罗伯特·博伊尔。一位科学家的传记

博伊尔·罗伯特. 一位科学家的传记

伟大科学家的传记

罗伯特·博伊尔 （1627 1691）。

博伊尔不仅作为基本发现的作者，而且作为世界上第一个科学组织者进入了科学史。他的物质微粒结构理论是原子分子理论发展的一个进步。这位伟大科学家的研究为一门新化学科学的诞生奠定了基础。他把化学作为一门独立的科学挑出来，表明它有自己的问题，有自己的任务，必须用自己的方法来解决，不同于医学。通过将众多颜色反应和沉淀反应系统化，博伊尔为分析化学奠定了基础。

罗伯特·博伊尔出生于 25 年 1627 月 XNUMX 日。他是第一任科克公爵理查德·博伊尔 (Richard Boyle) 的十四个孩子中的第十三个孩子，他是一位凶猛而成功的贪财者，生活在伊丽莎白女王时代，通过掠夺外国土地使他的土地倍增。

他出生在利斯莫尔城堡，这是他父亲在爱尔兰的庄园之一。罗伯特在那里度过了他的童年。他接受了出色的家庭教育，并在八岁时成为伊顿大学的学生。在那里他学习了四年，之后他去了他父亲的新庄园斯托尔布里奇。

按照当时的惯例，1644 岁时，罗伯特和他的兄弟去欧洲旅行。他决定继续在瑞士和意大利接受教育，并在那里呆了六年。直到 XNUMX 年，博伊尔才回到英格兰，他的父亲去世后，他的父亲给他留下了可观的财富。

招待会经常在 Stallbridge 举行，当时有名的科学家、作家和政治家出席。在这里不止一次地进行了激烈的讨论，罗伯特回到伦敦后成为此类会议的常客之一。然而，这位未来的科学家梦想着从抽象的争论转向真实的事物。

博伊尔梦想着拥有自己的实验室，但他不敢向姐姐寻求经济支持。他突然想到，庄园里的众多建筑物可以改造成实验室。此外，牛津近在咫尺，伦敦也近在咫尺：您还可以结识朋友……

Stallbridge 城堡的上层设有一间卧室、一间办公室、一个宽敞的大厅和一个丰富的图书馆。每周都有一个出租车司机从伦敦带来一箱箱新书。博伊尔以惊人的速度阅读。有时他从早上到深夜都坐在一本书后面。与此同时，实验室设备的工作已接近尾声。

1645年底，实验室开始进行物理、化学和农业化学的研究。博伊尔喜欢同时处理几个问题。他通常会向助理们详细解释他们当天要做什么，然后就退到办公室，秘书在那里等着他。在那里，他口述了他的哲学论文。

博伊尔是一位处理生物学、医学、物理和化学问题的百科全书式科学家，对哲学、神学和语言学表现出同样的兴趣。博伊尔非常重视实验室研究。最有趣和最多样化的是他的化学实验。博伊尔认为，从炼金术和医学中分离出来的化学很可能成为一门独立的科学。

起初，博伊尔致力于从花卉、药材、地衣、树皮和植物根部获取浸液……科学家和他的助手准备了许多不同颜色的浸液。有些仅在酸的作用下才改变颜色，而另一些则是在碱的作用下。然而，最有趣的是从石蕊地衣中获得的紫色浸液。酸将其颜色变为红色，而碱则变为蓝色。博伊尔下令用这种输液浸泡纸张，然后干燥。将一张这样的纸浸入测试溶液中，改变颜色并显示溶液是酸性还是碱性。它是当时博伊尔称为指标的首批物质之一。正如科学中经常发生的那样，一个发现导致另一个发现。在研究在水中注入墨水坚果时，博伊尔发现铁盐会形成黑色溶液。这种黑色溶液可以用作墨水。博伊尔详细研究了获得墨水的条件并编制了必要的配方，这些配方用于生产优质黑色墨水近一个世纪。

