年少有成

路易斯做了高等師範學校的研究室助手之後，他邊做助手工作，邊寫博士論文。一年之後，也就是1847年的8月，他的論文通過，因此獲得了理學博士學位。

雖然路易斯的博士論文成績不算太好，但是父親仍為兒子成了博士感到很高興。

同年12月底，路易斯將學校薪水的一部分寄給姐妹們。不久後他接到父親的信裏麵提到了送錢的事：“你寄來的錢收到了。姐妹們都很高興，但是我認為這些錢你該自己留著，可以跟好朋友一起吃頓美味的大餐。”

在這一封信中，還附上了母親寫的幾句話。

從這封信就可以明白，路易斯的父母都很擔心路易斯為了研究學問而搞垮身體，希望他在巴黎能愉快健康地生活。但是路易斯卻整天把自己關在研究室裏，開始研究學生時代就想做的酒石酸。

酒石酸是瑞典一位著名的科學家在1770年發現的，是一種透明的柱狀結晶。釀造葡萄酒的桶裏會產生石狀物，俗稱酒石。柱狀結晶的酒石酸就是從酒石中發現的。

50年後的1820年，阿爾薩斯的釀造業者，在製造酒石酸時，偶然得到了一種奇妙的酸，法國學者稱它為副酒石酸。

所以酒石酸分為普通的酒石酸和副酒石酸兩種，它所衍生的化合物也就有酒石酸鹽和副酒石酸鹽兩類了。

分析酒石酸和副酒石酸，可以發現它們的成分是一樣的，但是物理性質卻不同。這是什麽原因呢？很多學者研究這一問題，但都為找不出原因而感到困惑。以當時的知識來說，同樣成分的物質，其化學和物理性質也該是一樣的才對。

路易斯對於當時一流學者們都認為是燙手山芋的這一問題，決心想辦法將其解決。

當陽光或電燈光等光束通過方解石結晶時，光會曲折而分成兩道，所以一個電燈會看成兩個。這分離的兩道光都叫做偏光。以方解石組成的棱鏡，使光束分為兩道偏光，並消除其一，利用剩下的一道偏光以檢查種種物質的稱為偏光計。

將兩個方解石棱鏡，以某一角度放置，則偏光完全不能通過。在這個二棱鏡之間放置酒石酸溶液時，偏光能通過些許；可是如將其中一棱鏡稍向右旋轉，則偏光又完全不能通過了。這樣，酒石酸可使偏光麵旋轉的，我們就說它是活性的。

與此相反，副酒石酸全無此作用。換句話說，副酒石酸是非活性的，也就是不活性的。

結晶形狀相同，且經分析所得之化學成分也完全一樣的這兩種物質，為什麽會一個具有活性，一個具有不活性呢？這就是之前將這個問題稱為“燙手山芋”的症結。

路易斯現在進行的研究，就是為了解決這個疑問。關於這個問題的研究，他早已從學生時代就著手進行了。

路易斯在學生時代，利用高等師範學校的圖書館，對酒石酸問題做了曆史性調查，也讀遍了有關的實驗論文。尤其是德國一位知名學者的論文——《論述酒石酸和副酒石酸物理性的不同》，路易斯一遍遍地品讀，終於背下來了。有一次路易斯在散步，他竟然將這篇論文一字不漏地背誦出來，這讓好友夏布伊大為驚歎。

雖然路易斯在學生時代就已著手酒石酸的研究，但是其他要念的功課很多，所以他不能集中全部精力予以思考和研究。現在路易斯是研究室的助手，完全可以專注於自己的研究了，所以他一心撲在解決這個難題之上。

路易斯生來就很有耐性，他在仔細觀察酒石酸結晶之後，發現了一流化學家們都沒有觀察到的一個小結晶麵。將結晶轉到某一方向時，此麵就顯現於右肩部位。現在我們暫時將這個結晶麵稱為小麵。副酒石酸結晶卻沒有這個小麵。

“就是因為這個原因，這樣或許可以說明問題。”路易斯想，“酒石酸使偏光麵右轉，就因右肩部位有小麵。而副酒石酸不使偏光麵旋轉，也就是不活性的，就是因為沒有這種小麵的關係。”

路易斯作了如此推測，然後再次檢查酒石酸和副酒石酸。結果酒石酸確實有小麵，但檢查副酒石酸的結果，令他大失所望，因為副酒石酸也有小麵。

不過有趣的是，副酒石酸的小麵，有的位於右肩，有的位於左肩。於是，路易斯仔細地用鑷子將副酒石酸的結晶中具有右肩小麵的和具有左肩小麵的分別挑開。

路易斯心想：如果把這兩種結晶，分別用偏光計檢查，會得到什麽樣的結果呢？小麵在右肩的，同酒石酸一樣，使偏光麵右轉；反之，小麵在左肩的會使偏光麵左轉。副酒石酸不會使偏光麵旋轉，可能是因為含有等量的兩種結晶。使偏光麵往相反方向旋轉的兩種結晶混合的時候，會互相中和而使偏光麵不旋轉了。

路易斯決定用偏光計來檢查，這樣可以證實自己的推理正確與否。

如果正如路易斯所推論的，那這就是一大發現。至今仍未被了解的謎，豈不是馬上就解決了嗎？

路易斯滿懷期待與興奮，將小麵位於右肩的副酒石酸溶液置入偏光計中，半帶憂容地注視偏光計。正如他預料的，偏光麵右轉了，路易斯的臉色隨之開朗起來。檢視含有小麵位於左肩的溶液，則見偏光麵左轉。接著，將二者等量混合的溶液檢視，結果偏光麵不旋轉。

“我知道了！我知道了！這下我全知道了！”路易斯興奮地大叫，他激動得心跳手顫，幾乎沒法再度檢視偏光計。

一旦有了新發現，誰都會興奮的。路易斯無法抑製興奮，不斷重複喊著“知道了”跳出研究室。他在走廊碰到了物理實驗的助手，路易斯出其不意地抱住那位助手，嘴裏仍然說著：“知道了！知道了！” 被抱的助手莫名其妙，大吃一驚地問：“怎麽了巴斯德先生？您知道什麽了？”

“我發現了！我有新的發現了！”

“您到底發現什麽了？”

“哦……對了，你聽我說……”於是，路易斯帶著驚訝的助手到盧森堡公園裏，熱誠地詳細說明自己的發現。

讓一流化學家都感到頭疼的酒石酸與副酒石酸間性質上的差異，現在已經被破解了。對於年輕的路易斯來說，第一次工作就有這般成就，實在讓人興奮，那時候是1848年，他剛滿26歲。

路易斯的這一發現為結晶化學奠定了堅實基礎，之後發展出了一門名為“立體化學”的科學。隻憑著這一發現，就能夠讓路易斯名垂科學史了。