求罗伯特．波义耳所有著作名称!!

发布网友 发布时间：2022-04-19 21:50

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热心网友 时间：2023-05-08 06:11

罗伯特·波义耳
Robert Boye 1627一1691

化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家》，它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳。*导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”。波义耳是怎样一位科学家？在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢？

巨人辈出时代的乎凡经历

波义耳生活在英国资产阶级*时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈出的时代。波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城。就在他诞生的前一年，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗兰西斯·培根刚去世。伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁。近代科学伟人，意大利的伽利略、德国的刻卜勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳出生在一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。童年时，他并不显得特别聪明，他很安静，说话还有点口吃。没有哪样游戏能使他入迷，但是比起他的兄长们，他却是最好学的，酷爱读书，常常书不离手。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派，但是他在思想上一直是倾向于*的。

11年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳的哥哥们和他们的父亲一样，在英国的资产阶级*中都是保皇派。14年，他父亲在一次战役中死去。家庭情况的突变，经济来源的中断，使波义耳回到战乱的英国。回国后他随着同情*的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦。在伦敦他绪识了科学教育家哈特利怕，哈特利泊鼓励他学习医学和农业。

波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。

在研究医学的过程中，他翻阅了医药化学家的许多著作，他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特。海尔蒙特不论白天黑夜，完全投入化学实验，自称为“火术的哲学家”。这就成为波义耳学习的榜样。波义耳为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活，直到1691年底逝世。

英国皇家学会的元老

一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，从14年起定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们自称它为无形学院。18年因为伦敦战局不稳，更因为资产阶级*派的军队攻占了牛津，*派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津瓦当学院的院长，无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津，活动的中心从伦敦转移到牛津。1660年，因政局趋于稳定，活动中心又转回到伦敦。随着无形学院的队伍扩大，在1660年的一次集会上，宣布正式成立一个促进物理——数学实验知识的学院。不久经国王批准，这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的皇家学会。皇家学会根据培根的思想，十分强调科学在工艺和技术上的应用，建立起新的自然哲学，成为著名的学术团体。

波义耳16年在伦敦就参加了无形学院的活动。后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚，更重要的是想集中精力做一些科学实验，于是迁往他父亲一所偏远的庄园，在那里读书、进行科学实验，一住就是8年。庄园的生活虽然安静，但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处，特别是他很想念那些无形学院的朋友们。1654年，他迁往牛津，寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里。以后他又建立了自己设备齐全的实验室，并为自己聘用了一些助手，有些助手还是些很有才华的学者。例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家，他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律，制成了显微镜，观察到植物细胞。这些助手在波义耳领导下进行观察和实验，并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件。这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组，波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所。波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的，那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的。据统计，在1660一1666年的6年里，他写了10本书，在《皇家学会学报》上发表了20篇论文。在牛津，波义耳一直是无形学院的核心人物，正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张。不过当皇家学会在伦敦成立时，波义耳身在牛津，所以没有成为该学会的第一批正式会员，但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一，固而被任命为首属干事之一。

1668年，波义耳得知他姐夫去世的消息后，决定从牛津迁往伦敦，和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起。到伦敦后，他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室，继续进行他的研究工作。对于社交活动，他看得很淡漠，甚至有点厌恶。但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来，因而在皇家学会赢得很高的声誉，是科学界公认的领袖。1670年他园劳累而中凤，经过很长时间的治疗才痊愈。因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时，他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任。

杰出的成就，不朽的贡献

波义耳在科学研究上的兴趣是多方面的。他曾研究过气体物理学、气象、热学、光学、电和磁、无机化学、分析化学、化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。

和当时的许多科学家一样，波义耳首先研究的对象是空气。通过对空气物理性质的研究，特别是真空实验，他认识到真空所 产生的吸力乃是空气的压力。他做了一系列实验来考察空气的压力和体积的关系，并推导出空气的压力和它所占体积之间的数学关系。在他的著作《关于空气弹性及其物理力学的新实验》中，他明确地提出：“空气的弹性和它的体积成反比”。法国物理学家马略特在此后15年也根据实验地提出这一发现。所以后人把关于气体体积随压强而改变的这一规律称作波义耳一马略特定律。这一定律用当今较精确的科学语言应表达为；一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

在化学实验中，波义耳读了不少前人的有关著作，也了解到当时的一些科研成果。这不仅开阔了他的眼界，丰富了他的思想，同时也为他整个实验的安排提供了指导。当时德国有位工业化学家格劳伯，大半生从事化学实验，对金属冶炼、酸碱盐的制取有较多的研究，对于振兴德国的工业做出了重大贡献，格劳伯的事迹以及他的关于化学实验的著作《新的哲学熔炉》给了波义耳一个重要的启示，使他认识到化学在工业生产中所具有的广泛意义，化学不应只限于制造医药，而是对于整个工业和科学都有着重要作用的科学。为此，他认为有必要重新来认识化学，首先要讨论的是什么是化学。

波义耳根据自己的实践和对众多资料的研究，主张化学研究的目的在于认识物体的本性，因而需要进行专门的实验）收集观察到的事实。这样就必须使化学摆脱从属于炼金术或医药学的地位，发展成为一门专为探索自然界本质的科学。这就是波义耳在《怀疑派化学家》中所阐述的第一个观点。为了引起人们的重视，他在书中进一步强调指出：“化学到目前为止，还是认为只在制造医药和工业品方面具有价值。但是，我们所学的化学，绝不是医学或药学的婢女，也不应甘当工艺和冶金的奴仆，化学本身作为自然科学中的一个部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学”

为了确定科学的化学，波义耳考虑到首先要解决化学中一个最基本的概念：元素。最早提出元素这一概念的是古希腊一位著名的唯心主义哲学家柏拉图，他用元素来表示当时认为是万物之源的四种基本要素：火、水、气、土，柏拉图的学生亚里士多德则进一步明确提出构成万物的四元素说。这一学说曾在两千年里被许多人视为真理。后来医药化学家们提出的硫、汞、盐的三要素理论也风靡一时。波义耳通过一系列实验，对这些传统的元素观产生了怀疑。他指出：这些传统的元素，实际未必就是真正的元素。固为许多物质，比如黄金就不含这些“元素”，也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。恰恰相反，这些元素中的盐却可被分解。那么，什么是元素? 波义耳认为：只有那些不能用化学方法再分解的简单物质才是元素。例如黄金，虽然可以同其它金属一起制成合金，或溶解于王水之中而隐蔽起来，但是仍可设法恢复其原形，重新得到黄金。水银也是如此。

至于自然界元素的数目，波义耳认为：作为万物之源的元素，将不会是亚里士多德的“四种”也不会是医药化学家所说的三种，而一定会有许多种。现在看来，波义耳的元素概念实质上与单质的概念差不多，元素的定义应是具有相同核电荷数的同一类原子的总称。现在这种科学认识是波义耳之后，又经3百多年的发展，直到20世纪初才清楚的。波义耳当时能批判四元素说和三要素说而提出科学的元素概念已很不简单，是认识上一个了不起的突破，使化学第一次明确了自己的研究对象。在《怀疑派化学家》一书中，在明确地阐述上述两个观点的同时，波义耳还强调了实验方法和对自然界的观察是科学思维的基础，提出了化学发展的科学途径。波义耳深刻地领会了培根重视科学实验的思想，他反复强调：“化学，为了完成其光荣而又庄严的使命，必须抛弃古代传统的思辨方法，而象物理学那样，立足于严密的实验基础之上。”波义耳正是这样身体力行的。波义耳把这些新观点新思想带进化学，解决了当时化学在理论上所面临的一系列问题，为化学的健康发展扫平了道路。如果 把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始，那么波义耳的《怀疑派

化学家》可以作为近代化学的开始。

实验和观察是一切的基础

在波义耳众多的科研成果中，还有几项不能磨灭的化学成就。波义耳常说，“要想做好实验，就要敏于观察。”这几项成就都是实验中敏锐观察的结果。

在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五信子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从*银中沉淀出来的白色物质，“如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把*银、氯化银、溴化银用于照像术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种自烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，粑磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕自烟。这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳所以取得这么大的成就，正如他所说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”
回答者：匿名 2-25 14:27

