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令人满意的，但它毕竟无法说明钩子和针眼到底是什么，因而也无法说明把原子结合成稳定化合物的力量的实质。
而路易斯和朗缪尔的理论却可以对此作出解释。分享电子对的概念把化学和原子物理学结合在一起，这样就可以来讨论某些化学现象为什么发生，而不仅仅是描述发生了什么。
鲍林在学生时代就开始思考分子的结构。在读材料和冶金学课程时，讨论把铁炼成钢和金属的延展性时就需要涉及简单的原子模型。他记得在课上学到的一个概念是，当金属被拉伸时，原子平面会发生滑移，不同层的原子被重叠到了一起。他自鸣得意地想象着原子彼此碰撞，以此作为思考金属性质的基础。
在化学学习中，这是一个不可多得的享受。作为学生，鲍林能够阅读到大量的资料，其中描述了各种物质的属性——分子式、分子量、密度、颜色、晶体结构、熔点、沸点、溶解性、活性、折射率——然而没有一段文字是分析为什么会产生这些属性的：为什么水和甲烷的冰点不同？为什么石墨和钻石的硬度相差这么大？为什么氖气不同任何别的物质发生反应，而在周期表上仅与其相差一位的氯气却能和几乎所有的物质发生反应？现在，通过应用路易斯和朗缪尔的思想，鲍林学会了用一种更成熟、更能说明问题的方式来看待分子。他写道：“那时，我产生了一种强烈的愿望，要去了解物质的物理和化学性质与其原子和分子结构之间的关系。”
鲍林不仅被路易斯的思想所打动，也为其风格所吸引。路易斯的科学态度——大胆、理论、结构——将成为鲍林的榜样。这完全不同于他以前熟知的化学。这是理论化学，通过几个简单、概括的概念来解释、整理头绪纷繁的现象。路易斯试图用他的电子立方体来解释所有的化学现象，这让鲍林异常激动。他也开始用一种概括的思维进行思考，比以前的思维方式提高了一个层次。
鲍林希望与别人分享他的激动。与其他成熟的高等学府不同的是，俄勒冈农学院化学系并不经常组织研讨会，教师和学生们极少有机会在一起交流最新的研究成果。在鲍林任教的一年中，唯一举行的一次研讨会是关于捕捞冷冻加工的。鲍林尽管不到20岁，但决心提高学院学术交流的层次。为此他精心准备了一次研讨会以交流他的学习心得，而实际上那时他刚读完二年级。他向教授们介绍了化学最重大的进展：化学反应的“电子”理论。
米勒小姐
在教学之余的空闲时间里，鲍林还广泛涉猎了科学以外的知识。每隔几天，他就会到学校图书馆去，兴致所至，随意地翻阅一两本书。他发现了萧伯纳，阅读了他所有的戏剧，包括序言和介绍。他通读了莫泊桑的短篇小说，阅读了大量的哲学书籍以及他终身为乐的通俗文学。只要口袋里还有余钱，他每周都要购买《周末晚报》，读上面的短篇小说，特别是神秘和惊险小说。他开始喜欢上了科幻小说，只要是带有科幻味道的读物，他都要读一读。
他思考着未来的道路。对于俄勒冈农学院强调实用培训的教学方针，他日益感到不满。他对化学的兴趣越来越带有学术性质；路易斯和朗缪尔帮助他转向物理化学，特别是运用理论的方法。鲍林向弗尔顿表达了他的忧虑。这位系主任给他看了一份加利福尼亚州帕萨迪纳斯洛普理工专科学校的宣传资料，说鲍林可能会感兴趣。从几个因考试不及格而转学到俄勒冈农学院来的学生那里，鲍林对这个学校已经有所耳闻：斯洛普理工专科学校化学系主任是化学界大名鼎鼎的人物，A·A·诺伊斯，就是他创建了麻省理工学院辉煌的物理化学系。斯洛普理工专科学校很小，但是课程很紧，对数学和物理的要求极高。一切听上去不错，鲍林写信给诺伊斯本人，表达了自己进理工专科学校本科的意愿，请他提些建议。然而学校一位行政管理人员的回信令鲍林大失所望——他根本负担不起那笔高昂的学费——他决定还是留在农学院。
