閱讀材料：原子論的創(chuàng)立

1、PAGE8原子論的創(chuàng)立化學(xué)家戴維雖然是化學(xué)家，可是手中卻操的是物理學(xué)的武器，就像那林沖反倒借了李逵的斧子。戴維借了剛剛出現(xiàn)不久的電學(xué)這把利斧，在還是一片荒蕪的化學(xué)世界里，噼噼啪啪地一陣亂砍，終于拓出一條條小路，找見(jiàn)了鉀、找見(jiàn)了納，找見(jiàn)了鋇、鎂、鈣、鍶等元素。許多復(fù)合物在電斧下都被分解出來(lái)，他一路砍得性起，后來(lái)連硫、磷、碳、氮這些毫無(wú)問(wèn)題的元素也要砍上幾斧，希望再砍出幾個(gè)新元素來(lái)，其結(jié)果當(dāng)然是失敗了。這便又生出一個(gè)問(wèn)題，什么物質(zhì)還能分解開(kāi)來(lái)什么物質(zhì)，便不易再分若在一直分下去，又會(huì)分成什么樣子而這又回到我們第一回里提的那個(gè)“世界是什么”的老問(wèn)題上來(lái)了。世界是什么凡人睜開(kāi)眼看到天地萬(wàn)物便不覺(jué)想尋根究

2、低。三千年前中國(guó)古代學(xué)者認(rèn)為世界大概是金、木、水、火、土這五種“元素”組成的。它們相互搭配，所以世界就出現(xiàn)千差萬(wàn)別。我們?cè)诘谝换乩锾岬降哪莻€(gè)古希臘學(xué)者泰勒斯則推斷水為萬(wàn)物之源，只有濕潤(rùn)才能生萬(wàn)物，物質(zhì)由水而來(lái)，又化水而去。稍后的希臘學(xué)者赫拉克利特前535前475又提出火是萬(wàn)物的基礎(chǔ)，世界不過(guò)是一團(tuán)燃燒著的永恒的火。我們第二回提到的那個(gè)畢達(dá)哥拉斯則認(rèn)為數(shù)是萬(wàn)物之源，不過(guò)這已有點(diǎn)神秘了。這些古希臘學(xué)者中最有學(xué)問(wèn)的要算德謨克利特前460前362了。他認(rèn)為事物的本源是原子的排列。它們所以有形態(tài)、顏色、味道等許多的不同，那是因?yàn)榻M成它們的原子大小、形狀及排列方式不同。這個(gè)猜想真還想到了最要緊之處。它的出

3、發(fā)點(diǎn)是唯物的，就是要沿著事物本身去尋根究底。與這同時(shí)，我國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期也出現(xiàn)類(lèi)似的思想，墨翟就提出物質(zhì)微粒說(shuō)，他稱(chēng)之為“端”，而在墨子中已論述到物質(zhì)無(wú)限可分的思想了：“一尺之棰，日取其半，萬(wàn)世不竭。”即你拿一根短棍，今天取一半，明天取一半，后天再切一半，這樣一直切下去，那是永遠(yuǎn)切不完的?？墒钦?dāng)?shù)轮兛死貏偺岢鲈诱f(shuō)要接觸到世界的本質(zhì)時(shí)，希臘又出現(xiàn)了一個(gè)學(xué)者叫亞里士多德前385前322，他認(rèn)為世界是由火、空氣、水、土四種“元素”組成的，而每種“元素”又都表現(xiàn)為熱、冷、濕、干，一種元素通過(guò)熱、冷、濕、干的變化就可以渡而成另一種元素。亞里士多德當(dāng)時(shí)是學(xué)術(shù)界的最高權(quán)威，神圣不可侵犯，他的思想竟統(tǒng)治世界一

