道爾頓功不可沒

今天人們一提到“原子”，哪怕只有初中文化水平的十五六歲的孩子，也能對其說出個“子丑寅卯”來。然而，由于原子的“尺寸”太小、質量太輕，眼看不見、手摸不著，從古希臘哲學家德謨克利特（約公元前460—前370）提出原子概念后，雖經歷了漫長的2000多年，但到18世紀末，人們對于原子的認識，仍基本上停留在感性的認識階段，對其缺乏科學的、定量的認識。后來，英國的化學家和物理學家道爾頓（1766—1844），批判地繼承了前人對于這一事物的認識，大量地進行科學實驗，充分地積累數據，認真反復地思索，才在1803年創(chuàng)造性地提出了近代的原子學說。道爾頓的理論一經提出，很快就引起了科學界的廣泛注意。由于其理論精髓的正確性，在不到20年的時間內，就被大多數科學家所采納，并大大推動了化學科學和物理科學的發(fā)展。恩格斯在《自然辯證法》一書中寫到：“化學的新時代是從原子論開始的?！被仡櫧?00年化學學科的巨大進展，其中道爾頓原子學說的作用不可低估，道爾頓確實功不可沒。

道爾頓出生于英格蘭北部坎伯蘭郡的窮鄉(xiāng)僻壤，是位織布工人的兒子。由于家境貧寒，年幼時未能接受學校的正規(guī)教育。為了減輕家里的負擔，年僅15歲時就只身來到肯德爾城的一所學校擔任助理教員，在這里結識了學識淵博的盲人哲學家約翰·高夫。在高夫的影響下，道爾頓自學了拉丁文、希臘文、法文、數學和哲學，此后又開始觀測自然，記錄天氣變化。多年的氣象觀測使他對大氣的組成有了深刻的認識，證實了氧、氮、二氧化碳和水蒸氣是各地空氣的共同組成，并提出了關于各種組分分壓的“氣體分壓定律”。鑒于空氣的各種組分可按任意比例均勻混合及空氣總氣壓等于各組分氣體的分壓力之和等事實，道爾頓反復思索，認為只有這些氣體都是由無數個小微粒所構成，才能解釋上述事實。此后，他又發(fā)現了化學中的“倍比定理”，并更加堅定了物質都是由小微粒構成的這一認識。聯想到德謨克利特對于小微粒所使用過的名稱，他就將這些小微粒也稱為“原子”。

道爾頓

1803年，道爾頓提出了自己的原子學說。1808年，道爾頓在所撰寫的《化學新體系》一書中公開發(fā)表了這一學說，其要點如下：

（1）所有各種物質都是由不可再分割的微粒組成，這種微粒稱為原子。

（2）同種原子具有相同的形狀、體積和質量。

（3）原子分為單一原子和復合原子（實際上相當于現今的分子），所謂化學反應，實質上就是不同原子間的結合或復合原子的相互分離的過程。

道爾頓還以上述理論為指導，對由當時已發(fā)現的43種元素所組成的2000多種化合物進行了實驗分析，并于1826年完成了對于上述43種元素的原子量測定工作，根據實驗結果發(fā)表了新的原子量表。以現代的眼光看，除少數元素外，道爾頓給出的大部分元素的原子量數據還是比較正確的。

從現代的物質結構的觀點看，道爾頓的原子學說由于受到當時科學水平的限制，存在著某些不正確的觀點，如“原子不可分割”，“原子”、“分子”概念混淆等，但其主體思想、學說的精髓是經受住了歷史的考驗的。道爾頓的原子學說為近代化學和物理學奠定了基礎，是科學史上一項劃時代的成就。

道爾頓在科學研究上取得了如此巨大的成果，是與他的頑強好學、勤奮工作分不開的。以他對于氣象觀測記錄一事為例，從21歲開始做氣象觀測，直到他臨終的前一天，從未停止過作氣象記錄。在他生命的最后一天他仍頑強地記下了那天的氣壓和溫度數據，在“微雨”兩字的旁邊，是一大滴的墨跡，說明此時的科學家實際上已很難控制自己的行動了。道爾頓憑借著自己超人的勤奮和毅力，才取得了常人無法取得的研究成果。