道爾吞誕辰 │ 科學史上的今天:09/06

【科學史上的今天】9/6——道爾吞誕辰(John Dalton, 1766-1844)

老人顫抖的手在記錄本上吃力地寫下今天的天氣、溫度、濕度和氣壓,才滿意地闔上本子。他自二十一歲開始,五十七年來每天記錄當天氣象資料,數十年如一日,從不間斷。

只是他已經很多年沒記錄雨量了;自從八、九年前兩度中風後,他就不方便進出屋外取放量筒。老人想起第一次測量雨量的情景,不禁嘴角微笑。他 15 歲時到親戚辦的學校幫忙,第二年來了一位雙眼失明的果夫(John Gough)老師。他朗讀書報給果夫聽,博學的果夫則教他語文、數學與自然科學,也包括測量大氣與其它實驗方法。也因為果夫的推薦,並幫他把氣象紀錄整理成冊,他才得以在 27 歲時至曼徹斯特的一所學院教書。

而他直到此時才發現自己原來有色盲,而於 1794 年發表他的第一篇論文,也是關於科學史上第一篇探討色盲的論文;他沒料到後來自己的名字竟就用以稱謂色盲症(Daltonism)。

1800 年,他失去了教職,於是乾脆自己開辦私塾,同時針對他當年觀測氣象時,發現的「飽和蒸氣壓」現象展開實驗。他發現氣體溶入水中的量與空氣中的氣體含量有固定的比例關係,而不同氣體在水中溶解的比例關係卻各不相同。他因此思考不同氣體是否由不同粒子組成,而且粒子的數量與重量也各不相同?

經過無數實驗,他於 1803 到 1805 年間陸續發表後來被稱為「原子論」的學說,主張每種元素都是由不可再分割的原子組成;同一元素的原子完全一樣,不同元素有不同性質與重量的原子;不同元素形成化合物時,其原子是以簡單整數比結合而成。

他還設計了各種原子的符號,一顆顆小小的圓形圖案多美麗啊,他不懂世人為何要採用瑞典化學家貝吉里斯(J. J. Berzelius)所建議的,使用字母作為元素符號,一點美感都沒有。還有一個法國人蓋呂薩克(Joseph Gay-Lussac)也讓他相當不滿,竟然指他的實驗有誤,說水的氫氧比例不是 1:1。

無論如何,他仍堅信自己才是對的。他不管外界紛擾,繼續做他的實驗,繼續為私塾的學生上課,直到健康不佳才終止;他突然想起 1837 年最後一屆的畢業生中,有位叫焦耳的學生雖然調皮卻蠻聰明的,不知現在如何了?

老人回過神來,將氣象紀錄的冊子收好,上床就寢。第二天一早,照顧他生活起居的僕侍發現他倒在床邊地板,已無氣息。1844 年 7 月 27 日,以原子論改變現代化學的道爾吞中風過世,享年 77 歲。

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。


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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。

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