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罗伯特·波义耳
Robert Boye 1627一1691

化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家》，它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳。*导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”。波义耳是怎样一位科学家？在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢？

巨人辈出时代的乎凡经历

波义耳生活在英国资产阶级*时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈出的时代。波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城。就在他诞生的前一年，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗兰西斯·培根刚去世。伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁。近代科学伟人，意大利的伽利略、德国的刻卜勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳出生在一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。童年时，他并不显得特别聪明，他很安静，说话还有点口吃。没有哪样游戏能使他入迷，但是比起他的兄长们，他却是最好学的，酷爱读书，常常书不离手。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派，但是他在思想上一直是倾向于*的。

11年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳的哥哥们和他们的父亲一样，在英国的资产阶级*中都是保皇派。14年，他父亲在一次战役中死去。家庭情况的突变，经济来源的中断，使波义耳回到战乱的英国。回国后他随着同情*的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦。在伦敦他绪识了科学教育家哈特利怕，哈特利泊鼓励他学习医学和农业。

波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。

在研究医学的过程中，他翻阅了医药化学家的许多著作，他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特。海尔蒙特不论白天黑夜，完全投入化学实验，自称为“火术的哲学家”。这就成为波义耳学习的榜样。波义耳为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活，直到1691年底逝世。

英国皇家学会的元老

一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，从14年起定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们自称它为无形学院。18年因为伦敦战局不稳，更因为资产阶级*派的军队攻占了牛津，*派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津瓦当学院的院长，无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津，活动的中心从伦敦转移到牛津。1660年，因政局趋于稳定，活动中心又转回到伦敦。随着无形学院的队伍扩大，在1660年的一次集会上，宣布正式成立一个促进物理——数学实验知识的学院。不久经国王批准，这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的皇家学会。皇家学会根据培根的思想，十分强调科学在工艺和技术上的应用，建立起新的自然哲学，成为著名的学术团体。

波义耳16年在伦敦就参加了无形学院的活动。后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚，更重要的是想集中精力做一些科学实验，于是迁往他父亲一所偏远的庄园，在那里读书、进行科学实验，一住就是8年。庄园的生活虽然安静，但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处，特别是他很想念那些无形学院的朋友们。1654年，他迁往牛津，寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里。以后他又建立了自己设备齐全的实验室，并为自己聘用了一些助手，有些助手还是些很有才华的学者。例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家，他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律，制成了显微镜，观察到植物细胞。这些助手在波义耳领导下进行观察和实验，并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件。这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组，波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所。波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的，那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的。据统计，在1660一1666年的6年里，他写了10本书，在《皇家学会学报》上发表了20篇论文。在牛津，波义耳一直是无形学院的核心人物，正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张。不过当皇家学会在伦敦成立时，波义耳身在牛津，所以没有成为该学会的第一批正式会员，但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一，固而被任命为首属干事之一。

1668年，波义耳得知他姐夫去世的消息后，决定从牛津迁往伦敦，和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起。到伦敦后，他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室，继续进行他的研究工作。对于社交活动，他看得很淡漠，甚至有点厌恶。但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来，因而在皇家学会赢得很高的声誉，是科学界公认的领袖。1670年他园劳累而中凤，经过很长时间的治疗才痊愈。因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时，他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任。

杰出的成就，不朽的贡献

波义耳在科学研究上的兴趣是多方面的。他曾研究过气体物理学、气象、热学、光学、电和磁、无机化学、分析化学、化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。

和当时的许多科学家一样，波义耳首先研究的对象是空气。通过对空气物理性质的研究，特别是真空实验，他认识到真空所 产生的吸力乃是空气的压力。他做了一系列实验来考察空气的压力和体积的关系，并推导出空气的压力和它所占体积之间的数学关系。在他的著作《关于空气弹性及其物理力学的新实验》中，他明确地提出：“空气的弹性和它的体积成反比”。法国物理学家马略特在此后15年也根据实验地提出这一发现。所以后人把关于气体体积随压强而改变的这一规律称作波义耳一马略特定律。这一定律用当今较精确的科学语言应表达为；一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

在化学实验中，波义耳读了不少前人的有关著作，也了解到当时的一些科研成果。这不仅开阔了他的眼界，丰富了他的思想，同时也为他整个实验的安排提供了指导。当时德国有位工业化学家格劳伯，大半生从事化学实验，对金属冶炼、酸碱盐的制取有较多的研究，对于振兴德国的工业做出了重大贡献，格劳伯的事迹以及他的关于化学实验的著作《新的哲学熔炉》给了波义耳一个重要的启示，使他认识到化学在工业生产中所具有的广泛意义，化学不应只限于制造医药，而是对于整个工业和科学都有着重要作用的科学。为此，他认为有必要重新来认识化学，首先要讨论的是什么是化学。

波义耳根据自己的实践和对众多资料的研究，主张化学研究的目的在于认识物体的本性，因而需要进行专门的实验）收集观察到的事实。这样就必须使化学摆脱从属于炼金术或医药学的地位，发展成为一门专为探索自然界本质的科学。这就是波义耳在《怀疑派化学家》中所阐述的第一个观点。为了引起人们的重视，他在书中进一步强调指出：“化学到目前为止，还是认为只在制造医药和工业品方面具有价值。但是，我们所学的化学，绝不是医学或药学的婢女，也不应甘当工艺和冶金的奴仆，化学本身作为自然科学中的一个部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学”

为了确定科学的化学，波义耳考虑到首先要解决化学中一个最基本的概念：元素。最早提出元素这一概念的是古希腊一位著名的唯心主义哲学家柏拉图，他用元素来表示当时认为是万物之源的四种基本要素：火、水、气、土，柏拉图的学生亚里士多德则进一步明确提出构成万物的四元素说。这一学说曾在两千年里被许多人视为真理。后来医药化学家们提出的硫、汞、盐的三要素理论也风靡一时。波义耳通过一系列实验，对这些传统的元素观产生了怀疑。他指出：这些传统的元素，实际未必就是真正的元素。固为许多物质，比如黄金就不含这些“元素”，也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。恰恰相反，这些元素中的盐却可被分解。那么，什么是元素? 波义耳认为：只有那些不能用化学方法再分解的简单物质才是元素。例如黄金，虽然可以同其它金属一起制成合金，或溶解于王水之中而隐蔽起来，但是仍可设法恢复其原形，重新得到黄金。水银也是如此。

至于自然界元素的数目，波义耳认为：作为万物之源的元素，将不会是亚里士多德的“四种”也不会是医药化学家所说的三种，而一定会有许多种。现在看来，波义耳的元素概念实质上与单质的概念差不多，元素的定义应是具有相同核电荷数的同一类原子的总称。现在这种科学认识是波义耳之后，又经3百多年的发展，直到20世纪初才清楚的。波义耳当时能批判四元素说和三要素说而提出科学的元素概念已很不简单，是认识上一个了不起的突破，使化学第一次明确了自己的研究对象。在《怀疑派化学家》一书中，在明确地阐述上述两个观点的同时，波义耳还强调了实验方法和对自然界的观察是科学思维的基础，提出了化学发展的科学途径。波义耳深刻地领会了培根重视科学实验的思想，他反复强调：“化学，为了完成其光荣而又庄严的使命，必须抛弃古代传统的思辨方法，而象物理学那样，立足于严密的实验基础之上。”波义耳正是这样身体力行的。波义耳把这些新观点新思想带进化学，解决了当时化学在理论上所面临的一系列问题，为化学的健康发展扫平了道路。如果 把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始，那么波义耳的《怀疑派

化学家》可以作为近代化学的开始。

实验和观察是一切的基础

在波义耳众多的科研成果中，还有几项不能磨灭的化学成就。波义耳常说，“要想做好实验，就要敏于观察。”这几项成就都是实验中敏锐观察的结果。

在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五信子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从*银中沉淀出来的白色物质，“如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把*银、氯化银、溴化银用于照像术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种自烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，粑磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕自烟。这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳所以取得这么大的成就，正如他所说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”
开放分类：
化学、人物、英国、科学家、化学家

