第4章 與化學家相約(4)(2 / 3)

良師益友在道爾頓成才的路上,有兩位重要的良師益友,影響了他的一生。一位是啟蒙良師伊萊村·魯賓遜,一位是盲友約翰·格夫。

魯賓遜是道爾頓家鄉的一位教會糸甲士,他非常有學問,是一位自然科學愛好者。當時道爾頓孜孜好學的精神影響了方圓百裏的父老鄉親。魯賓遜很快看中了道爾頓,他欣賞道爾頓的謙遜和勤奮,寧願放棄晚上休息時間,給道爾頓講數學、物理等方麵的知識。

魯賓遜平生酷愛觀測氣象,自己動手製作了各種精巧的儀器,他開始指導道爾頓進行氣象觀測。少年道爾頓的心被大自然的美妙景象深深撥動了。他細致地觀測自然中的大氣壓力、溫度、空氣濕度、風力、降水量等,並努力探究出它們之間的微妙關係。這一切活動不僅引人入勝,而且對人們的生活有著現實意義。少年道爾頓麵對各種氣象儀器,細致地觀察,常常陷入沉思。他想,如果能發現支配自己現象的複雜規律,不就可以預報氣象了嗎?這對於農民種田,海員航海以及各行各業人們的生活,會帶來多大便利啊。少年道爾頓那時並沒意識到觀測氣象就是他科學研究的開始,以及會為他今後建立科學原子論奠定了堅實的基礎。

後來為生活所迫,道爾頓從15歲開始走上了外出謀生的道路。他不得不告別家鄉,告別他的啟蒙良師魯賓遜,來到肯代爾鎮,在他表兄辦的寄宿學校當助理教員。從1781年~1793年,整整12年,他一邊工作一邊讀書,從自然科學到社會科學,他都廣泛涉獵,特別是前人對原子論的見解,他都作了詳細的研究。這12年裏他讀的書比他後50年讀的書都要多。

他在知識的海洋裏,拚命地吸取營養,同時不放棄氣象觀測,在校園裏安裝上魯賓遜臨別時贈送給他的雨量計,在辦公室的桌上擺滿了各種各樣的觀測儀器。麵對眼前的一切,他思緒萬千,自然科學之謎是那麼深不可測,要進行下一步的科學實驗,該從何入手呢?如果有位高師指導或有誌同道合的朋友相助,該有多好啊。他希望有導師的指點,自己能更上一層樓。

道爾頓的第二位益友、導師約翰·格夫是他在肯代爾鎮遇到的。

約翰·格夫是位盲人,他管理的學校實驗室井然有序、幹幹淨淨,使道爾頓驚歎不已。

格夫曾在兩歲時因患天花而失明。正是這位盲友創造了把天才與毅力結合起來的典範。格夫懂得好幾個國家的語言文字,精通天文、化學和醫學。不僅如此,他還能依靠自己的頭腦,解決生活中的種種困難。

在盲師的輔導下,道爾頓學習了數學、哲學、自然科學,又學習了拉丁文、希臘文和法文。

在學習中,希臘的自然哲學、有關元素和原子論的種種學說對他啟發很大。此外,格夫還指導他記氣象觀測日記,開始對自然界進行係統觀察。從1787年起,道爾頓一直堅持氣象觀測57年,從未間斷,寫下了記錄二十多萬條。他從第一篇觀測日記便開始了對大氣的觀測與思考。

1794年,在他27歲時,出版了第一部學術著作,這部著作的出版引起了學術界對道爾頓的關注。這一年,道爾頓在曼徹斯特學院申請到講師職位,但由於大部分時間用於教學活動,他的氣象研究活動受到限製。於是,他毅然辭去講師職務,一心投入到他熱愛的氣象科研中去。他做實驗,參加講演,宣讀他的論文。他以強烈的事業心和拚搏進取精神,迎來了他事業的光輝時期。

創立科學原子論

道爾頓在科學的道路上鍥而不舍地追求著。他從觀測氣象開始,進而研究空氣的組成、混合氣體的擴散與分壓,總結出氣體分壓定律。接著他又敏銳地發現,原子間的化學結合存在著某種量的關係,這就是倍比定律。這一重要的化學定律,隻有用原子論的觀點才能解釋。道爾頓發現並解釋了倍比定律,這為他創立原子論奠定了基礎。

新發現令道爾頓振奮,他像著了迷一樣進行他的研究實驗。經過數月鏖戰,他又探索了原子相以質量問題,測算出各種不同元素原子的相對質量,並考察了其他化學家的大量實驗數據,完成了第一張原子相對質量表。

道爾頓的新發現引起了當時的科學界,尤其是化學界的廣泛重視。盡管他的新發現與現代科學水平有相當的距離,但由於道爾頓首次把原子論的概念引入化學,才使化學真正走上了定量發展的階段。

道爾頓的科研熱情日益高漲,他深知前進路上還有許多事情要做。現在他要把他的氣象學、物理學轉移到化學領域。他清醒地看到,當時化學領域相當雜亂,材料的堆積多於材料的整理,化學的基本定律——當量定律和倍比定律雖已發現,但還沒有用一個統一的理論來闡明。道爾頓決心用原子論的觀點,去構造整個化學新體係。