鲍林又在高速公路上干了一个暑假的活。1920年他进入了化学系三年级。教学的成功增加了他的自信；现在他的年龄和同学们相差无几，对联谊会的活动也适应了，可以以高年级的身份来享受大学生活了。他轻易地在所有课程里获得了最高的分数，甚至体育课也得到了渴望已久的A。他给学校力学系教授当助教，计算材料的强度并上一些课，这样挣了一些钱。他受邀申请罗兹奖学金，参加工程和军事荣誉社团，并被选为化学系荣誉社团主席。
他被视作校园里最聪明的小伙子，这种声誉与日俱增。他的冶金课教授记得鲍林在上课时向他提出一大堆“关于物质最终结构的难以回答的问题”。一次，鲍林被要求详细描述金属成像的方法。他对此一点儿兴趣也没有，就给教授写了张条子：“由于金属成像的技巧与别的成像技巧十分类似，我觉得毫无必要详加描述。不过，为了避免被别人说成偷懒，我将花几分钟宝贵的时间来简要地说明一下……”如果他喜欢某个教授，他会打趣说：“我试图尽量运用单音节的宇，以避免造成紧张。”这就是他在给另一位教师的字条上写的话。
“他有些自负，”保罗·埃米特回忆说。埃米特是鲍林在化学系时的同学与好朋友，最终成了鲍林的妹夫（他后来娶了鲍林的妹妹波琳。）“我记得有一次我们班新来的物理化学老师在解决了一个问题之后说，‘好，既然莱纳斯·鲍林和我的结论相同，既然两个权威的看法一致，那么肯定是正确的了。’莱纳斯盯着他的眼睛，不动声色地说，‘另一个权威是谁？’”
鲍林对物理化学课深感失望；上课的教授是个新手，缺乏自信，教材很差，运用的方法缺乏理论依据。鲍林对把数字代人别人的公式感到十分无聊，特别厌烦那些并不能说明什么问题的公式。他对二年级上的有机化学课也抱着同样的态度，在他离开俄勒冈农学院时对这两门课程都非常反感。
不过他对演讲的兴趣倒是越来越浓厚了。三年级时，他作为班级的代表参加了全校的一次演讲比赛。尽管在大庭广众发表演讲已经十分拿手，他还是希望能够赢得比赛。有一位前部长在农学院教授英语，鲍林请他指导演讲的措辞和仪态。鲍林参赛的题目是“黎明的孩子”，这是他写的一篇科学理性主义的赞美诗：
我的肉体昏睡。我的思想翱翔。在只有思想才可企及的无穷远处，在无边无际的宇宙之中，我看到了太阳系——太阳，一个无数侏儒般大小的恒星中的小诛儒，一个黯淡的、发射出微弱光芒的小点——我们的地球正围绕着太阳旋转，在其他行星的包围中难以辨认。此时此刻，一个念头出现在我的脑海中：“地球不是宇宙的中心，不过是这一伟大设计中不足挂齿的一小部分。”
我凝视着，沉思着，忽然地球周围的水汽凝聚了起来，海洋孕育而生。
又不知过了多少岁月，出现了植物和动物，最初十分简单，然后越来越复杂……达尔文的天才照亮了世界，现在我们都相信人类是进化的结果，我们的血缘可以追溯到生命的最低级形式。但是尽管我们知道人类比最初的生物要高级数万倍，我们还没有意识到将要到来的神奇变化，将要进行的辉煌改造。
人类身体的变化是其生存环境变化的结果。自然的目标是提高效率。
