波义尔简介

波义尔简介
罗伯特ㆍ波义尔(1627-1691)
十七世纪英国科学家罗伯特ㆍ波义尔被认为是
科学方法的奠基人。

他相信，客观的观察与在控制的
条件下进行实验的重要性。

他把化学从炼金术中分离
出来，他也是第一个将气体分离出来进行研究的人。

他发现了一条物理定律 波义尔定律。

英国自然哲学家及现代化学的奠基人之一。

他的
主要业绩是波义尔定律。

他对皇家学会的建立做出了
重要贡献。

他也是应用实验与科学方法来检验理论的
一个先驱者。

波义尔生于爱尔兰的利斯莫尔郡利斯莫尔堡。

他的父亲理查德ㆍ波义尔，是第一个科克伯爵。

罗伯特在幼年就学习说法语与拉丁语，在八岁时去英格兰的伊顿公学求学。

1641年波义尔开始他的欧洲之旅，1644 年回到英格兰。

他定居在英格兰，因为爱尔兰当时正处由英国新教徒移民引发的混乱之中。

1643年，他父亲去世，波义尔继承了其父亲的部分产业。

这些产业的收入使他能独立生活。

他参加了一个叫作“无形学院”的小组。

该小组的目标是，培养被称为“新哲学”的思想。

这种“新哲学”包括实验科学的新方法，这种新方法要求科学家用细心的实验去证明或否定假设。

1654年，波义尔移居到牛津（“无形学院”的一个聚集地）。

1663年，国王查尔斯二世特许“无形学院”成为伦敦皇家学会，以促进自然科学发展。

波义尔是伦敦皇家学会的第一个理事会的成员。

（1680年，他被选为皇家学会会长，但他谢绝了该职位）。

1668 年，他移居伦敦，独身终生，1691年去世。

在牛津，波义尔进行了他一生中最活跃的研究工作。

经过仔细的实验，他建立了波义尔定律。

波义尔定律说，若温度不变，给定数量的气体的体积与它的压力成反比。

其数学表达式是：pV = constant 。

波义尔定律与查尔斯（及盖-吕萨克）定律一起构成了理想气体定律。

用数学公式表示，理想气体定律即是：pV = nRT 。

波义尔定律仅是对实际气体的近似。

波义尔是通过实验考察与测量气体系统导出他的定律的。

但是他不知道为什么气体遵循这个规则。

直到19世纪，科学家们才建立了气体分子动力学，它描述了，气体分子之间的相互作用如何影响了气体的特性，诸如温度与压力。

它也解释了，为什么气体遵循波义尔定律。

波义尔测定了地球大气中空气的密度，并且指出，物体的重量随大气压力的变化而改变。

他把地球的下层大气比作一些海棉或小弹簧，而上面大气层的重量压缩它。

1660年，波义尔在一本名叫“空气弹簧”的书中，发表了这些发现。

一年之后，波义尔发表了“怀疑的化学家”，在文中他批评以前的研究者居然相信盐、硫与汞是“万物的真正要素”，他提出了这样的观点：物质的基本要素是不同种类及大小的“微粒” ，或质点。

波义尔认为，这些微粒自己能排列成组，而每一个组，构成了化学物质。

他成功地区分了混合物（几种物质混合在一起）与化合物（化学成键的物质），并且说明了化合物的性质可以与它的组成成分的性质很不一样。

1660年左右，在他的学生罗伯特∙ 胡克辅助下，波义尔研究了燃烧的化学。

他们将空气从一个罐子中抽出，然后证明了，无论是木炭或者是硫磺都不能在真空中燃烧。

然后，波义尔发现，这些物质与钾硝（硝酸钾）的混合物甚至在真空中都能着火，所以他得出结论，燃烧必然依赖于某种空气与钾硝公共的东西。

但这种允许燃烧的成分一直未被分离出来，直到1774年英国化学家约瑟夫ㆍ普里斯特利才完成了这项工作。

三年以后，法国化学家安托
万ㆍ拉瓦西耶把它叫做“氧”。

波义尔也创造了“analysis” 这个词，并且应用了现代定性分析化学家今天还在应用的许多反应。

他采用了一些植物提取液，其中著名的有石蕊，它是酸碱指示剂。

1667 年，波义尔第一个研究了生物发光现象，即从活的生物体发射出光线的现象。

他证明了，真菌与细菌需要空气（氧气）才能发光。

波义尔将发光的煤与发磷光的木头作了比较，尽管当时还不知道氧气，而对燃烧的理解也不完全。

约在1665年，看来波义尔是第一个制造出了小型、可携带的盒式奥布斯古拉（obscura）照相机。

所谓奥布斯古拉（obscura）照相机是用来将影象投射到一个表面上去的系统。

波义尔的奥布斯古拉（obscura）照相机可以拉长或缩短，如望远镜一样，将影象聚焦于在盒子背面、正对着镜头张开的一张纸上，。

1665 年，波义尔发表了英国第一个应用液体比重计测量液体密度的报道。

他描述的仪器基本上与今天应用的一样。

由一个装铅或汞的封住的小囊，放在一根玻璃管中组成，要测量的液体放入玻璃管，小囊漂浮的高度表示了液体的密度。

波义尔也被认为发明了火柴。

1680年他发现，用顶端有硫磺的小木棍划过表面涂磷的一张纸的摺痕时，能得到火。

波义尔也做过动物生理学实验，虽然他不喜欢做实际的解剖。

他也做过另一些实验，企图将一种金属转变为另一种金属。

在物理学领域，波义尔还研究了空气在声音传导中的作用，及在凝固过程中水的膨胀力。

他也对其它的物理课题，诸如晶体折射光线的能力、液体的密度、电学、颜色、及静态液体的性状有兴趣。

波义尔最大的爱好是化学研究工作。

他是将炼金术（它主要关心将普通金属转化为贵金属）改变为现代科学化学的主要人物。

他是移除围绕着化学的神秘气氛，并把化学改造为纯粹科学的第一人。

他探究他那个时代化学理论的基础，并且教导说，化学的目的是测定物质的组成。

波义尔对神学与对科学一样有兴趣。

他化了大量的时间翻译圣经及学习希伯莱语、希腊语、叙利亚语来促进他对于圣经的研究。

他去世后，他的自然史收藏品作为遗赠，送给了皇家学会。