第二部分
奧古斯丁·庫侖
1785~1786年，法國物理學家庫侖發現了電荷相互作用的定律，這一定律標誌著電學成為科學。
庫侖本來學習的是工程與建築學，也就是說，他是一位工程師。庫侖曾經在法國巴黎的軍事工程學院學習，那時他開始閱讀牛頓的有關著作。
在18世紀40年代，荷蘭的實驗中發現了玻璃瓶儲電現象，物理學教授馬森布羅克發明了萊頓瓶。這種設備其實很原始，它卻在電的研究上起了巨大的作用，因為電無法觸摸，更不好控製。
人們早期研究電現象時，隻是忙於觀察放電以及導電等性質，還不知道電的度量。在靜電研究中，到底怎樣測定電量是一道難題。
在靜電研究工作中，有兩個人的工作我們要充分肯定，即卡文迪什和庫侖。
卡文迪什是科學怪人。
現在世界上有著名的卡文迪什實驗室，就是劍橋大學為紀念這位偉大的科學家而建立的。卡文迪什終生未婚，獻身科學研究。
他是英國人，貴族出身。因為他的性格鬱鬱寡歡，很孤僻，不愛湊熱鬧，也不把研究成果發表出來，隻是一味地研究，所以他被稱為“科學怪人”。後人認識到了他的很多價值，而他在當時並不為人所注意，隻是因為他的遺稿被人發現，許多天才的創見才沒有埋入地下從而得見光明。
卡文迪什用英國地質學家米切爾發明的扭秤測出了萬有引力常數，在電學方麵做出了富有開拓性的工作。但是，直到半個世紀之後，他的工作才被人發現。卡文迪什取得了當時世界第一流的成就，但是由於湮沒了50多年，因此已經有別的科學家提出了某些論點。沒能充分利用上卡文迪許的研究，是物理學界的遺憾，這主要與卡文迪什本人有關。
卡文迪什用扭秤測萬有引力常數，庫侖用扭秤測量電荷之間的相互作用力。
1777年，庫侖從磁羅盤的研究出發，發展並深化了扭轉的有關理論。他證明出，物體如果發生簡諧振動，扭力和扭轉角成正比。同此，庫侖自己研究出來測量微小作用力的扭秤。
庫侖發明的扭秤，其實是一條很輕的水平鐵片。在鐵片中點上，係著一根長長的細鐵絲，整個裝置掛在玻璃匣之中，這樣就是扭秤了。
庫侖把一個帶電的球放在鐵片一端，另一個帶電的球放在鐵片的另一端。這樣，扭秤就會轉動。從而可以發現兩個帶電球體間的作用力。庫侖計算出，這力與球體中心間的距離成平方反比。
雖然如此，庫侖發現了電荷間的電力關係，但是具體電流量的大小很難測出。
卡文迪什所用的方法是感覺法。他用手指抓住電極的一端，電流要麼到腕關節，要麼到肘關節，甚至到身體，由此來估量電流是強還是弱。
這終究不是長久之計。庫侖想出一個中間物體。他最終發現，電的引力或斥力與兩個小球上的電荷之積成反比例。他和卡文迪什都認識到了這一點。
電學定性定量分析從此開始了，人們把這個關係稱為庫侖定律，它和牛頓萬有引力定律出奇的相似。大自然真是奇妙莫測，遍透玄機。
安東·拉瓦錫
安東·拉瓦錫，法國著名化學家。他是“氧化說”的創始人，對燃燒問題做過一係列實驗，被稱為現代化學之父。他於1743年出生於法國巴黎。
18世紀以前，化學發展極為緩慢。在拉瓦錫生活的18世紀中後期，化學也還隻處於“搜集材料”時期，人們隻是把它看做製藥業的副產品，戲稱為“丫環”，而且還是一個笨頭笨腦的“丫環”。
當時人們普遍認為“水可變木”、“水可變土”。拉瓦錫對此表示懷疑，他決心用“事實來說話”，用實驗來說明問題。
他在自己的實驗室裏安上一個體積很大的蒸餾瓶，然後把冷卻後的蒸餾水灌入一個大燒瓶中，封好瓶口，稱好重量，放在酒精燈上日夜加熱。加熱到第25天時，水開始混濁，27天時出現了固體微粒，30天以後瓶內出現了沉澱物，人們可能就是據此認為“水可以變土”的。但是拉瓦錫經過冷靜分析後認為這是一種“假象”。他在加熱到30天以後並沒有停止，而是繼續加熱，直到第100天時才停止。
加熱停止以後，拉瓦錫將冷卻後的燒瓶和蒸餾水稱了一下，它們的重量與加熱前一模一樣，沒有任何變化。然後他又把蒸餾水單獨稱了一下，也與加熱前相等。他又把渣滓和沉澱物的重量稱了一下，共174克。當拉瓦錫再轉過頭去稱空燒瓶的重量時，他驚奇地發現正好比加熱前輕了174克!
