天才簡史（外國） 【天才簡史-道爾頓】困擾人類兩千年的問題被他輕鬆解決，一個讓你的化學書厚一半的人！

今天要介紹的這位大佬可就厲害了 他的人生經歷呀 那可真是妥妥的爽文小說男主角劇本 在他的一生當中 上天給了他各式各樣的地獄開局 由於家境過於貧困 他幾乎沒有接受過正規的教育 更沒機會聽什麼化學課 然而他卻本著我命由我不由天的信念 一舉成為了那個時代最偉大的化學家 上天給了他一雙無法正常分辨顏色的眼睛 他卻靠著這雙眼睛化腐朽為神奇 讓全世界瞭解了色盲症 而且他還把上帝的一個終極祕密傳達給了人類 人類為了這個祕密探究幾千年 到了他這裡纔算知曉答案 今天就讓我們深入瞭解一下 現代化學之父道爾頓 1766年9月6日 道爾頓出生於英格蘭北部的一個村莊當中 他的父親是一位窮苦的織布工人 薪資收入甚微 一家人常常忍飢挨餓 道爾頓的五個兄弟當中 其中有三個因為貧困而夭折 儘管家境貧寒 父親卻深知再窮不能窮教育的道理 孩子出人頭地 是他們一家擺脫貧困的唯一方法 道爾頓六歲時 父親將他送入了當地的小學 接下來的劇情就可想而知了 道爾頓入學即展現出了驚人的天賦 對於各種問題 他有著一種不找到真相 誓不罷休的態度 讓學校裡的老師都覺得 他將來會成為一名大科學家 可是非常遺憾 這位未來的大科學家 由於家境實在過於貧困 在五年的求學生涯後 捉襟見肘的生活當中 已經擠不出高昂的學費 年僅11歲的道爾頓 只能在生活的逼迫之下 無奈地退學 可是時間才過去一年 道爾頓又重新進入了一所學校 難道是道爾頓的家庭 把學費湊夠了嗎 並不是 這次他可不是去給學校交錢的 而是去學校掙錢的 因為12歲的他當上老師了 雖然只是小學老師 但也非常逆天了 在學校當中 有些學生甚至比道爾頓的年齡都要大 年僅12歲的道爾頓 不僅開始了教書育人 還在其他同齡人沉迷玩耍的時候 迷上了氣象學 每日觀測氣象 成為了他最大的一項愛好 道爾頓發現 每當大雨或者風暴來臨之前 公雞都會站在木欄杆上高聲啼叫 為什麼動物能夠提前預知 接下來的天氣呢 有沒有可能天氣的出現 本身就是存在某種規律的呢 只是人們沒有發現 這個問題說實在 我小的時候也想過 但我僅僅只是停留在想像的階段 讓我去親身實踐 記錄每日的天氣 我估計三天我就放棄了 而道爾頓呢 他為了得出天氣的規律 往後餘生的每一天 都會定時的檢測當日的氣壓氣溫 堅持這一習慣60年如一日 一直到生命的最後幾個小時 有這種鍥而不捨的品質 想做不出成績都難吧 道爾頓雖然沒有找到天氣的規律 但氣象學的觀測 卻給他打開了一扇更加富麗堂皇的大門 讓他找到了 與全人類而言更加重要的科學理論 在三年之後 道爾頓從家鄉的小村落搬到了肯德爾鎮 並且在那裡找到了一份寄宿中學助理教師的工作 那所中學的環境非常簡陋 但對於道爾頓來說 彷彿是來到了天堂一般 因為啊 這裡的書架上擺滿了許多在鄉村地區永遠找不到的書籍 道爾頓徹底迷上了看書自學 這段時間他所吸納的知識 遠比一個在英國學校裡讀了十年書的學生要多多了 當然了 他也始終未曾放棄每天觀測氣象的習慣 道爾頓聽說肯德爾鎮上有一個名叫約翰豪夫的人 也在進行著類似的氣象觀測 於是決定要去見一見他 而這一見面令道爾頓終身難忘 小鎮上大名鼎鼎的氣象學者約翰豪夫居然是一個盲人 那他每天是怎麼做科學實驗的呢 道爾頓見約翰豪夫熟練的站了起來 走向了前面的實驗桌 桌上五花八門的實驗器皿 他都能準確的辨識出位置 雖然他的眼前是烏烏濛濛的一片黑 但是實驗操作的熟練程度卻不輸於精密的儀器 不僅如此啊 