随着地球自然条件的变化，生命形式也发生着变化，人这一动物之灵，将会达到体质的完美。
同样，人类精神的变化是其心理环境变化的结果……现在的年轻人可能比欧几里得更了解几何，比牛顿更了解微积分……在过去几千年中思想上发生的巨大进步，今天不仍在继续吗？……
我们还不是盛开的文明之花。我们不过是一个尚未成熟的文明的蓓蕾。
我们是黎明的孩子，期待着白昼的到来。我们沐浴在冉冉上升的朝日晨曦中，尽管毫无经验，但知道辉煌即将来临；因为伟大源自我们自己，太阳将永不下沉。
文中洋溢的乐观精神是鲍林特有的。但是他的达尔文革新论也许令评委觉得太过分了，最后他与一位二年级同学并列第二名。（另一位讲述的是移民的危险，题目是“关紧我们的国门”。）第一名是一位四年级学生，题目是“各自为政的家庭”。（在全州的比赛中，那人获得了第二名，题目是“我们摇摇欲坠的文明”。）
二年级结束后的那个暑假，鲍林一边仍旧干他的铺路材料测试，一边申请罗兹奖学金。像做其他事情一样，他全力以赴。在申请信中，他说，自打一年前得知罗兹奖学金之后，“我的活动在很大程度上都是为上牛津大学作准备。”有趣的是，鲍林询问了用这笔奖学金跟一位英国冶金学教授学习的可能性。他从俄勒冈农学院老师那里获得了七封推荐信，信中都写明了他留给老师们的印象。化学系工程专业的导师弗洛伊德·罗兰德特别提到了鲍林的口才，并说这个20岁的年轻人“具有我所见过的同龄人中最出众的头脑，在许多方面甚至超过了他的老师”。鲍林的演讲课教授也对他印象深刻。“他总是不愿意接受现成的结论，他具有一种科学的态度，在得到结果之前，他喜欢深入挖掘事实。”
鲍林的德语教授路易·巴赫对他的性格作了最仔细的概括。“就我看来，他是一个对任何事都感兴趣的有趣的学生，头脑清醒，思维敏捷，不唯命是从而又顾全大局……他可以成为一个出色的教师，上他的课没人会打瞌睡。他的记忆力超群，具有很强的判断力和扎实的分析综合能力：聪颖过人。他喜欢讨论问题，在讨论中显示出罕见的创意。”巴赫这样写道。接下去他提出了一个真诚的善意批评：“他现在倾向于过早下结论。然而这完全是由于缺乏经验所致，在像他这样的年轻人中这不可避免。”有人会说，急于下结论是这个年轻人常犯的毛病，鲍林带着这个毛病度过了一生。
一切赞誉都无济于事。尽管鲍林成为俄勒冈农学院罗兹奖学金的候选人之一（另一个名额给了埃米特），他落选了。得知这个坏消息是在鲍林四年级第二个学期的时候，但这一消息对他自尊心的打击并不大，因为那时他已陷入爱河。
在去波特兰度圣诞节时，鲍林在科瓦利斯火车站碰到了弗雷德·艾伦，他那年的物理化学课教授。艾伦不堪课程重负，急切地希望有人来替他教授下学期家政专业一年级新生的化学课。他在上物理化学课时对鲍林留下了深刻的印象——这个彻头彻尾的化学家后来回忆说，“鲍林和班上其他同学的差距就如同钻石和金刚砂在硬度上的差异一样”——而且他清楚鲍林的教学经历。他请鲍林上家政专业的化学课程。鲍林以前上过这门课，而且他需要钱，因此他也乐于效劳了。
1922年1月6日，冬天学期的第一天，鲍林走进了俄勒冈农学院的课堂，面对的是一教室25名女孩。她们看着这位年轻得让人吃惊的教授，审视着他的长相（现在足有六英尺高，身材瘦削，衣着整齐）和举止（很有架式，稍嫌生硬，也许努力装出比实际年龄大的样子来）。鲍林在女孩身边总显得不够自然。不过