一位细心的科学家无法忽略溶液的另一个特性：当在硝酸中的银溶液中加入少许盐酸时，会形成白色沉淀物，博伊尔称之为“角膜月亮”（氯化银）。如果将该沉淀物留在敞开的容器中，它会变成黑色。进行了分析反应，可靠地表明研究中的物质含有“月亮”（银）。

这位年轻的科学家继续怀疑火的普遍分析能力，并寻找其他分析手段。他多年的研究表明，当物质受到某些试剂的影响时，它们可以分解成更简单的化合物。使用特定的反应，可以确定这些化合物。一些物质形成有色沉淀物，另一些释放出具有特征气味的气体，另一些产生有色溶液，等等。Boyle 将物质分解过程和使用特征反应分析识别所得产物的过程称为。这是一种新的工作方式，推动了分析化学的发展。

然而，斯托布里奇的科学工作不得不暂停。爱尔兰传来坏消息：叛乱的农民毁坏了科克的城堡，庄园的收入锐减。 1652 年初，博伊尔被迫离开家族庄园。很多时间都花在解决财务问题上，任命了一位更有经验的经理，有时博伊尔自己控制了他的工作。

1654 年，这位科学家搬到了牛津，在那里他与助手威廉·冈伯格 (Wilhelm Gomberg) 一起继续他的实验。研究被简化为一个目标：将物质系统化并根据它们的特性将它们分组。

Boyle 和 Gomberg 收到并研究了许多盐。他们对每个实验的分类变得更加广泛和完整。并非所有科学家的解释都是可靠的，也不是所有内容都与当时存在的想法相符，然而，这是朝着一致理论迈出的大胆一步，将化学从一门手艺变成了一门科学。这是一种将理论基础引入化学的尝试，没有它，科学是不可想象的，没有它就无法前进。

在冈贝格之后，年轻的物理学家罗伯特胡克成为了他的助手。他们主要研究气体和微粒理论的发展。

在从科学出版物中了解到德国物理学家奥托·格里克的工作后，博伊尔决定重复他的实验，并为此发明了气泵的原始设计。这台机器的第一个例子是在胡克的帮助下建造的。使用泵，研究人员设法几乎完全去除了空气。然而，所有试图证明空容器中存在乙醚的尝试都是徒劳的。

“没有以太，”博伊尔总结道。他决定将空间称为真空，在拉丁语中意为“空的”。

五十年代末席卷整个英格兰的危机中断了他的科学工作。对克伦威尔的残酷独裁感到愤怒，君主制的支持者再次奋起反抗。逮捕和谋杀，血腥的内乱在这个国家已经司空见惯。

博伊尔退休到庄园：在那里他可以安心工作。他决定展示他过去十年的研究成果。两位秘书几乎昼夜不停地在博伊尔的办公室工作。一个在他的口授下写下了科学家的想法，另一个则完全重写了已经存在的草图。几个月后，他们完成了博伊尔的第一项重大科学工作，即关于空气重量及其表现形式的新物理机械实验。这本书出版于 1660 年。没有浪费一天，博伊尔开始着手他的下一部作品：怀疑论化学家。在这些书中，博伊尔不遗余力地研究了亚里士多德的四元素学说，这些学说存在了将近两千年，笛卡尔“以太”和三个炼金术原理。自然地，这项工作引起了亚里士多德和卡尔特派的追随者的猛烈攻击。然而，博伊尔依靠这方面的经验，因此他的证据是不可否认的。大多数科学家——微粒理论的追随者——热情地接受了波义耳的想法。他的许多意识形态反对者也被迫承认这位科学家的发现，包括物理学家克里斯蒂安·惠更斯，他是以太存在思想的支持者。