参考资料：
1.《化学家的故事》

贡献者：
醋酸锂、越客、秦汉明、wwwsssjjj、赣北君子、981059152、高拉克
关于本

热心网友 时间：2023-05-08 06:11

罗伯特·波义耳
Robert Boye 1627一1691

化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家》，它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳。*导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”。波义耳是怎样一位科学家？在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢？

巨人辈出时代的乎凡经历

波义耳生活在英国资产阶级*时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈出的时代。波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城。就在他诞生的前一年，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗兰西斯·培根刚去世。伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁。近代科学伟人，意大利的伽利略、德国的刻卜勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳出生在一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。童年时，他并不显得特别聪明，他很安静，说话还有点口吃。没有哪样游戏能使他入迷，但是比起他的兄长们，他却是最好学的，酷爱读书，常常书不离手。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派，但是他在思想上一直是倾向于*的。

11年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳的哥哥们和他们的父亲一样，在英国的资产阶级*中都是保皇派。14年，他父亲在一次战役中死去。家庭情况的突变，经济来源的中断，使波义耳回到战乱的英国。回国后他随着同情*的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦。在伦敦他绪识了科学教育家哈特利怕，哈特利泊鼓励他学习医学和农业。

波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。

在研究医学的过程中，他翻阅了医药化学家的许多著作，他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特。海尔蒙特不论白天黑夜，完全投入化学实验，自称为“火术的哲学家”。这就成为波义耳学习的榜样。波义耳为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活，直到1691年底逝世。

英国皇家学会的元老

一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，从14年起定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们自称它为无形学院。18年因为伦敦战局不稳，更因为资产阶级*派的军队攻占了牛津，*派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津瓦当学院的院长，无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津，活动的中心从伦敦转移到牛津。1660年，因政局趋于稳定，活动中心又转回到伦敦。随着无形学院的队伍扩大，在1660年的一次集会上，宣布正式成立一个促进物理——数学实验知识的学院。不久经国王批准，这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的皇家学会。皇家学会根据培根的思想，十分强调科学在工艺和技术上的应用，建立起新的自然哲学，成为著名的学术团体。

波义耳16年在伦敦就参加了无形学院的活动。后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚，更重要的是想集中精力做一些科学实验，于是迁往他父亲一所偏远的庄园，在那里读书、进行科学实验，一住就是8年。庄园的生活虽然安静，但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处，特别是他很想念那些无形学院的朋友们。1654年，他迁往牛津，寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里。以后他又建立了自己设备齐全的实验室，并为自己聘用了一些助手，有些助手还是些很有才华的学者。例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家，他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律，制成了显微镜，观察到植物细胞。这些助手在波义耳领导下进行观察和实验，并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件。这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组，波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所。波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的，那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的。据统计，在1660一1666年的6年里，他写了10本书，在《皇家学会学报》上发表了20篇论文。在牛津，波义耳一直是无形学院的核心人物，正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张。不过当皇家学会在伦敦成立时，波义耳身在牛津，所以没有成为该学会的第一批正式会员，但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一，固而被任命为首属干事之一。

1668年，波义耳得知他姐夫去世的消息后，决定从牛津迁往伦敦，和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起。到伦敦后，他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室，继续进行他的研究工作。对于社交活动，他看得很淡漠，甚至有点厌恶。但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来，因而在皇家学会赢得很高的声誉，是科学界公认的领袖。1670年他园劳累而中凤，经过很长时间的治疗才痊愈。因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时，他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任。

杰出的成就，不朽的贡献

波义耳在科学研究上的兴趣是多方面的。他曾研究过气体物理学、气象、热学、光学、电和磁、无机化学、分析化学、化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。

和当时的许多科学家一样，波义耳首先研究的对象是空气。通过对空气物理性质的研究，特别是真空实验，他认识到真空所 产生的吸力乃是空气的压力。他做了一系列实验来考察空气的压力和体积的关系，并推导出空气的压力和它所占体积之间的数学关系。在他的著作《关于空气弹性及其物理力学的新实验》中，他明确地提出：“空气的弹性和它的体积成反比”。法国物理学家马略特在此后15年也根据实验地提出这一发现。所以后人把关于气体体积随压强而改变的这一规律称作波义耳一马略特定律。这一定律用当今较精确的科学语言应表达为；一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

在化学实验中，波义耳读了不少前人的有关著作，也了解到当时的一些科研成果。这不仅开阔了他的眼界，丰富了他的思想，同时也为他整个实验的安排提供了指导。当时德国有位工业化学家格劳伯，大半生从事化学实验，对金属冶炼、酸碱盐的制取有较多的研究，对于振兴德国的工业做出了重大贡献，格劳伯的事迹以及他的关于化学实验的著作《新的哲学熔炉》给了波义耳一个重要的启示，使他认识到化学在工业生产中所具有的广泛意义，化学不应只限于制造医药，而是对于整个工业和科学都有着重要作用的科学。为此，他认为有必要重新来认识化学，首先要讨论的是什么是化学。

波义耳根据自己的实践和对众多资料的研究，主张化学研究的目的在于认识物体的本性，因而需要进行专门的实验）收集观察到的事实。这样就必须使化学摆脱从属于炼金术或医药学的地位，发展成为一门专为探索自然界本质的科学。这就是波义耳在《怀疑派化学家》中所阐述的第一个观点。为了引起人们的重视，他在书中进一步强调指出：“化学到目前为止，还是认为只在制造医药和工业品方面具有价值。但是，我们所学的化学，绝不是医学或药学的婢女，也不应甘当工艺和冶金的奴仆，化学本身作为自然科学中的一个部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学”

为了确定科学的化学，波义耳考虑到首先要解决化学中一个最基本的概念：元素。最早提出元素这一概念的是古希腊一位著名的唯心主义哲学家柏拉图，他用元素来表示当时认为是万物之源的四种基本要素：火、水、气、土，柏拉图的学生亚里士多德则进一步明确提出构成万物的四元素说。这一学说曾在两千年里被许多人视为真理。后来医药化学家们提出的硫、汞、盐的三要素理论也风靡一时。波义耳通过一系列实验，对这些传统的元素观产生了怀疑。他指出：这些传统的元素，实际未必就是真正的元素。固为许多物质，比如黄金就不含这些“元素”，也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。恰恰相反，这些元素中的盐却可被分解。那么，什么是元素? 波义耳认为：只有那些不能用化学方法再分解的简单物质才是元素。例如黄金，虽然可以同其它金属一起制成合金，或溶解于王水之中而隐蔽起来，但是仍可设法恢复其原形，重新得到黄金。水银也是如此。

至于自然界元素的数目，波义耳认为：作为万物之源的元素，将不会是亚里士多德的“四种”也不会是医药化学家所说的三种，而一定会有许多种。现在看来，波义耳的元素概念实质上与单质的概念差不多，元素的定义应是具有相同核电荷数的同一类原子的总称。现在这种科学认识是波义耳之后，又经3百多年的发展，直到20世纪初才清楚的。波义耳当时能批判四元素说和三要素说而提出科学的元素概念已很不简单，是认识上一个了不起的突破，使化学第一次明确了自己的研究对象。在《怀疑派化学家》一书中，在明确地阐述上述两个观点的同时，波义耳还强调了实验方法和对自然界的观察是科学思维的基础，提出了化学发展的科学途径。波义耳深刻地领会了培根重视科学实验的思想，他反复强调：“化学，为了完成其光荣而又庄严的使命，必须抛弃古代传统的思辨方法，而象物理学那样，立足于严密的实验基础之上。”波义耳正是这样身体力行的。波义耳把这些新观点新思想带进化学，解决了当时化学在理论上所面临的一系列问题，为化学的健康发展扫平了道路。如果 把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始，那么波义耳的《怀疑派

化学家》可以作为近代化学的开始。

实验和观察是一切的基础

在波义耳众多的科研成果中，还有几项不能磨灭的化学成就。波义耳常说，“要想做好实验，就要敏于观察。”这几项成就都是实验中敏锐观察的结果。

在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五信子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从*银中沉淀出来的白色物质，“如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把*银、氯化银、溴化银用于照像术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种自烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，粑磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕自烟。这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳所以取得这么大的成就，正如他所说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”
开放分类：
化学、人物、英国、科学家、化学家

