道尔顿(1)〈原子说的创立者〉江铭辉 五梦网
图1:道尔顿
一、前言
原子是元素,它能保持其化学性质的最小单位。
大约在两千五百年前,中国的墨子曾提出物质分割到一定程度就不能再分割下去了,与此年代,希腊哲学家也对物质的组成问题争论不休。主张是不可分割的原子派认为物质在被无数次地分割之后,最终会小到无法分割,这一派的代表人有: 德谟克利特、刘基伯。原子(atom)一词源自希腊语,意思是“不可分割”。但是因为他们都没有科学依据,只是哲学推理,因此物质最终是否由原子组成,一直争论不休。
在1803年到1807年之间,英国化学家道尔顿发展一套科学的原子学说。他相信原子既不能被创造也不能被消灭。任何一个元素里所含的原子都是一样的。道尔顿之发现之后,人们又发现原子不是不可以再分割,它可以进一步再进一步分割为:质子、中子和电子。
二、道尔顿出生
1766年9月6日,道尔顿(John Dalton)出生于英格兰坎伯兰州(Cumberland) 科克茅斯巴达(Cockermouth)的伊格费尔得(Eaglefield)乡村的一个桂格会(Quaker),贵格会又称公谊会或者教友派(Religious Society of Friends),是基督教新教的一个派别。他的祖父乔纳森‧道尔顿(Jonathan Dalton)是一个鞋匠,他的父亲,约瑟夫‧道尔顿(Joseph Dalton)是一名纺织工人,约瑟夫于1755年与德博拉‧格里纳普(Deborah Greenup)结婚,她是当地一个富裕的桂格会教徒,道尔顿是她幸存三个女子中的最小的,上有一个比他大7岁的哥哥叫乔纳森( Jonathan)和一个比他大2岁姊姊叫玛丽(Mary)。
三、在桂格燕会文法学校念书
道尔顿小时候在伊格费尔得(Eaglefield)的约翰‧弗莱彻的桂格燕会文法学校(Fletcher’s Quaker grammar school )学习,他除了学校的功课外,也读了许多书,都是无师自通。
他在年幼时并不显得很有才华。但是在耐心和毅力上超过任何人。这注定他后来的前途。当时有一位叫以利户‧罗宾逊(Elihu Robinson) 的人,是农村中很难得的人,也是教友派中的绅士。他一位热心的业余气象学家,他不停的作天气详细的笔记,记录温度计和气压计的读数。
他很关心道尔顿。道尔顿后来能够成为原子学说的建立者,也许在很大程度上是和罗宾逊有关系。他还同美国的富兰克林等名人有着通信往来。
他影响道尔顿不断观测气象长达57年之久。
四、在桂格会文法学校教书
12岁时,因为家庭生活所迫,教过他书的校长兼老师弗莱彻先生,同时又是这所学校的创建者。因为大家都是教友,且道尔顿的学问渊博,就叫他教起书来。他认真在学校教书,但是这所学校却在二年后就停办了。
五、到肯德尔寄宿学校教书
学校停办之后,道尔顿曾跟随家境相当富裕的叔父,在农村中出入田间做农夫生活,但这个工作他不喜欢,不久就不做了。
1881年,他15岁时,与哥哥乔纳森( Jonathan)到相距40英里肯德尔(Kendal)城的寄宿学校教书,这所学校也是属于桂格会,由他们的表兄乔治‧比尤利(GeorgeBewley)所经营的一所学校,到了,1885年,比尤利退休,道尔顿升任为校长,并留任到 1793年,他27岁时。在这里他连续任教12年。
在这一期间,也不仅限于教书,而且还继续研究了由罗宾逊引导他入门的气象学,经常热心地进行观测,并做出详细记录。他虽然无力购置仪器。但是在罗宾逊的影响下自己动手制做了温度计、气压计和湿度计等。他不仅自己使用,而且还供出售。对于气象学的观测和研究,是道尔顿坚持一生的工作。他除了撰写过关于仪器方面的论文外,还发表了有关极光、雨、云、蒸发和湿度等方面的论史。人们在看到这位贫困而且是依靠自学而成长起来的青年教师能够完成这些营作,就不能不对他的勤奋和刻苦的精神感到惊异了。