4、千來(lái)年。這種元素能互變的思想，比起原子論當(dāng)然是一種退步，而且無(wú)論在中國(guó)、外國(guó)，它又引出一種煉金術(shù)來(lái)。許多煉丹術(shù)士，夢(mèng)想能煉出長(zhǎng)生不老的金丹。就是那雄才大略的秦始皇、漢武帝也都受騙上當(dāng)，在這方面花費(fèi)上許多錢(qián)財(cái)。他們也總夢(mèng)想點(diǎn)石成金，經(jīng)過(guò)一燒一煉，將普通的銅鐵煉成貴重的黃金。從公元前二三世紀(jì)開(kāi)始希臘就有人干這些蠢事竟一直延續(xù)到10世紀(jì)，許多君王都想通過(guò)這來(lái)解決他們的財(cái)政問(wèn)題。一直到1782年，英國(guó)科學(xué)已發(fā)達(dá)，出現(xiàn)了牛頓、戴維，出現(xiàn)了皇家學(xué)會(huì)，也還有人在做這個(gè)夢(mèng)。有一天英皇喬治三世在宮里悶坐，正為日漸拮據(jù)的財(cái)政發(fā)愁，忽有人來(lái)訪，說(shuō)他能點(diǎn)鐵成金，而且還帶來(lái)了黃金樣品。英王一聽(tīng)，連忙召見(jiàn)，來(lái)人捧上樣品，

5、真?zhèn)€沉甸甸，黃燦燦，耀人眼目。英皇忙問(wèn)，怎么個(gè)煉法。來(lái)人稱(chēng)：“臣自幼學(xué)習(xí)化學(xué)，現(xiàn)是皇家學(xué)會(huì)會(huì)員?，F(xiàn)在所用煉金之法，并不像古術(shù)士那樣火燒頑石，而是用最新化學(xué)方法使幾種元素參加化學(xué)反應(yīng)生成黃金?！庇⒒室宦?tīng)，又是皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，又是最新方法，面前又?jǐn)[著這一堆真金，喜得君顏大開(kāi)，忙命收下樣品，并通知牛津大學(xué)授他一個(gè)博士學(xué)位。誰(shuí)知這事惹起牛津大學(xué)和皇家學(xué)會(huì)的教授學(xué)者們的激烈爭(zhēng)議，有人說(shuō)也許真能點(diǎn)鐵成金，有人說(shuō)根本是異想天開(kāi)，爭(zhēng)論的結(jié)果還是請(qǐng)這位18世紀(jì)的術(shù)士當(dāng)眾一試。那人也慨然應(yīng)允，約好日期，他去準(zhǔn)備。到那天，觀眾到齊，人們到實(shí)驗(yàn)室請(qǐng)他出臺(tái)，誰(shuí)知一推房門(mén)，他已伏在桌子上服毒身死。他本是自欺欺人，現(xiàn)在當(dāng)然過(guò)

6、不了這一關(guān)，只好一死了之。卻說(shuō)化學(xué)就是這樣在渾渾噩噩中摸索。有時(shí)柳暗花明，有時(shí)山重水復(fù)。直到英國(guó)出了個(gè)波義耳，才推翻了亞里士多德的“四元素”說(shuō)，確立了元素的科學(xué)概念。法國(guó)出了個(gè)拉瓦錫又推翻了“燃素說(shuō)”，確立氧化的科學(xué)思想，而且排出了最初的元素表?？磥?lái)物質(zhì)確實(shí)是可以越分越細(xì)的。就像力學(xué)在伽利略之后要有牛頓、電學(xué)在法拉第之后要有麥克斯韋，這化學(xué)也著實(shí)需要一個(gè)人出來(lái)在理論上概括一下了。你道這個(gè)趕上機(jī)遇的幸運(yùn)者是誰(shuí)他是英國(guó)一個(gè)教會(huì)中學(xué)的普通教員道爾頓17661844。道爾頓出生于一個(gè)貧寒的農(nóng)民家庭，只讀過(guò)幾年小學(xué)就在家種地，但他頑強(qiáng)自學(xué)，1780年時(shí)終受聘到肯達(dá)爾城的一所教會(huì)中學(xué)任教。你想這個(gè)道爾頓在