参考资料：
1.《化学家的故事》

参考资料：www.yahoo.com.cn

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怀疑派化学家罗伯特·波义耳

素以研究工作具有哲理性著称的怀疑派化学家波义耳生活在英国资产阶级*时代，也是近代科学开始发展的年代。他是第一位明确地阐述化学元素本性的科学家，恩格斯为此对他作了很高的评价：“波义耳把化学确立为科学。”他又是一位实验物理学家和实验化学家，他在前人的基础上，研究气体的体积与压力的关系，总结出了物理学的基本定律之一——波义耳定律。他一生做过非常多的化学实验，是第一个发明指示剂的化学家，并首先为酸、碱下了明确的定义。他还是分析化学的先驱，创造了很多定性检验盐类的方法。可以毫不夸张地说，波义耳是十七世纪最有成就的化学家和近代化学的奠基人。

罗伯特·波义耳于1627年1月25日生于爱尔兰的利斯莫尔，他出身于盎格鲁-爱尔兰一个贵族家庭，其父理查德·波义耳是爱尔兰首府科克郡的伯爵和首屈一指的富翁，也是伊利莎白时代的一位冒险家。

罗伯特·波义耳是理查德·波义耳的14个儿女中最小的一个，在国内外受过良好的教育。当他八岁时，在接受家庭的初级教育以后，就被送到伊顿上学，在那里，有专门为贵族和绅士的子弟设立的学校，从各方面精心地照顾他们。12岁时罗伯特·波义耳和他的哥哥弗朗西斯·波义耳一起到康蒂能特。在那里，有一位日内瓦的老师对他们进行个别的指导，让他们学习礼貌，阅读传统的图书和实用数学，还可以让他们自己选择一些新的课程，罗伯特·波义耳选择了自然科学，包括著名天文学家和物理学家伽利略的著作。

不久盎格鲁-爱尔兰战争爆发，在一次共和派和保皇派之间的战争中，作为保皇派的成员的理查德·波义耳在战争中死去，罗伯特·波义耳的家道开始中落，他转而学习医学和农业，在学习医学的过程中，他接触了化学知识和化学实验，制备各种药物，不但使他很快地成为一位训练有素的实验化学家，同时也成了有创造能力的思想家。他阅读了大量的英文、法文、拉丁文的化学著作和其他科学著作，他相信化学是一门重要的理性科学，并不仅仅是一种实用的工艺（当时指制药和冶金）或空想的科学（指炼金术）。11—13年间，他曾在法国、意大利、瑞士游学。

14年，波义耳回到家乡，在他的姐姐的家里建立了一个化学实验室，拥有相当优良的设备，还有几位助手和技师在实验室工作。他的实验室总是对化学和物理学的爱好者敞开大门的，所以不久就成为一个研究中心。

波义耳定律的诞生

波义耳研究得最详细的对象是气体，其中以发现气体的弹性（即可压缩性）最为有名。空气具有压力这件事很早就有人提出过，但是有历史记载的研究空气有压力的实验恐怕是从著名的“托赛利实验”开始的。13年意大利数学家托赛利做了一个实验，他取了一支大约3英尺长，直径为1英寸左右的玻璃管，将管的一端封死，并在托赛利实验玻璃管中装满了汞，然后小心地把充满汞的玻璃管倒置在一只也装有汞的器皿中，当玻璃管保持垂直状态时，托赛利就发现玻璃管中的汞柱开始下降，一直要降到玻璃管中的水银面高出器皿中的水银面13英寸左右时，才保持平衡状态，汞柱不再下降。人们把玻璃管中水银面以上的空间称为“托赛利真空”，这个试验称为“托赛利实验”。

法国数学家勃拉塞·巴斯卡指出，在“托赛利实验”中，如果加在器皿中的水银面上的空气压力是一种支持汞柱的力量，它使汞能够在玻璃管中上升到一定的高度，那么，要是把“托赛利实验”放到山上去做，玻璃管中的汞柱就会降低一些，即低于把实验装置放在海平面处汞柱的高度。勃拉塞·巴斯卡的弟弟佩雷·巴斯卡就把“托赛利实验”移到法国的一座山上去做，果然验证了汞柱的高度要比在山脚下所做的实验低一些。后来马德堡的*葛利克制成了空气压缩机，可以将容器抽成真空，成了研究气体的有力工具。

1650年当波义耳了解了“托赛利实验”和巴斯卡弟兄的实验结果以后，开始对空气性质的研究发生很大的兴趣。波义耳让他的助手，机械师胡克仿照葛利克的空气压缩机制作了一台效率更高的机器，波义耳把它叫做“气体发动机”。用这种机器可以把玻璃球或玻璃钟罩内的空气抽掉，以便在容器内试验各种压力条件下空气的性质。当波义耳把“托赛利实验”的装置放在玻璃钟罩内，然后用空气压缩机抽掉其中的空气。随着钟罩内空气压力的降低，加在实验装置的器皿中的汞面上的压力也在下降，波义耳发现玻璃管内汞柱的高度也在随着下降。通过细心的观察，他还发现放在空气中的“托赛利实验”装置的汞柱的高度几乎每天都在发生变化，当时波义耳还没有弄清这种变化的根本原因，因此他只能这样地推断：“我发现在大气中也存在着奇怪的涨潮和退潮现象，至少在不同高度的大气中存在着密度的变化，这种作用曾经长时间地被我们忽视。”

为了进一步证实“空气的性质与外界的气压有关”这一论断，波义耳又做了以下实验，他将一只放掉了一部分空气的羊皮球胆放在玻璃钟罩内，当用空气压缩机把钟罩内的空气抽掉以后，羊皮球胆就膨胀起来了（压力降低，球胆内的空气体积增大）。他还指出，一只完全放掉空气的羊皮球胆就不可能在抽掉空气的玻璃钟罩内膨胀，因为球胆内没有气体。上面的实验已经初步证明了气体的体积与外界的压力有关，即玻璃钟罩内空气的压力越低，羊皮球胆内空气的体积越大，这一实验可以看作波义耳定律的萌芽。

接着，波义耳开始对“空气的压力与体积的关系”进行定量的研究，他在描述这些实验时说道：“我们取来了一支长玻璃管，凭着灵巧而熟练的双手，用火焰把它的底部弯成钩子的形状，并使弯过来的短臂部分与剩下的长臂部分平行。这种管子的形状有点像虹吸管，它的短臂的尽头是密闭的。我们还把画有刻度的纸衬托在管的后面，以便量出管内空气的体积。然后开始往管内装水银，使短臂和长臂的一部分都充满水银，并使两臂中的水银面达到一样的高度。最后，再使装了水银的玻璃管倾斜，使少量空气进入短臂的顶端，使短臂的顶端留出一定的空间。实验开始时，先测量短臂顶端的空气的体积，然后从长臂的开口处往管内加水银。我们观察到，随着长臂中水银柱的增高，使加在短臂内的空气上的压力不断增加，这样，短臂顶端的空气的体积就会有比例地缩小（见右上图）。这个观察证明了加在空气上面的压力越大，空气产生的抵抗力也越大，由此可见空气的密度与加在它上面的重量（压力）有关。”

后来，波义耳又找到了一支很长的玻璃管，加工成的U形管竟然有如此之长，以致波义耳和他的助手不得不在楼梯上做实验，一个人在楼上往玻璃管中倾注水银；另外一个人在楼下测量空气的体积。这样做实验虽然带来了很多麻烦，劳动强度也很大，而且还冒着玻璃管随时可能被打破的危险，但是却能在压力变化范围比较大的情况下进行观察，波义耳和他的助手一直将实验进行到短臂内的空气所承受的压力达到4个大气压，然后再慢慢把玻璃管中的水银吸出来，以观察在外界压力减小时空气体积的变化。通过许多次细心的观察，波义耳终於发现了气体的体积与加在它上面的压力之间的定量关系，即气体的体积与压力成反比，这就是著名的波义耳定律。过了十几年，法国物理学家马略特也发表论文，叙述了这一定量关系，所以后来有人把这一定律称为波义耳-马略特定律。