“百天實驗萬歲!”拉瓦錫和他的助手們歡呼起來。這個實驗顯然證明了“水變成土”的假說是不正確的，水蒸發後沉澱下來的“土”來自容器而不是來自水。
拉瓦錫的這個實驗引起了人們的高度重視，傳說的觀點不斷遭到人們的懷疑，科學家們競相用實驗去驗證傳統的理論。
當時社會上有一種權威理論，即認為物質之所以能夠燃燒是因為其中含有一種“燃素”，物質燃燒時，它本身所含的“燃素”就跑了出來。即使本身不含“燃素”的物質，如果吸收了“燃素”，就可以燃燒。“燃素說”已經統治了化學界100年之久，很少有人對此表示懷疑。
然而，拉瓦錫卻從不準備對前人的理論原封不動地接受，對“燃素說”也不例外，他準備用實驗來說明問題。從1772年開始，他就著手研究燃燒問題，並進行了一係列的實驗。
1774年，英國化學家普利斯特列通過加熱氧化汞製備了氧，並用老鼠和植物進行了氧的特性實驗。但他未能擺脫“燃素說”的束縛，認為這是一種“無燃素氣體”。這年8月30日，拉瓦錫收到了瑞典化學家舍勒的一封信。信中舍勒建議他做一個能得到一種“火焰空氣”(實際指的是氧氣)的實驗，但拉瓦錫對這封信並沒有給予足夠的重視。10月，普利斯特列訪問巴黎，拜見了拉瓦錫，向拉瓦錫介紹了自己發現“天燃素氣體”的實驗。拉瓦錫又想到了舍勒的“火焰空氣”，這時他才開始對這類實驗重視起來。
1774年10月到1775年3月，拉瓦錫重複了普利斯特列和舍勒的實驗，經過認真的研究和思考，他科學地總結了波義耳、舍勒、普利斯特列等人的研究成果。接著在1778年，他又把“火焰空氣”稱為是“空氣中的純部分”，“可供呼吸的部分”，後來又把它命名為“氧”。這種觀點大大突破了“燃素說”的思想束縛，取得了曆史性的突破。
1783年，他發表了《燃燒通論》一書，係統地提出了“氧化學說”。為此，他組織了一次家庭舞會，以紀念這一具有曆史意義的事件。舞會開始時，拉瓦錫手中高高舉起他新出版的《燃燒通論》，當著眾多來賓的麵莊嚴宣布：“水是氧和氫化合的產物”。他的夫人則當眾燒毀了德國化學家、普魯士國王的禦醫斯塔爾的燃素說著作，象征性地宣告燃素時代的結束、新的化學時代的到來。
拉瓦錫的化學理論像革命的風暴一樣，摧毀了“燃素說”。可是在《燃燒通論》出版後的第八個年頭，他自己在政治上卻被革命風暴吹倒了。
1791年1月27日，法國資產階級革命民主派的傑出代表馬拉在他主編的《人民之友》上公開點名抨擊拉瓦錫。這主要是由於拉瓦錫和法國路易王朝的聯係過於密切，某些言論難免受到王室的影響。而馬拉在廣大人民群眾中享有崇高的威望，他的點名攻擊無異於死刑宣判。很快，革命政權下令逮捕了拉瓦錫。
1794年5月，法庭公開審判拉瓦錫，拉瓦錫的辯護律師在辯護中請法官考慮到拉瓦錫在科學上所做的特殊貢獻，希望能從寬處理。可是法庭副庭長科勞霍爾卻說：“共和國不需要科學家!”