7、鄉(xiāng)間耕鋤之余還要尋書(shū)覓字，現(xiàn)在進(jìn)了城更是如魚(yú)入海，終日訪賢問(wèn)能，汲取知識(shí)。一日他聽(tīng)說(shuō)城東住著一個(gè)叫約翰戈夫的老人極是博學(xué)，便去造訪。他輕輕叩門(mén)，里面一個(gè)蒼老的聲音應(yīng)聲道：“請(qǐng)進(jìn)!”他推開(kāi)門(mén)，只見(jiàn)迎窗背門(mén)坐著一位老者滿頭白發(fā)，聽(tīng)見(jiàn)有人進(jìn)來(lái)也不轉(zhuǎn)身，問(wèn)道：“你是誰(shuí)”“先生，我是約翰道爾頓，剛來(lái)的中學(xué)教員?！薄罢椅矣惺裁词隆崩先嘶剡^(guò)頭來(lái)。道爾頓這才看清，他已雙目失明，忙回答：“向您請(qǐng)教一點(diǎn)教學(xué)、化學(xué)方面的學(xué)問(wèn)?！薄拔夷芨杏X(jué)到你很激動(dòng)。大概是沒(méi)想到我是個(gè)瞎老頭吧?！边@老頭雖是雙目失明，感覺(jué)卻十分敏銳。他轉(zhuǎn)過(guò)椅子和道爾頓攀談起來(lái)，不一會(huì)兒兩人就成了好朋友。他們談天說(shuō)地，從數(shù)學(xué)說(shuō)到物理，說(shuō)到天文，說(shuō)到化學(xué)

8、，談到高興處，老人站起來(lái)走到一張大桌旁要給道爾頓親自做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。只見(jiàn)他伸手抽出一只試管，又從架上拿下一只瓶了倒出一點(diǎn)藥粉，裝入管內(nèi)，又嚓地一聲，劃火柴點(diǎn)著酒精燈，將試管移向燈頭加熱，準(zhǔn)備水缸，收集蒸汽，又測(cè)比重，又測(cè)壓力。那雙手熟練得他用什么物件，恰如那物件就正等在那里。那雙眼倒不像是失明了，而是一個(gè)明眼人干這種事干得太熟了，懶得睜眼去看。道爾頓在一旁看得屏氣凝神，真沒(méi)想到此時(shí)會(huì)有這么一個(gè)奇人。實(shí)驗(yàn)做完他連忙請(qǐng)教老人何以有這樣高超的技藝。老人答：“一是靠熟練，二是靠細(xì)心，要干的事沒(méi)有不成。”自此道爾頓就常來(lái)請(qǐng)教，約翰戈夫老年無(wú)后也就以子相等，傾其胸中才學(xué)，教他希臘文、拉西文、法文和物理、化學(xué)、

9、教學(xué)。道爾頓在這個(gè)小城市教中學(xué)12年，倒跟這位盲老人補(bǔ)習(xí)了大學(xué)的全部課程。各位讀者，也不要只說(shuō)是道爾頓趕上了歷史的機(jī)遇，你想與他同時(shí)的人何止千萬(wàn)，而像他這等見(jiàn)縫插針、自學(xué)自強(qiáng)的人卻著實(shí)不多，原來(lái)機(jī)遇卻又是專(zhuān)獎(jiǎng)給那些經(jīng)過(guò)苦苦追求的人。道爾頓經(jīng)約翰戈夫指點(diǎn)，積12年之功，已經(jīng)是學(xué)富五車(chē)，才思敏捷，更可喜的是養(yǎng)成了一個(gè)勤觀察愛(ài)思考的好習(xí)慣。他有一次為孝敬老母買(mǎi)了一條長(zhǎng)筒襪子送回家里，不想老母一見(jiàn)立即不悅道：“孩子，就算你有孝心吧，也不能讓我這樣的年紀(jì)穿這櫻桃紅的艷色襪子去教堂做禮拜吧。”這一句話把道爾頓說(shuō)得丈二和尚摸不著頭腦。”他說(shuō)：“這明明是正合你老人家穿的深藍(lán)色嘛，怎么會(huì)是櫻桃紅呢”在場(chǎng)的人見(jiàn)狀