查理二世即位后，该国的政治生活有些正常化，这位科学家已经可以在牛津进行研究了。有时他去伦敦看他的妹妹凯瑟琳娜。他在牛津实验室的助手现在是年轻的物理学家理查德汤利。与他一起，博伊尔发现了物理学的基本定律之一，确立了气体体积的变化与压力的变化成反比。这意味着，知道容器体积的变化，就可以准确地计算出气体压力的变化。 1662世纪最伟大的发现。博伊尔在 XNUMX 年首次描述了它（“捍卫空气的弹性和重量学说”），并谦虚地称其为假设。十五年后，在法国，马里奥特通过建立相同的模式证实了博伊尔的发现。事实上，这是新兴物理和化学科学的第一定律。

此外，博伊尔证明，当压力发生变化时，即使是那些在正常条件下不会发生这种情况的物质，例如冰，也会蒸发。博伊尔是第一个描述物体在加热和冷却时膨胀的人。冷却装满水的铁管后，博伊尔看着它在冰的影响下爆裂。他在科学史上第一次证明，当压力下降时，水可以沸腾，同时保持微温。

然而，发现新现象后，博伊尔并不能总是解释它们的真正原因。因此，观察细管中液体的上升，他没有意识到他发现了表面张力现象。这将在很久以后由英国物理学家 D. Stokes 完成。

博伊尔还发现，空气中的物体燃烧会改变空气，一些金属在加热时会增加重量。但他未能从这些作品中得出任何理论结论。请注意，这不是博伊尔的错，因为他是实验物理学的开端。

成为英国领先的物理学家和化学家后，博伊尔主动组织了科学学会，该学会很快被称为伦敦皇家学会。博伊尔从 1680 年开始担任这个科学组织的主席，直到他去世。在他的一生中，皇家学会是一个公认的科学中心，当时最大的科学家们团结在它周围：J. Locke、I. Newton、D. Wallace。

博伊尔正处于创作能力的巅峰时期：哲学、物理学和化学方面的科学著作从他的笔下陆续出现。 1664年他出版了《花的实验与思考》。

那时的博伊尔正处于他名气的顶峰。他现在经常被邀请到皇宫，因为即使是这个世界的强者也认为与“英国科学界的杰出人物”至少交谈几分钟是一种荣幸。他获得了广泛的荣誉，甚至被邀请成为皇家矿业的成员，次年他被任命为东印度公司的董事。然而，这一切都不能分散科学家对主要工作的注意力。博伊尔将这个职位的所有收入用于科学发展。博伊尔在牛津创建了欧洲最早的科学实验室之一，许多著名科学家与他一起工作。

他出版了新书：《静水力学悖论》、《根据微粒理论的形式和性质的出现》、《矿泉水》。在后者中，他对矿泉水的分析方法进行了出色的描述。

几年来，博伊尔研究了一种叫做夜光石或磷的物质。 1680年，他得到白磷，后来很长一段时间都被称为博伊尔磷。

时间飞逝。博伊尔的健康状况大大恶化。他不能再关注实验室的工作，不能积极参与研究。但是，他需要展示他在近三十五年的研究过程中获得的知识。为此，博伊尔前往家族庄园。有时他来剑桥与牛顿交谈，到牛津去见老朋友，或者去伦敦会见诡辩家。但最让他感到宾至如归的感觉，是在书本之间的办公室里。

现在他主要忙于哲学问题。博伊尔也被称为他那个时代最伟大的神学家。这些似乎是不相容的学科，但这位科学家自己是这样写的：“恶魔让我的灵魂充满了恐惧，并激励我怀疑宗教的基本真理。”

为了阅读原文的圣经文本，波义耳甚至研究了希腊语和希伯来语。在他的一生中，他建立了关于神学和宗教历史的年度科学读物。

博伊尔活动的第三方面与文学有关。他有很好的风格，写了几首诗和一篇关于道德主题的论文。

罗伯特·博伊尔于 30 年 1691 月 XNUMX 日去世，并被安葬在威斯敏斯特教堂——英国杰出人物的墓地。

临终时，博伊尔遗赠他所有的资金用于英国的科学发展和皇家学会活动的继续。此外，他还为每年举办物理和神学科学阅读提供了特殊设施。

作者：萨明 D.K.

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