空气性质的研究

波义耳还研究过空气的其他性质，他在《关于火焰和空气的关系的实验》一文中描绘了以下现象：在一个抽掉空气的容器中，将硫黄洒在一块烧红的铁板上，硫黄只会冒烟而不能着火，但在有空气的容器中硫黄能燃烧产生蓝色火焰。他还从蜡烛和氢气的燃烧现象发现燃烧是不能没有空气的。他在研究火药燃烧的过程中，发现火药与硫不同，在抽掉空气的容器中火药是能够燃烧的，而且火药还能在水面下（隔绝空气）燃烧。起初，他怀疑在制造火药的硝石中混进了空气，后来他将硝石放在真空中进行重结晶，但用这种方法处理过的硝石制成的火药仍然能在真空中和水面下燃烧，所以他认为火药中含有与空气的性质相仿的“活化蒸气”（现在称为氧气），如果把硝石加热，就可以得到这种“活化蒸气”。他还发现许多水果和蔬菜中都含有“固定空气”（指二氧化碳），当水果和蔬菜在发酵时就放出这种固定空气。

近代化学的奠基人

波义耳常常被称为近代化学的奠基人，这是因为他在化学学科的建立和发展上以及强调在化学研究中重视实验上曾经作出重大的贡献，还因为他是第一位明确地阐述化学元素的本性的科学家。

化学最早起源于炼金术，英语的Chemistry，德语的Chemie，法语的Chimie都是由炼金术Alchemy一词衍生而来的。到了15—16世纪，化学开始摆脱了炼金术的束缚，医药化学和冶金化学随之兴起。瑞士医生帕拉塞斯①是医药化学的代表人物，他用化学方法制成药剂（主要是无机化合物）来治病，医药化学派的主要观点是：化学研究的目的不是炼金术中的点石成金，而应当是制药。冶金化学的代表人物是阿格里柯拉德，他们不像炼金术士那样只追求一种金属——黄金，而是广泛地研究各种矿物的特征以及选矿、矿物分析和冶炼的方法，冶金化学派强调化学的目的是制取金属，由于以上原因，波义耳当时所处的时代是化学处于从属于医学和冶金学的地位，并没有成为一门的科学。

波义耳从亲身的实践中体会到化学应该有其自身的目的，而不是医学和冶金学的从属物，更不应该单纯地去从事炼金术。他在1661年出版的《怀疑派化学家》一书中指出：“化学家们至今仍然遵循着过分狭窄的原则，这些原则不要求化学家具有广阔的视野，而把制药和提取金属作为自己的任务。我则完全从另外一种观点来看待化学，我既不是一位医生，也不是冶金家，而是从哲学家的观点来研究化学。”这里，波义耳明确地提出：应该把化学看成一门的科学。从此以后，化学的发展开始有了转折点。

杰出的实验物理学家和实验化学家

波义耳像许多历史上杰出的科学家一样，是非常重视实验的，他认为只有实验和观察才是形成科学思维的基础，因此他主张研究化学首先要引入严密的和科学的实验方法。他曾经说过：“不应该把理性放在高于一切的位置，知识应该从实验中来，实验是最好的老师，空谈和舌辩都无济于事。”他付出了巨大的劳动，精心地设计了许多实验和仪器，并指出科学上不存在着凭空产生的假说，只有通过观察物质的性质和行为才能够产生合理的结论。

波义耳的一生都在为实践自己的这些观点而努力奋斗，他虽然是一位贵族，但是他从不重视这种世袭的荣誉，他对贵族们的社交活动更是不感兴趣，最喜欢在平静的环境中进行科学研究，在他的家庭实验室里从事实验和观察活动。他一生做过的实验极多，包括气体的研究；对于产生火、热、光等现象的本质的探讨；对酸、碱和指示剂的研究；对磷光现象的研究以及许多分析方法的研究；他还对冶金、医学、化学药品、染料、玻璃的制造和应用作出过贡献；还通过细心的观察总结出了波义耳定律。

波义耳重视实验的表现还在于他的论文中对实验方法和结果的描述都是非常详尽的，这一点是他同时代的科学家所不具备的。

不朽的化学名著——《怀疑派化学家》

《怀疑派化学家》一书的最卓越的贡献是波义耳为化学元素作出了明确的和科学的定义。在波义耳时代，化学家把阿里士多德①的“四元素说”奉为物质起源的经典观点，这是在古希腊流传很广的物质观。阿里士多德认为宇宙中的万物都是由土、水、气、火四种元素组成的，它们既不能产生，也不会被消灭，而是永恒存在的。阿里士多德还指出这四种元素都具有可被人感觉得到的性质，例如土具有冷和干的性质；水具有冷和湿的性质；气具有热和湿的性质；火具有热和干的性质，宇宙间的万物都是由冷、热、干、温这四种原始的性质组成的。不难看出，阿里士多德的物质观乃是性质是第一性的；物质则是第二性的，他的这种物质观曾经成为炼金术士的哲学思想，以为只要改变物质中的这四种原始性质的比例，就能够使普通的金属变成黄金，实际上这是一种唯心主义的物质观。

化学发展到了医药化学时期以后，以帕拉塞斯为首的医药化学派明确地提出了“三元素说”，认为万物都是由盐、硫、汞三种元素以不同的比例构成的，这三种元素在物质中含量的多少，就决定了它是一种具有某种特殊性质的物质。他们认为盐是一种元素，因为盐几乎出现在所有的物质中，是一种能够准确分析出来的成分。显然，“三元素说”与“四元素说”没有本质上的区别，都不能解释物质的本源。

波义耳坚决反对阿里士多德的“四元素说”和帕拉塞斯的“三元素说”，他更相信德谟克利特的物质观，后者是古希腊自发的唯物主义和朴素的辩证思想的代表，德谟克利特认为宇宙间万物是由最微小的、坚硬的、不可入的和不可分的粒子构成的，这种粒子叫做“原子”，各种原子在性质上相同，但在形状和大小上都是不同的，由于物质中所含的原子数目、形状和排列方式上的不同，就构成了宇宙间千变万化的形形式式的物质。

波义耳关于物质结构的概念也像他的其他研究成果一样，也是首先从实验中观察和推论出来的。他注意到气体具有弹性，可以被压缩；液体蒸发和固体升华以后，蒸气可以散于整个空间；大块的盐溶解在水中以后可以透过滤布上的微细小孔。波义耳受到了这些自然现象的启发，提出了物质的微粒学说，认为物质是由无数的细小致密的不能用物理方法分割的微粒构成的，然后再由微粒结合成更大的粒子团，粒子团往往作为基本单位参加各种化学反应，粒子团的大小和形状决定物质的物理性质，粒子团运动的变化能够引起物质性质的改变，吸引力和亲和力可解释为运动着的粒子团相互作用的结果。固体和液体的不同在于组成它们的粒子团的相对运动的强弱不同，固体内的粒子团相对地处于静止状态，液体内粒子团的相对运动就要强一些，他还认为热是由粒子团的振动所引起的。

波义耳关于物质微粒学说的第一篇论文是《用化学实验阐明微粒学说概念的某些事实》，附件是《一篇物理学-化学论文——关于硝石的实验》，其中指出：用一块红热的炭可以将硝石分解为它的组分，表明物理化学变化可以证明微粒的存在。

波义耳的这些观点构成了《怀疑派化学家》一书的主题思想，这本书是用对话的体裁写作的。四位哲学家在一起争论问题，第一位是怀疑派化学家；第二位是逍遥派化学家，代表阿里士多德的“四元素论”观点；第三位是医药化学家，代表“三元素说”的观点；第四位是哲学家，在争论中保持中立。辩论的结果是怀疑派化学家获胜，他认为土、火、气、水、盐、汞、硫都不是构成万物的本源。正像波义耳所说的：“为了避免发生误解，我必须向大家说明，我所指的元素乃是具有确定性质的、实在的、可觉察到的实物，是不能用一般的化学方法再分解为简单的物体的实物。”

像历史上一些伟大的见解并不是一开始就为大多数人接受一样，波义耳的微粒学说和元素的概念在一开始也曾被人认为是异端邪说，所以，《怀疑派化学家》一书在初版时是以匿名的方式发表的，波义耳的成就要到一个世纪以后才得到公认。