10、都哈哈大笑。后來(lái)道爾頓又拿各種顏色紙讓他的學(xué)生去認(rèn)，終于他成了第一個(gè)發(fā)現(xiàn)和研究色盲的人。于是他專(zhuān)門(mén)就此寫(xiě)了論文，并且留下遺囑，死后請(qǐng)將自己的眼球拿去解剖，好探清色盲的原因。道爾頓除研究色盲外，最長(zhǎng)期的大量的工作就是觀察天氣，他一生記了20萬(wàn)條觀察記錄，直到臨列的前15分鐘還記了一條：今日微雨。他的生活及有規(guī)律，每天8點(diǎn)起床，先生好實(shí)驗(yàn)室的火爐，然后吃早飯，整個(gè)上午做實(shí)驗(yàn)，下午1點(diǎn)吃飯，然后再在實(shí)驗(yàn)室工作到5點(diǎn)，喝茶，再干到晚上9點(diǎn)，吃飯，休息。他在觀察天氣時(shí)對(duì)空氣發(fā)生了興趣?？諝馐悄敲醋杂删鶆虻亓鲃?dòng)，而盛在容器里，又難容器均勻的壓力。他工作累了，在爐邊喝茶時(shí)，那茶香又均勻地飄散到整個(gè)房間?？磥?lái)

11、氣體是些極小的微粒，要不它怎能這能這樣自由地、均稱(chēng)地溶融呢他想起德謨克利特的關(guān)于原子的設(shè)想，看來(lái)有一點(diǎn)兒道理。不過(guò)那畢竟還是一種哲學(xué)的推測(cè)，要變成化學(xué)的原子論，自然還得經(jīng)過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。但是在無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)中，道爾頓早就發(fā)現(xiàn)這種元素的結(jié)合總是按一定的比例，比如把氫氣和氧氣放在一起化合，總是兩份氧氣和一份氫氣結(jié)合成水。要是氫氣用完了，氧氣還有剩余，它永遠(yuǎn)也只能是氧氣而不可能是硬擠到水里去。這樣，一個(gè)偉大的思想產(chǎn)生了，他在1808年終于寫(xiě)成化學(xué)哲學(xué)的新體系一書(shū)。指出：“化學(xué)的分解和化合所能做到的，充其量只是使原子彼此分離和再結(jié)合起來(lái)。物質(zhì)的新的創(chuàng)造和毀滅，卻不是化學(xué)作用所可能的做到的。其所以不可能，

12、正如我們不可能在太陽(yáng)系中放進(jìn)一顆新的行星或消滅一顆現(xiàn)存的行星那樣，或者正如我們不可能創(chuàng)造出或消滅掉一個(gè)氫原子一樣?！本褪钦f(shuō)物質(zhì)各由各自的原子組成，想把鐵原子變成金原子是辦不到的，千百年來(lái)那些夢(mèng)想煉鐵成金的人，不知個(gè)中底細(xì)，就這樣一代一代地?fù)瓢?，撈啊，你想怎能不是一?chǎng)空夢(mèng)既然元素的原子各自不同，那么它的質(zhì)量一定不同。但你想那原子何等的小，后來(lái)人們才知道，它的直徑只有一億分之一到一億分之四厘米。拿五十萬(wàn)個(gè)原子擺在一根頭發(fā)絲的直徑上也能放下，而一個(gè)原子的質(zhì)量也只有1/00000000000克。道爾頓當(dāng)時(shí)自然不能拿桿秤去稱(chēng)它一下，但是聰明的道爾頓卻想出一個(gè)妙法，根據(jù)各種元素在化合反應(yīng)時(shí)的比例，選擇最輕的氫，定它的原子量為1，以它為基準(zhǔn)，其它元素是氫的幾倍就是它的原子量。這真是任你小到再小，大到再大，秤不能稱(chēng)，尺不能量，