拉瓦錫在法庭的最後一次陳述中說：“我願意被革命政權剝奪我所擁有的一切，隻要允許我做一名普通的藥劑師，做一點化學試驗。”但法官邁蘭卻說道：“法國的學者已經太多了!你要想幸免一死，根本不可能。”
“既然法庭非要宣判我死刑，那我提出最後一個請求，請求法庭緩刑兩個星期。我在入獄前正在做一個關於汗的分泌的重要實驗，讓我做完這個實驗再去死吧。”拉瓦錫最後一次懇求法官。
“現在是革命時期，你那個汗的分泌實驗對革命會有什麼用呢?”法官以一副嘲諷的口吻反問。
就這樣，1794年5月8日，拉瓦錫被推上了斷頭台。
拉瓦錫死後，法國數學家說了一句這樣的話：“砍下拉瓦錫的頭顱隻需要一瞬間的工夫，但是要再重新產生這樣一顆頭顱，法蘭西也許要等上一個世紀之久!”
約翰·拉馬克
約翰·拉馬克是進化論的偉大先驅者。
1744年8月1日，拉馬克出生了。他是家裏的第十一個孩子。而在他前麵的十位哥哥和姐姐卻早早地夭折了。
拉馬克的家庭是破落貴族出身，父母遭受了眾多的打擊，實在不願意看到這個小兒子再有什麼不測，於是讓他學神學，以便將來成為一位牧師，過平平安安的日子。
但拉馬克不願擔任神職，他很孝敬父親，不願惹他生氣，也不願讓父母擔心。父親去世後，拉馬克便不再去教會學校了，而是參了軍。
正值普法戰爭之際，拉馬克參加了法國誌願軍。在戰爭中，拉馬克表現英勇突出，很快被提升為上尉軍官，不走運的事情是，他患了頸部淋巴腺炎，被迫退役。拉馬克的夢想破滅了，他很想做一名軍官。
軍官做不成，拉馬克又由於退役金太少，去銀行找了一份差事。在這期間，拉馬克接觸到了氣象學，他對自然科學產生了濃厚的興趣。
但是他的人生選擇遊移不定，他又去巴黎高等醫學院進修，一度想成為銀行家的他又想做一名醫生了。醫學課中的必修課有一門便是植物學。
25歲的拉馬克在學習植物學時，常常去特裏亞農皇家植物場和巴黎植物園去觀察植物，那裏也經常有許多演講。
1768年，生物史上一個有意義的時刻出現了：
拉馬克雖然對植物學感興趣，但又拿不準到底該怎麼做。他打過仗，當過銀行職員，現在又學醫、學植物，直到近三十歲，還沒有什麼成就，也沒有一個穩定的選擇，所以很是苦悶。
這天，拉馬克徘徊在植物園裏，若有所思，望著一處處的植物出神。巴黎植物園遊人如梭，風景優美，但拉馬克似乎視而不見。這時，一位年近六旬的老者走來，二人交談起來。拉馬克與這位老者一見如故。
老人的談話幽深而且雋永。他是那麼富有智慧，句句如啟天籟。拉馬克心中的許多迷霧如同被大風吹走一樣，撥開迷霧的話語使他心中充滿了陽光。
拉馬克通過談話，決心要走上科學研究之路，獻身生物科學。他和老者也相互認識了，原來這位老者就是偉大的啟蒙運動的思想領袖和先驅者——盧梭。
拉馬克向盧梭請教，他們還一同采集過標本，商量問題。特裏亞農皇家植物園的園長是一位著名的植物學家，名叫朱西厄。他自己獨立地提出過自然分類法體係，在學術界享有盛譽。他很欣賞拉馬克的才能，熱情地幫助拉馬克，盡自己的經驗和條件傾囊相贈。
拉馬克從1768年下定決心研究植物學開始，經曆了10年的辛勞。
1778年，三卷本的《法國植物誌》出版了。通過這部書，拉馬克進入了法國科學界。植物學家很重視他的研究。
