沃森于1928年4月6日出生在美国芝加哥，从小就对鸟类非常感兴趣，曾经立志要当一名动物学家。16岁那年，沃森进入芝加哥大学，就读于动物学系。他之所以能在16岁时就上大学，是因为当时芝加哥大学有吸纳优等生提早入学的办学方案，让优秀的高中生能提早进入学术殿堂。在芝加哥大学读书期间，沃森读到了大名鼎鼎的物理学家、量子物理学创始人薛定谔（Erwin Schrodinger）写的一本科普读物《生命是什么？》（What Is Life？）。这本书改变了沃森的一生。

在这本书中，薛定谔提出了一个重要的观点，即生命的基本特征就是能够储存和传递信息——也就是说，遗传密码能够代代相传。薛定谔认为，遗传密码必须是由分子来“书写”的，因为只有这样才能将复杂而紧凑的信息装进小小的细胞中。

年轻的沃森被薛定谔的理论打动了，他决定从研究鸟类转向研究遗传学。1947年，19岁的沃森从芝加哥大学毕业，进入印第安纳大学研究病毒。病毒是地球上最简单的生命形式，因此人们可以非常容易地从病毒体内找到遗传密码。

当时，英国卫生部的科学家弗雷德·格雷夫斯（Fred Griffith）和美国纽约洛克菲勒学院（Rockefeller Institute，洛克菲勒大学的前身）的科学家奥斯瓦尔德·阿弗雷（Oswald Avery）先后对肺炎球菌做了一系列非常出色的实验，充分证明薛定谔所说的“遗传密码”是由DNA承载的。生物学家将“承载遗传信息的最小单位”（smallest unit of genetic information）称为“基因”（gene），不过当时没有人知道“基因”到底什么样，年轻气盛的沃森因此下决心要把答案找出来。

1950年，沃森从印第安纳大学毕业，获得博士学位。导师希望他能接受一些严格的生物化学训练，因此将他送往丹麦首都哥本哈根，跟随著名的生物化学家赫尔曼·卡尔卡（Herman Kalckar）做博士后研究。然而这段博士后研究很快就结束了，沃森在他的回忆录《双螺旋》中刻薄地写道：“赫尔曼没有给我半点启发。”沃森认为更糟糕的是，卡尔卡的研究对他理解基因的结构不能产生立竿见影的效果。

不过，正是在这一段研究过程中，沃森有了不小的收获。1951年春，沃森来到意大利那布勒斯参加学术会议，碰巧听了英国伦敦国王学院（King’s College）维尔金斯（Maurice Wilkins）教授的一场演讲，受到了极大的启发。

维尔金斯在演讲中谈到，他采用X射线衍射技术来分析DNA的分子结构。所谓X射线衍射技术，就是当X射线照射到任何晶体上时，晶体颗粒都会将X射线反射回来，在摄影底片上形成复杂的纹路，通过分析这些纹路，人们可以了解晶体的分子结构。由于某些生物分子（如DNA）也是晶体，因此X射线衍射技术在理论上也可以用来分析生物分子的结构。不过在实际操作中，用衍射技术探测DNA的结构是极其困难的。维尔金斯获得的图片表明，DNA的结构是有规则的晶体结构，遗传密码是以某种方式附着在这个结构上的。如果能够确切地描述这种结构，人们将能够更好地理解基因如何工作。

听罢维尔金斯的演讲，沃森大喜过望。很多科学家赞赏维尔金斯的研究思路，但不少科学家并不接受他的理论，沃森对维尔金斯的理论则深信不疑。他认识到，自己应该好好学习一下X射线衍射技术。沃森本想跟随维尔金斯从事研究工作，却从来没有机会提出申请，于是他设法转到英国剑桥大学卡文迪什（Cavendish）实验室去。

1951年秋天，23岁的沃森来到英国剑桥大学，师从布拉格爵士（Sir William Lawrence Bragg）。布拉格和他的父亲威廉爵士（Sir William）在1912年到1914年间发展了晶体—X射线衍射技术，在沃森到来时，布拉格爵士正领导两个实验室积极进行蛋白质晶体X射线衍射研究。
　　
（未完待续）