指示剂的发明

波义耳对于在化学反应中观察到的颜色变化也是很感兴趣的，他在《矿泉的博物学考察》和《颜色的实验和观察》中描述了产生颜色变化的方法。他是第一位把各种天然植物的汁液用作指示剂的化学家，在这些指示剂中，有的被配成溶液，有的被做成试纸的形式，石蕊试纸就是波义耳发明的。他在书中描述了怎样利用植物的汁液做指示剂：“用上好的紫罗兰的浆汁（即由这种花浸渍出来的染料），滴在一张白纸上，再在上面滴2-3滴酒精。当醋或其他所有的酸液滴在这种浸有植物浆汁和酒精的混合物的纸上时，就会发现植物的浆汁立即从蓝色转变成红色。使用这种方法的好处是：在做实验时只需要使用少量的植物浆汁，就能使颜色的变化非常明显。”波义耳使用过的植物的种类很多，有紫罗兰、玉米花、玫瑰花、苏木（即巴西木）、樱草、洋红和石蕊。值得指出的是：波义耳的这种发明的生命力是如此地长久，以致我们现在还经常使用这种最古老的方法。

波义耳还发现指示剂的颜色变化可以用来检验酸和碱，几乎所有的酸都能使某些蓝色的果汁转变成紫红色，没有这种功能的物质就不是酸；同样，所有的碱都能将果汁的红色转变成蓝色，因此利用这些性质能测定酸和碱的相对强度。

波义耳发现能够产生颜色变化的化学反应远远比酸碱反应为多。例如“植物中的碱”（指碳酸钾）与氯化汞作用能生成桔*的沉淀（一种氧化汞的变体）；而“动物体内的碱”（指氨）与氯化汞作用后则产生一种白色沉淀（氨基氯化汞），他认为可以利用颜色反应来区别这两种碱。波义耳还发现铜盐的溶液是蓝色的，加入氨水以后，溶液就变成深蓝色，这样就可以检验铜盐；盐酸和*银溶液混合能产生白色沉淀氯化银，它在放置过程中逐渐变黑，这个反应可以用来检验银盐和盐酸；石灰与硫酸反应能生成白色的硫酸钙沉淀，可以用来检验硫酸。波义耳还在物质成分和纯度的测定，物质的相似性和差异性的研究方面做了不少实验，在1685年发表的《矿泉水的实验研究史的简单回顾》中描述了一套鉴定物质的方法，成为定性分析的先驱。

第一次为酸、碱下了明确的定义

波义耳指出：酸除了具有酸味以外，还是一种强有力的溶剂，酸能使指示剂变色；碱则具有滑腻的感觉和除垢的性质，它能溶解油类和硫黄，还具有与酸对抗和破坏酸的能力，它也能使指示剂变色。

波义耳驳斥了当时流行的一种酸碱理论，即 荷兰化学家塔亨尼乌斯荷和辛洛易斯的观点，他们试图简化生命过程的化学现象，把生命机体中发生的化学反应都归结为酸碱反应，因此他们认为所有的物质不是酸，就是碱。波义耳则指出，物质可以分为三类，除了酸和碱以外，还有盐。当然波义耳的这一观点，也是不全面的。

1680年和1682年波义耳发表了两篇论文：《空气发光》和《一种观察到冷光的新实验》，论文描述了他对于磷的研究，他是继孔柯尔德和布兰德20000060_0028_2德之后，地制出磷的化学家。除了发现了磷能发出冷光以外，还发现磷在燃烧后生成白烟，白烟与水作用后生成的溶液具有酸性；磷与碱在一起加热能制得一种气体（即磷化氢），这种气体与空气接触能产生缕缕白烟，因此波义耳可算是最早研究磷的性质及其化合物的化学家。

在波义耳的一生中，不仅仅是因为他是一位杰出的化学家和物理学家而受到尊敬，还因为他是一位善于演讲的哲学家而闻名于欧洲，他是英国皇家学会的栋梁，是多产的科学家、哲学家。1680年以后，波义耳的健康情况开始恶化，已经不能再在实验室工作，当时虽然英国皇家学会聘请他担任*，但他谢绝了这个善意的建议，在他的生命暂存的时刻致力于整理他几十年内从实践和推论中获得的知识。

1654年，波义耳移居牛津，热衷于研究神学，使他在科学上的观点带有宗教色彩，这是他的不足之处。1691年12月30日这位曾经为17世纪的化学科学奠定基础的科学家在伦敦逝世，享年岁。波义耳生前很富有，死后留下了一大笔财产，都用来建立波义耳讲座，可惜的是，这个讲座的主要目的是*教布道。

在波义耳逝世前后，与他同时代的科学家几乎都不能接受他的先进思想，唯有一位很伟大的科学家牛顿坚定地拥护和继承波义耳的学说和科学方法。牛顿虽然是一位物理学家，但他对化学也很感兴趣，他在《光学》一书中指出：“原子是物质的最小单位。”牛顿的支持无疑是对这位卓越的怀疑派化学家最好的纪念。对于这样一位毕生怀疑旧观念，积极清除旧观念的科学家和哲学家，恩格斯作出了最公正和最崇高的评价：“波义耳把化学确立为科学。”

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① 瑞士医生、医药化学家，曾任巴塞尔大学医学教授。
德 国医生、冶金化学家，写了许多矿物学和冶金学的著作，最有名的著作是DeReMetallica。此书于明崇祯十六年（13年）翻译出版了中译本，译名《坤舆格致》。
荷 兰药物化学家，主要研究药物和医用化学。
德 国炼金学家、药剂师，曾从尿中提取出白磷。
德 国商人、医生，曾从尿中提取出白磷。

希望这些对你有帮助!

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罗伯特·波义耳
Robert Boye 1627一1691

化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家》，它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳。*导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”。波义耳是怎样一位科学家？在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢？

巨人辈出时代的乎凡经历

波义耳生活在英国资产阶级*时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈出的时代。波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城。就在他诞生的前一年，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗兰西斯·培根刚去世。伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁。近代科学伟人，意大利的伽利略、德国的刻卜勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳出生在一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。童年时，他并不显得特别聪明，他很安静，说话还有点口吃。没有哪样游戏能使他入迷，但是比起他的兄长们，他却是最好学的，酷爱读书，常常书不离手。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派，但是他在思想上一直是倾向于*的。

11年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳的哥哥们和他们的父亲一样，在英国的资产阶级*中都是保皇派。14年，他父亲在一次战役中死去。家庭情况的突变，经济来源的中断，使波义耳回到战乱的英国。回国后他随着同情*的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦。在伦敦他绪识了科学教育家哈特利怕，哈特利泊鼓励他学习医学和农业。

波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。

在研究医学的过程中，他翻阅了医药化学家的许多著作，他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特。海尔蒙特不论白天黑夜，完全投入化学实验，自称为“火术的哲学家”。这就成为波义耳学习的榜样。波义耳为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活，直到1691年底逝世。

英国皇家学会的元老

一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，从14年起定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们自称它为无形学院。18年因为伦敦战局不稳，更因为资产阶级*派的军队攻占了牛津，*派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津瓦当学院的院长，无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津，活动的中心从伦敦转移到牛津。1660年，因政局趋于稳定，活动中心又转回到伦敦。随着无形学院的队伍扩大，在1660年的一次集会上，宣布正式成立一个促进物理——数学实验知识的学院。不久经国王批准，这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的皇家学会。皇家学会根据培根的思想，十分强调科学在工艺和技术上的应用，建立起新的自然哲学，成为著名的学术团体。

波义耳16年在伦敦就参加了无形学院的活动。后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚，更重要的是想集中精力做一些科学实验，于是迁往他父亲一所偏远的庄园，在那里读书、进行科学实验，一住就是8年。庄园的生活虽然安静，但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处，特别是他很想念那些无形学院的朋友们。1654年，他迁往牛津，寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里。以后他又建立了自己设备齐全的实验室，并为自己聘用了一些助手，有些助手还是些很有才华的学者。例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家，他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律，制成了显微镜，观察到植物细胞。这些助手在波义耳领导下进行观察和实验，并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件。这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组，波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所。波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的，那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的。据统计，在1660一1666年的6年里，他写了10本书，在《皇家学会学报》上发表了20篇论文。在牛津，波义耳一直是无形学院的核心人物，正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张。不过当皇家学会在伦敦成立时，波义耳身在牛津，所以没有成为该学会的第一批正式会员，但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一，固而被任命为首属干事之一。