法國皇家植物園園長布豐很欣賞拉馬克。在他的努力下，1779年拉馬克當選為法國科學院院士。布豐於1782年幫助拉馬克求得巴黎皇家植物園植物學家的頭銜。器重拉馬克的布豐，還聘請拉馬克做自己孩子的家庭老師，為拉馬克解決經濟困難。
拉馬克作為園長兒子的導師，出國考察訪問，遊曆了匈牙利、奧地利、德國、荷蘭等地，這豐富的閱曆為他以後提出進化論奠定了廣博而深厚的知識基礎。
拉馬克終生貧困，他年輕時沒能獲得多少金錢，而他後來又遭到守舊勢力的刁難和攻擊，一直沒能過上優裕的生活。
1782~1791年，他被委托編寫了《植物學辭典》和《植物圖鑒》。在這兩本工具書中，拉馬克記載了近兩千個屬類的植物，他還繪製了約900幅植物圖版。後來，他的著作被收入法國大百科全書。
1788年，布豐去世，臨終前關照後繼園長對拉馬克多加照顧。就這樣，憑著朋友的賞識和自己的能力，拉馬克做了皇家植物園的植物標本管理員。
法國大革命爆發了，皇室被推翻，拉馬克建議保護科研單位，善待員工和珍貴的標本。他提議可將植物園的名字改成“國立自然曆史博物館”。
國民議會同意了拉馬克的請求，而且還設立了講座。這需要教授進行知識講解和整理，並進行研究和教學。很多科目都有合適的人選，惟獨低等動物學缺少這一職位的合適人才。拉馬克是資深生物學家，所以上任彌補了這個空缺。
這時的拉馬克已年屆五十，時年1794年。低等動物學在當時是最落後的生物學科，人們都不願意搞這項研究，因為此項研究複雜而且艱難。而最難的項目是蠕蟲和昆蟲的研究，
拉馬克改行埋頭苦幹，一直到他去世，整整研究了35年。
1801年，拉馬克發表了專著《無脊椎動物的分類係統》。這部書將他轉入動物學研究近五年的成果進行了概括總結，在世界上第一次提出了進化論的思想，首創了兩個科學概念即“脊椎動物”和“無脊椎動物”。
1809年，《動物哲學》出版了。這部書奠定了現代無脊椎動物分類的基礎，極為係統地表明了進化理論，明確提出了生物進化的學說。
拉馬克是世界最早提出進化論而有條理且合邏輯的人。
首先，拉馬克向神權提出了挑戰。
他認為，生物的進化是階梯發展的序列，由簡單到複雜、由低級到高級。如果進行動物和植物的分類，必須遵循進化原則。拉馬克指出，生物不是上帝原創的，而是自然本身在其漫長的時間內形成的，由進化而來。
在進化的過程中，生物樹不斷分枝分杈，形成一個譜係。
拉馬克提出推動生物進化的力量是內部原因和外部原因共同作用。其一是物體內部固有的進化傾向，其二是外部環境的影響。其中內因是大方向，起決定作用，而外因造成了分支，形成譜係。
拉馬克提出“獲得性”遺傳和“用進廢退”的理論。
比如說長頸鹿，拉馬克認為，某種動物，可能是長頸鹿的祖先。原來這種動物的脖子沒有那麼長，但是隨著環境的變化和它們的主觀意誌，它們要經常采集樹葉，不斷地伸長脖子，還有四肢等能使上勁兒的器官也不斷地前伸。
在這個過程中確實有些器官會發生變化，而這種變化會日積月累，在後代身上體現出來，每一代比上一代明顯，一代一代就成為今天的樣子。
拉馬克提出的動物進化有主觀願望和獲得性遺傳，在今天看來是不甚科學的。首先主觀性願望是錯誤的意識與思維上的認識，至於獲得性遺傳，沒有什麼證據表明確實如此。
但拉馬克所含的“用進廢退”思想卻極其有價值，這種說法引導了很多科學家。
