄文看了一下全班的学生，然后说：“想不想？你当然想，每个人都会这样想。但问题在于，你能够将它背回家吗？”
当时很多课程不仅贯穿了这种学术上的严谨性，而且还鼓励学生追求知识的完整性。莱纳斯回忆说：“我在俄勒冈学校里接受的教育使我确立起这样的理念：假如我遗漏了某些信息，我就一定要设法搞到这些信息；假如我还有某些该学而没有学会的知识，我就应当设法补起来。”
中学阶段的学习还使他懂得，不仅在自然科学中，而且在其他地方，都必须注意语言的推