1668年，波义耳得知他姐夫去世的消息后，决定从牛津迁往伦敦，和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起。到伦敦后，他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室，继续进行他的研究工作。对于社交活动，他看得很淡漠，甚至有点厌恶。但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来，因而在皇家学会赢得很高的声誉，是科学界公认的领袖。1670年他园劳累而中凤，经过很长时间的治疗才痊愈。因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时，他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任。

杰出的成就，不朽的贡献

波义耳在科学研究上的兴趣是多方面的。他曾研究过气体物理学、气象、热学、光学、电和磁、无机化学、分析化学、化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。

和当时的许多科学家一样，波义耳首先研究的对象是空气。通过对空气物理性质的研究，特别是真空实验，他认识到真空所 产生的吸力乃是空气的压力。他做了一系列实验来考察空气的压力和体积的关系，并推导出空气的压力和它所占体积之间的数学关系。在他的著作《关于空气弹性及其物理力学的新实验》中，他明确地提出：“空气的弹性和它的体积成反比”。法国物理学家马略特在此后15年也根据实验地提出这一发现。所以后人把关于气体体积随压强而改变的这一规律称作波义耳一马略特定律。这一定律用当今较精确的科学语言应表达为；一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

在化学实验中，波义耳读了不少前人的有关著作，也了解到当时的一些科研成果。这不仅开阔了他的眼界，丰富了他的思想，同时也为他整个实验的安排提供了指导。当时德国有位工业化学家格劳伯，大半生从事化学实验，对金属冶炼、酸碱盐的制取有较多的研究，对于振兴德国的工业做出了重大贡献，格劳伯的事迹以及他的关于化学实验的著作《新的哲学熔炉》给了波义耳一个重要的启示，使他认识到化学在工业生产中所具有的广泛意义，化学不应只限于制造医药，而是对于整个工业和科学都有着重要作用的科学。为此，他认为有必要重新来认识化学，首先要讨论的是什么是化学。

波义耳根据自己的实践和对众多资料的研究，主张化学研究的目的在于认识物体的本性，因而需要进行专门的实验）收集观察到的事实。这样就必须使化学摆脱从属于炼金术或医药学的地位，发展成为一门专为探索自然界本质的科学。这就是波义耳在《怀疑派化学家》中所阐述的第一个观点。为了引起人们的重视，他在书中进一步强调指出：“化学到目前为止，还是认为只在制造医药和工业品方面具有价值。但是，我们所学的化学，绝不是医学或药学的婢女，也不应甘当工艺和冶金的奴仆，化学本身作为自然科学中的一个部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学”

为了确定科学的化学，波义耳考虑到首先要解决化学中一个最基本的概念：元素。最早提出元素这一概念的是古希腊一位著名的唯心主义哲学家柏拉图，他用元素来表示当时认为是万物之源的四种基本要素：火、水、气、土，柏拉图的学生亚里士多德则进一步明确提出构成万物的四元素说。这一学说曾在两千年里被许多人视为真理。后来医药化学家们提出的硫、汞、盐的三要素理论也风靡一时。波义耳通过一系列实验，对这些传统的元素观产生了怀疑。他指出：这些传统的元素，实际未必就是真正的元素。固为许多物质，比如黄金就不含这些“元素”，也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。恰恰相反，这些元素中的盐却可被分解。那么，什么是元素? 波义耳认为：只有那些不能用化学方法再分解的简单物质才是元素。例如黄金，虽然可以同其它金属一起制成合金，或溶解于王水之中而隐蔽起来，但是仍可设法恢复其原形，重新得到黄金。水银也是如此。

至于自然界元素的数目，波义耳认为：作为万物之源的元素，将不会是亚里士多德的“四种”也不会是医药化学家所说的三种，而一定会有许多种。现在看来，波义耳的元素概念实质上与单质的概念差不多，元素的定义应是具有相同核电荷数的同一类原子的总称。现在这种科学认识是波义耳之后，又经3百多年的发展，直到20世纪初才清楚的。波义耳当时能批判四元素说和三要素说而提出科学的元素概念已很不简单，是认识上一个了不起的突破，使化学第一次明确了自己的研究对象。在《怀疑派化学家》一书中，在明确地阐述上述两个观点的同时，波义耳还强调了实验方法和对自然界的观察是科学思维的基础，提出了化学发展的科学途径。波义耳深刻地领会了培根重视科学实验的思想，他反复强调：“化学，为了完成其光荣而又庄严的使命，必须抛弃古代传统的思辨方法，而象物理学那样，立足于严密的实验基础之上。”波义耳正是这样身体力行的。波义耳把这些新观点新思想带进化学，解决了当时化学在理论上所面临的一系列问题，为化学的健康发展扫平了道路。如果 把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始，那么波义耳的《怀疑派

化学家》可以作为近代化学的开始。

实验和观察是一切的基础

在波义耳众多的科研成果中，还有几项不能磨灭的化学成就。波义耳常说，“要想做好实验，就要敏于观察。”这几项成就都是实验中敏锐观察的结果。

在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五信子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从*银中沉淀出来的白色物质，“如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把*银、氯化银、溴化银用于照像术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种自烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，粑磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕自烟。这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳所以取得这么大的成就，正如他所说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”

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罗伯特·波义耳
Robert Boye 1627一1691

化学史家都把1661年作为近代化学的开始年代，因为这一年有一本对化学发展产生重大影响的著作出版问世，这本书就是《怀疑派化学家》，它的作者是英国科学家罗伯特·波义耳。*导师恩格斯也同意这一观点,他誉称“波义耳把化学确立为科学”。波义耳是怎样一位科学家？在发展化学科学上作出了哪些突出的贡献呢？

巨人辈出时代的乎凡经历

波义耳生活在英国资产阶级*时期，也是近代科学开始出现的时代，这是一个巨人辈出的时代。波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城。就在他诞生的前一年，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗兰西斯·培根刚去世。伟大的物理学家牛顿比波义耳小16岁。近代科学伟人，意大利的伽利略、德国的刻卜勒、法国的笛卡尔都生活在这一时期。

波义耳出生在一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。童年时，他并不显得特别聪明，他很安静，说话还有点口吃。没有哪样游戏能使他入迷，但是比起他的兄长们，他却是最好学的，酷爱读书，常常书不离手。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。此后波义耳在实际行动中虽然未参与任何一派，但是他在思想上一直是倾向于*的。

11年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。他对伽利略本人更是推崇备至。

波义耳的哥哥们和他们的父亲一样，在英国的资产阶级*中都是保皇派。14年，他父亲在一次战役中死去。家庭情况的突变，经济来源的中断，使波义耳回到战乱的英国。回国后他随着同情*的姐姐莱涅拉夫人一起迁居到伦敦。在伦敦他绪识了科学教育家哈特利怕，哈特利泊鼓励他学习医学和农业。

波义耳在家里是14个兄弟姊妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就便波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。

在研究医学的过程中，他翻阅了医药化学家的许多著作，他很崇拜比他大50岁的比利时医药化学家海尔蒙特。海尔蒙特不论白天黑夜，完全投入化学实验，自称为“火术的哲学家”。这就成为波义耳学习的榜样。波义耳为自己创造了一个实验室，整日浑身沾满了煤灰和烟，完全沉浸于实验之中。波义耳就是这样开始了自己献身于科学的生活，直到1691年底逝世。

英国皇家学会的元老

一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，从14年起定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们自称它为无形学院。18年因为伦敦战局不稳，更因为资产阶级*派的军队攻占了牛津，*派首领克伦威尔任命无形学院的成员维尔金斯担任牛津瓦当学院的院长，无形学院的部分成员也纷纷迁往牛津，活动的中心从伦敦转移到牛津。1660年，因政局趋于稳定，活动中心又转回到伦敦。随着无形学院的队伍扩大，在1660年的一次集会上，宣布正式成立一个促进物理——数学实验知识的学院。不久经国王批准，这学院变成以促进自然科学知识为宗旨的皇家学会。皇家学会根据培根的思想，十分强调科学在工艺和技术上的应用，建立起新的自然哲学，成为著名的学术团体。

