约翰·道尔顿

约翰·道尔顿(1766-1844)英国化学家、物理学家。对气象、物理和化学三门学科均有贡献。1793年,他根据自己多年进行气象研究取得的成果,写成了他的第一部科学著作《气象观察与研究》。1801年发表“气体分压定律”。1803创立倍比定律,并引入元素的相对原子量(提出最初的原子量表)。1808年发表“道尔顿原子学说”,揭示了物质内部构造和变化的秘密。1822年成为英国皇家学会会员。

1.公元1766年9月6日,道尔顿出生在英国坎伯兰郡鹰场村的一个贵格教派的家庭里。他的父亲约瑟夫·道尔顿是个忠厚老实的手工织布工人,也耕种小块土地;母亲黛博拉是个勤劳贤慧的家庭主妇。

2.道尔顿有兄妹6人,其中有3个由于饥饿和疾病很早就死去了,只留下他和弟弟乔纳森、妹妹玛丽。因为家里很穷。年幼的道尔顿只能一面帮助父亲干活,一面在乡村学校念书。

3.道尔顿不仅聪明好学,而且还有一股钻劲。在学校里,数学老师常常出一些比较难的题目,考察学生们的智力,许多同学在花了很长时间做不出时,总是去请教教师,道尔顿却很少那样做。他喜欢独自钻研。

4.12岁那年,由于学校人手不够,这个仅相当于小学水平的道尔顿就受聘做了该校的教师。可以想象,他在学生中是没有威信的。一些调皮的学生完不成作业,道尔顿在放学后就把他们关在教室里反省。可这些孩子非但不服气,而且还威胁道尔顿。

5.但是,过了不久,道尔顿以他真实的学问赢得了学生们的尊敬。他的知识很广泛,不仅懂数学、测量学,还懂航海学、天文学。他常常用一些有趣的小实验来增加学生们的理解能力和兴趣爱好。学生们不得不对这位“小先生”刮目相看了。

6.然而,教书并没有使他的家庭摆脱贫困。1781年秋,15岁的道尔顿辞别了双亲,带上一把雨伞,背着简单的行装,翻山越岭来到了坎达尔城。那里的一所寄宿学校需要一位数学老师。

7.学校分给他一个房间,陈设虽然简朴,过惯贫困生活的道尔顿却已经相当满意了。最使他高兴的是,这所学校的图书馆里有丰富的藏书,道尔顿利用这个有利的条件拼命读书,努力扩大自己的知识面。

8.早在鹰场村的时候,道尔顿就对气象观测很有兴趣,来到坎达尔以后,他仍然抓紧上完课以后的时间进行气象研究。他把气压计挂在墙上,把雨量计安装在花园里,每天定时观测和记录。

9.在坎达尔,道尔顿有幸认识了约翰·豪犬先生。约翰·豪夫在两岁时患天花双目失明。但是,他以惊人的毅力和顽强的意志进行学习和研究,他有非常广博的知识。道尔顿很敬佩他,常常和他在一起探讨科学问题,畅谈各自的见解。

10.道尔顿抓紧一切时间读书,学习,由于他的勤奋好学,他的知识更加渊博了,教学也取得了出色的成绩,因而赢得了学校师生和坎达尔市民的普遍尊敬。1785年,刚满19岁的道尔顿成了这所学校的校长。

11.年轻的道尔顿好像有使不完的劲,他教书、测气象、搞科研,还常常撰写数学和哲学方面的文章,在一些杂志上发表。由于他的突出贡献,曾多次获得奖赏。道尔顿的名声已经越过坎伯兰郡的边界,传到远方的曼彻斯特了。

12.1787年9月的一天,一个高个子男人从曼彻斯特来到坎达尔,找到了道尔顿的住所。他自己介绍说,曼彻斯特去年创办了一所新学院。他就是这个学院的教师,因受学院院长之托,想来请道尔顿去这所学院讲课。

13.道尔顿经过认真考虑,答应了新学院的聘请。一个月后,道尔顿就到了学院,开讲自然哲学课,但他仍继续担任着坎达尔学校的校长职务。直到1793年,道尔顿才离开坎达尔,搬到曼彻斯特。

14.曼彻斯特是英国的一个大城市,工业和科学技术都比较发达,道尔顿除了在学院讲课之外,他更感兴趣的是进行科学研究。他根据自己多年进行气象研究取得的成果,写成了他的第一部科学著作《气象观察与研究》。