拉馬克的思想打破了“物種不變”的陳舊觀念，保守勢力、宗教勢力勾結在一起反對他。他意誌堅強，相信曆史會證明他的價值。
其實，拉馬克在失去盧梭與布豐這樣的良師益友之後，便沒有多少順心的日子。新任園長不過讓他做了一名保管員，以他的才能又何止小小的保管員呢?共和國政府增設講座講授時，明知他是植物學上的權威，卻留下一個最冷最難的動物學教席給拉馬克。
更令人寒心的是居維葉。他是19世紀初期法國生物學“獨裁者”，很有天才但卻與政府混得火熱。他持“災變說”而反對進化論。居維葉是拉馬克一手舉薦的，但他處處打擊拉馬克，已經超出了學術範圍。因為他和官方關係極其密切，熱愛科學人才的拿破侖受居維葉影響加上自己的偏見，竟然也當麵侮辱拉馬克。
老人77歲時雙目失明，這是由於他長期在顯微鏡下積勞成疾而成。他在生命的後十年，口述了《無脊椎動物誌》最後兩卷。
1829年，偉大而堅強的拉馬克走完了他達觀開朗而又受苦受難的一生。他一生貧困，然而又遭受冷落和打擊，失去忘年之交的他一生少有知己。
死後，拉馬克連一塊像樣的墓地也買不上，在貧民窟的公墓草草安葬。
然而他是正確的，那些保守勢力沒有做到讓世人懷念，隻有曆史銘刻著他偉大的業績。在1909年，巴黎樹立了拉馬克的銅像，鐫刻了他惟一的親人——女兒柯尼麗亞的話：“您未完成的事業，後人總會替您繼續的，您已取得的成就，後世也總會有人讚賞吧!父親。”
約翰·道爾頓
約翰·道爾頓，英國化學家、物理學家，1766年生於英國北部。他提出了質量守恒定律、定比定律、當量定律和倍比定律，引入原子量概念，提出了有別於古希臘原子學說的道爾頓原子論。
道爾頓出生於英格蘭北部昆布蘭的伊格利斯菲爾德村。父母都是樸實的農民，家庭經濟條件很差。他隻上過小學，以後的知識完全是靠自學積累的。
道爾頓15歲那年，村裏有一位小學老師不幸生病去世了。找誰來代替他教課呢?小學校長很快想到了道爾頓。道爾頓在學校時成績十分優秀，隻是由於家庭經濟條件不許可才沒有機會繼續深造。而且這位校長知道，小學畢業後的道爾頓一直在刻苦學習，讀了不少書。
但道爾頓畢竟隻有15歲，還是一個孩子。一個孩子怎麼能教一群比他更小的孩子呢?鎮上的教育部門馬上提出了質疑。但當時根本找不到更合適的人選。經過校長的力薦，15歲的道爾頓終於站在了小學的講台上。
道爾頓上第一堂課時，自己心裏也直犯嘀咕，望著一群比自己小不了幾歲的孩子，他感到心慌；下麵的學生議論紛紛，根本不把這位“小老師”放在眼裏。但道爾頓很快鎮靜下來，他敲了敲黑板，教室裏頓時鴉雀無聲。道爾頓清了清嗓子，聲音響亮地說：“同學們，我們開始上課。”他首先要講的是算術中的四則運算。
“老師，我想問一個問題。”全班最調皮、個頭最大的男孩想給這位“小老師”來個下馬威，看看他有沒有真水平。
“你說吧。”道爾頓很高興地表示。
這個孩子不知從哪弄來一長串的數學四則運算題，道爾頓將它寫在了黑板上，並且表揚了這個孩子。然後，道爾頓不慌不忙地在黑板上進行演算，然後又給學生進行詳細的講解。
學生們被道爾頓折服了，都認為他不僅課講得好，人也不錯，回去和家長們一說，村裏人也對這位“小老師”刮目相看了。
在村小學，道爾頓的教學取得了成功，得到了家長和學校其他老師的一致好評。