波义耳16年在伦敦就参加了无形学院的活动。后来由于厌倦首都上层社会生活中的空虚，更重要的是想集中精力做一些科学实验，于是迁往他父亲一所偏远的庄园，在那里读书、进行科学实验，一住就是8年。庄园的生活虽然安静，但是对于波义耳的科学活动毕竟有很多不便之处，特别是他很想念那些无形学院的朋友们。1654年，他迁往牛津，寄宿在牛津大学附近一个药剂师家里。以后他又建立了自己设备齐全的实验室，并为自己聘用了一些助手，有些助手还是些很有才华的学者。例如罗伯特·虎克后来也戌为一个著名的科学家，他发现了形变同应力成正比的固体弹性定律，制成了显微镜，观察到植物细胞。这些助手在波义耳领导下进行观察和实验，并帮助波义耳收集整理科学资料和来往信件。这样就在波义耳的周围形成了一个科学实验小组，波义耳的实验室也一度成为无形学院的集会活动场所。波义耳的一系列科研成果都是在这里取得的，那本划时代的名著《怀疑派化学家》也是在这里完成的。据统计，在1660一1666年的6年里，他写了10本书，在《皇家学会学报》上发表了20篇论文。在牛津，波义耳一直是无形学院的核心人物，正式成立一个促进实验科学的学术团体也是波义耳的主张。不过当皇家学会在伦敦成立时，波义耳身在牛津，所以没有成为该学会的第一批正式会员，但是大家都公认波义耳是皇家学会的发起人之一，固而被任命为首属干事之一。

1668年，波义耳得知他姐夫去世的消息后，决定从牛津迁往伦敦，和他亲爱的姐姐莱涅拉夫人住在一起。到伦敦后，他又在他姐姐家的后院建造了一所实验室，继续进行他的研究工作。对于社交活动，他看得很淡漠，甚至有点厌恶。但是他却把自己的科学活动与皇家学会密切地联系起来，因而在皇家学会赢得很高的声誉，是科学界公认的领袖。1670年他园劳累而中凤，经过很长时间的治疗才痊愈。因此1680年波义耳被选为皇家学会会长时，他因为体弱多病又讨厌宣誓仪式而拒绝就任。

杰出的成就，不朽的贡献

波义耳在科学研究上的兴趣是多方面的。他曾研究过气体物理学、气象、热学、光学、电和磁、无机化学、分析化学、化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。

和当时的许多科学家一样，波义耳首先研究的对象是空气。通过对空气物理性质的研究，特别是真空实验，他认识到真空所 产生的吸力乃是空气的压力。他做了一系列实验来考察空气的压力和体积的关系，并推导出空气的压力和它所占体积之间的数学关系。在他的著作《关于空气弹性及其物理力学的新实验》中，他明确地提出：“空气的弹性和它的体积成反比”。法国物理学家马略特在此后15年也根据实验地提出这一发现。所以后人把关于气体体积随压强而改变的这一规律称作波义耳一马略特定律。这一定律用当今较精确的科学语言应表达为；一定质量的气体在温度不变时，它的压强和体积成反比。

在化学实验中，波义耳读了不少前人的有关著作，也了解到当时的一些科研成果。这不仅开阔了他的眼界，丰富了他的思想，同时也为他整个实验的安排提供了指导。当时德国有位工业化学家格劳伯，大半生从事化学实验，对金属冶炼、酸碱盐的制取有较多的研究，对于振兴德国的工业做出了重大贡献，格劳伯的事迹以及他的关于化学实验的著作《新的哲学熔炉》给了波义耳一个重要的启示，使他认识到化学在工业生产中所具有的广泛意义，化学不应只限于制造医药，而是对于整个工业和科学都有着重要作用的科学。为此，他认为有必要重新来认识化学，首先要讨论的是什么是化学。

波义耳根据自己的实践和对众多资料的研究，主张化学研究的目的在于认识物体的本性，因而需要进行专门的实验）收集观察到的事实。这样就必须使化学摆脱从属于炼金术或医药学的地位，发展成为一门专为探索自然界本质的科学。这就是波义耳在《怀疑派化学家》中所阐述的第一个观点。为了引起人们的重视，他在书中进一步强调指出：“化学到目前为止，还是认为只在制造医药和工业品方面具有价值。但是，我们所学的化学，绝不是医学或药学的婢女，也不应甘当工艺和冶金的奴仆，化学本身作为自然科学中的一个部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学”

为了确定科学的化学，波义耳考虑到首先要解决化学中一个最基本的概念：元素。最早提出元素这一概念的是古希腊一位著名的唯心主义哲学家柏拉图，他用元素来表示当时认为是万物之源的四种基本要素：火、水、气、土，柏拉图的学生亚里士多德则进一步明确提出构成万物的四元素说。这一学说曾在两千年里被许多人视为真理。后来医药化学家们提出的硫、汞、盐的三要素理论也风靡一时。波义耳通过一系列实验，对这些传统的元素观产生了怀疑。他指出：这些传统的元素，实际未必就是真正的元素。固为许多物质，比如黄金就不含这些“元素”，也不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。恰恰相反，这些元素中的盐却可被分解。那么，什么是元素? 波义耳认为：只有那些不能用化学方法再分解的简单物质才是元素。例如黄金，虽然可以同其它金属一起制成合金，或溶解于王水之中而隐蔽起来，但是仍可设法恢复其原形，重新得到黄金。水银也是如此。

至于自然界元素的数目，波义耳认为：作为万物之源的元素，将不会是亚里士多德的“四种”也不会是医药化学家所说的三种，而一定会有许多种。现在看来，波义耳的元素概念实质上与单质的概念差不多，元素的定义应是具有相同核电荷数的同一类原子的总称。现在这种科学认识是波义耳之后，又经3百多年的发展，直到20世纪初才清楚的。波义耳当时能批判四元素说和三要素说而提出科学的元素概念已很不简单，是认识上一个了不起的突破，使化学第一次明确了自己的研究对象。在《怀疑派化学家》一书中，在明确地阐述上述两个观点的同时，波义耳还强调了实验方法和对自然界的观察是科学思维的基础，提出了化学发展的科学途径。波义耳深刻地领会了培根重视科学实验的思想，他反复强调：“化学，为了完成其光荣而又庄严的使命，必须抛弃古代传统的思辨方法，而象物理学那样，立足于严密的实验基础之上。”波义耳正是这样身体力行的。波义耳把这些新观点新思想带进化学，解决了当时化学在理论上所面临的一系列问题，为化学的健康发展扫平了道路。如果 把伽利略的《对话》作为经典物理学的开始，那么波义耳的《怀疑派

化学家》可以作为近代化学的开始。

实验和观察是一切的基础

在波义耳众多的科研成果中，还有几项不能磨灭的化学成就。波义耳常说，“要想做好实验，就要敏于观察。”这几项成就都是实验中敏锐观察的结果。

在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。

也是在这一类实验中，波义耳发现五信子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。

在实验中，波义耳发现，从*银中沉淀出来的白色物质，“如果暴露在空气中，就会变成黑色。这一发现，为后来人们把*银、氯化银、溴化银用于照像术上，做了先导性工作。

晚年的波义耳在制取磷元素和研究磷、磷化物方面也取得了成果，他根据“磷的重要成分，乃是人身上的某种东西”的观点，顽强努力地钻研，终于从动物尿中提取了磷。经进一步研究后，他指出：磷只在空气存在时才发光；磷在空气中燃烧形成白烟，这种自烟很快和水发生作用，形成的溶液呈酸性，这就是磷酸，粑磷与强碱一起加热，会得到某种气体（磷化氢），这种气体与空气接触就燃烧起来，并形成缕缕自烟。这是当时关于磷元素性质的最早介绍。

波义耳所以取得这么大的成就，正如他所说：“人之所以能效力于世界，莫过于勤在实验上下功夫。”
开放分类：
化学、人物、英国、科学家、化学家

参考资料：
1.《化学家的故事》

贡献者：
醋酸锂、越客、秦汉明、wwwsssjjj、赣北君子、981059152、高拉克
关于本词条的评论（共1条）：

·我认识 菜菜のpapaC 01-24 21:52

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