15.道尔顿既注意研究宏大的科学课题,也不放过日常生活的细小体验。一次,他买了双长袜作为礼物送给母亲,母亲非常高兴,但对儿子选择红色而感到诧异。实际上,这双红色的袜子,道尔顿是当作深蓝色的袜子买来的。

16.道尔顿为此感到迷惑不解,他决定详细研究一下这种奇怪的现象。他通过多方调查和研究。1794年秋,在文学哲学会上,道尔顿作了关于色肓的报告,并且在同一年出版了他《关于各种颜色显现程度的反常事例》的科学著作。

17.1797年,新学院搬往约克,道尔顿仍然留在曼彻斯特,他在一些有钱人家里做家庭教师,以维持生活。每天他的教课时间都不超过两小时,主要精力和时间都用在科学研究上。

18.道尔顿仍进行气象研究,每大都要和空气打交道。然而晴天、阴天、刮风、下雨等气候现象都和空气有密切的关系。因此,他对气体的研究越来越感兴趣,他不仅研究气体的扩散问题,而且还测量气体的压力,寻找气体体积和温度的关系。

19.在道尔顿生活的那个时代,科学界人士差不多都承认物质是由叫做“原子”的最小微粒构成的。但是,原子究竟用什么才能形象的描绘,人们却说不清楚。道尔顿对气体的大量分析、研究,使他首先揭示了这个秘密。

20.1808年10月18日,在曼彻斯特的文学哲学会的报告会上,道尔顿第一次提出了原子论。虽然他的口才并不好,但是他阐述的崭新的科学理论,却深深地打动了听众的心,人们聚精会神地听着,不时报以热烈的掌声。

21.原子学说揭示了物质内部构造和变化的秘密,使当时已发现的一些化学基本定律得到了统一的解释。因此,道尔顿的原子学说很快就得到了科学界的普遍承认和欢迎,这对推动科学的发展产生了重大和深远的影响。

22.道尔顿既然认为原子是有重量的,各种元素的原子的重量又是不同的,很自然的就给自己提出了测定原子量的任务。为此,他日以继夜地研究、探索,终于得出了:选择一种元素作标准,找出其他元素的相对重量作为该元素的原子重量。

23.一次,道尔顿应邀到伦敦作报告时,他拜见了英国著名的科学家戴维。戴维对他的原子学说和倍比定律极表赞赏,并提议推选他为英国皇家学会会员,谦逊的道尔顿婉言谢绝了他的这番好意。

24.道尔顿对科学作出了巨大的贡献,使他的声望与日俱增,欧洲许多科学家都对他的原子学说深感敬佩。1816年,道尔顿被选为法国科学院通讯院士。后来,又有好几家外国的科学院选举他为名誉院士和名誉会员。

25.尽管在伦敦时,戴维没有征得道尔顿的同意,但是他仍然决定提议推选道尔顿为英国皇家学会会员,1822年,道尔顿终于被选为该会的正式会员。

26.应法国科学界邀请,道尔顿于同年踏上了法国土地。在巴黎,他受到了热情隆重的接待,所到之处,人们都把他看作象征英国的雄狮。道尔顿出席了一些会议,作了一系列的科学报告,并且拜访了洪保德、拉普拉斯等许多著名科学家。

27.道尔顿在参观化学家盖吕萨克的实验室时,两位科学家进行了热烈而融洽的交谈,他们互相交换了学术上彼此相同和不同的见解和看法。盖吕萨克十分敬佩道尔顿,但是道尔顿对自己的成绩并不满足。他的格言是:永恒的探索……

28.为了表彰道尔顿对科学的杰出贡献,1826年,英国政府授予他金质勋章;1832年,牛津大学授予他法学博士学位,这是学院的最高奖赏。同年,曼彻斯特市通过决议:在市政大厅竖立道尔顿的半身雕像。

29.一天,法国学者佩利蒂尔专程到曼彻斯特拜访道尔顿。按照他的想象,这位伟大的原子学说的创立者,一定是这里最富有和最显贵的人。可当别人把他带到一所破旧房屋里见到道尔顿老人时,他竞呆住了:道尔顿与普通市民毫无不同。

30.1844年7月27日,道尔顿与世长辞了。下葬的那天,曼彻斯特全城下半旗致哀。人们依依不舍地向这位杰出的科学家道别。平凡而又伟大的道尔顿虽然去世了,但是他创立的原子学说却长留人间。