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原子论的创立

[ 作者:佚名 文章来源:博客 更新时间:2013-12-17 20:55:03| 收藏本文 ]
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化学家戴维虽然是化学家,可是手中却操的是物理学的武器,就像那林冲反倒借了李逵的斧子。戴维借了刚刚出现不久的电学这把利斧,在还是一片荒芜的化学世界里,噼噼啪啪地一阵乱砍,终于拓出一条条小路,找见了钾、找见了纳,找见了钡、镁、钙、锶等元素。许多复合物在电斧下都被分解出来,他一路砍得性起,后来连硫、磷、碳、氮这些毫无问题的元素也要砍上几斧,希望再砍出几个新元素来,其结果当然是失败了。这便又生出一个问题,什么物质还能分解开来?什么物质,便不易再分?若在一直分下去,又会分成什么样子?而这又回到我们第一回里提的那个

“世界是什么”的老问题上来了。 世界是什么?凡人睁开眼看到天地万物便不觉想寻根究低。三千年前中国古代学者认为世界大概是金、木、水、火、土这五种“元素”组成的。它们相互搭配,所以世界就出现千差万别。我们在第一回里提到的那个古希腊学者泰勒斯则推断水为万物之源,只有湿润才能生万物,物质由水而来,又化水而去。稍后的希腊学者赫拉克利特(前535~前475)又提出火是万物的基础,世界不过是一团燃烧着的永恒的火。我们第二回提到的那个毕达哥拉斯则认为数是万物之源,不过这已有点神秘了。这些古希腊学者中最有学问的要算德谟克利特(前460~前362)了。他认为事物的本源是原子的排列。它们所以有形态、颜色、味道等许多的不同,那是因为组成它们的原子大小、形状及排列方式不同。这个猜想真还想到了最要紧之处。它的出发点是唯物的,就是要沿着事物本身去寻根究底。与这同时,我国战国时期也出现类似的思想,墨翟就提出物质微粒说,他称之为“端”,而在《墨子》中已论述到物质无限可分的思想了:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”即你拿一根短棍,今天取一半,明天取一半,后天再切一半,这样一直切下去,那是永远切不完的。

可是正当德谟克利特刚提出原子说要接触到世界的本质时,希腊又出现了一个学者叫亚里士多德(前385~前322),他认为世界是由火、空气、水、土四种“元素”组成的,而每种“元素”又都表现为热、冷、湿、干,一种元素通过热、冷、湿、干的变化就可以渡而成另一种元素。亚里士多德当时是学术界的最高权威,神圣不可侵犯,他的思想竟统治世界一千来年。这种元素能互变的思想,比起原子论当然是一种退步,而且无论在中国、外国,它又引出一种炼金术来。许多炼丹术士,梦想能炼出长生不老的金丹。就是那雄才大略的秦始皇、汉武帝也都受骗上当,在这方面花费上许多钱财。他们也总梦想点石成金,经过一烧一炼,将普通的铜铁炼成贵重的黄金。从公元前二三世纪开始希腊就有人干这些蠢事竟一直延续到10世纪,许多君王都想通过这来解决他们的财政问题。一直到1782年,英国科学已发达,出现了牛顿、戴维,出现了皇家学会,也还有人在做这个梦。有一天英皇乔治三世在宫里闷坐,正为日渐拮据的财政发愁,忽有人来访,说他能点铁成金,而且还带来了黄金样品。英王一听,连忙召见,来人捧上样品,真个沉甸甸,黄灿灿,耀人眼目。英皇忙问,怎么个炼法。来人称:“臣自幼学习化学,现是皇家学会会员。现在所用炼金之法,并不像古术士那样火烧顽石,而是用最新化学方法使几种元素参加化学反应生成黄金。”英皇一听,又是皇家学会会员,又是最新方法,面前又摆着这一堆真金,喜得君颜大开,忙命收下样品,并通知牛津大学授他一个博士学位。谁知这事惹起牛津大学和皇家学会的教授学者们的激烈争议,有人说也许真能点铁成金,有人说根本是异想天开,争论的结果还是请这位18世纪的术士当众一试。那人也慨然应允,约好日期,他去准备。到那天,观众到齐,人们到实验室请他出台,谁知一推房门,他已伏在桌子上服毒身死。他本是自欺欺人,现在当然过不了这一关,只好一死了之。

却说化学就是这样在浑浑噩噩中摸索。有时柳暗花明,有时山重水复。直到英国出了个波义耳,才推翻了亚里士多德的“四元素”说,确立了元素的科学概念。法国出了个拉瓦锡又推翻了“燃素说”,确立氧化的科学思想,而且排出了最初的元素表。看来物质确实是可以越分越细的。就像力学在伽利略之后要有牛顿、电学在法拉第之后要有麦克斯韦,这化学也着实需要一个人出来在理论上概括一下了。

你道这个赶上机遇的幸运者是谁?他是英国一个教会中学的普通教员道尔顿(1766~1844)。

道尔顿出生于一个贫寒的农民家庭,只读过几年小学就在家种地,但他顽强自学,1780年时终受聘到肯达尔城的一所教会中学任教。你想这个道尔顿在乡间耕锄之余还要寻书觅字,现在进了城更是如鱼入海,终日访贤问能,汲取知识。一日他听说城东住着一个叫约翰·戈夫的老人极是博学,便去造访。他轻轻叩门,里面一个苍老的声音应声道:“请进!”他推开门,只见迎窗背门坐着一位老者满头白发,听见有人进来也不转身,问道:“你是谁?”



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