約翰豪夫還非常博學 道爾頓在驚訝之餘 打心底裡佩服起了面前這位身殘志堅的學者 就這樣道爾頓和約翰豪夫結成了非常好的朋友 道爾頓平時如果遇到什麼不會的問題 就會來請教約翰豪夫 他的學識一天一天的增長 儘管幾乎沒有受過什麼學校教育 但靠著長年累月的自學 他的知識水平也達到了那個時代的頂峯 1793年 道爾頓前往了當時英國的主要城市曼徹斯特 並將他多年以來氣象觀測的結果整理成了書籍 《氣象觀測與研究》 這成為了道爾頓一生當中發表的首部學術著作 這部書當中不僅有道爾頓對於氣象的記錄 還描述了氣壓計 溫度計 濕度計等多個科學儀器 同時啊 他還巧妙的運用當時的科學理論 解釋了雲的形成 蒸發的過程 大氣層降水量分佈規律 清晨刮冷風的原因 隨後幾年 道爾頓陸續完成了對極光降雨混合氣體的組成 水蒸氣 蒸發 氣體受熱膨脹等多個現象的研究論文 那些物理化學書上讓你頭疼的原理 大都是道爾頓在這個時期提出的 例如熱膨脹定律 分壓定律 在得出這些氣體定律後 道爾頓產生了一個有趣的猜想 為什麼氣體會呈現出這種現象呢 若是將氣體看成是一些微小顆粒組成的物質 那麼就可以完美的解釋這些現象了 更進一步的想 有沒有可能不僅限於氣體 自然界的萬物都是由一些微小的粒子堆砌而成的呢 世界上各種各樣的物體是由什麼構成的呢 如今啊 就連許多小孩子都知道 是由原子構成的 可是在道爾頓的時代 原子僅僅是一種哲學上的猜想 這種東西是否存在 是一個在人類社會中存續了幾千年都未曾解決的問題 古希臘時期的哲學家德默克利特 首先提出了原子的概念 他認為啊 所有的物質都由一種不可再分的最小單位組成 但這僅僅是一個哲學理論 德默克利特自己也沒有用實驗證實過這個事 只是嘴上說一下就行 而真正讓原子論變成科學的人是道爾頓 道爾頓認為呀 每種元素的原子是不一樣的 但不同元素的原子總量是固定不變的 有的原子比較重 有的原子比較輕 這也是一個真正科學的原子理論 因為呀 它是建立在科學實驗的基礎之上 通過這一理論 可以完美的詮釋拉瓦西的質量守恆定律 因為化學反應僅僅只是原子的重新排列組合 沒有原子會產生或者消失 所以呀 化學反應前後質量一定不變 道爾頓接著又在原子論的基礎上提出了倍比定律 因為道爾頓化學這門學科從此開始了3.0模式 1.0是波爾 2.0是拉瓦西 4.0呢 大概就是門傑列夫那了 也是因為道爾頓爭論了2000年的物質本源問題 徹底宣告結束 物理學家費曼曾經說過 如果世界遭遇了毀滅性的災難 只能給世界留下一句話 那麼應當留下世界是由原子構成的這句話 因為這條理論對於人類重新認識世界最有幫助 做出了這麼一項成就 道爾頓的名字已經可以登上學界風神榜了 站在T1級別的高度了 但是道爾頓並不滿足 他接下來又做了一件劃時代的事 測量原子量 如日本科學技術史學家山岡旺所言 測量原子量恐怕是人類有史以來最勇敢的一次創舉 因為這是人類第一次深入探究微觀世界的科學數據 是科學史當中的又一個里程碑 經過兩年的不斷耕耘 道爾頓製出了人類歷史上第一張原子相對重量表 讓化學真正走上了定量計算的道路 人類對於物質結構的認識從此開始了突飛猛進的發展 由此稱道爾頓是現代化學之父真是毫不為過 但是道爾頓的貢獻可不止這些 你知道他還是色盲症的發現者嗎 色盲對於一些顏色的辨識和常人是不一樣的 在他們的眼中世界的面貌相比於常人 彷彿加了一層特殊的濾鏡 而發現色盲的人正是道爾頓 而且道爾頓本身就是一名色盲 我相信很多同學聽說過這樣一個故事 道爾頓一天給自己的母親買了一雙襪子 在道爾頓的眼中這雙襪子是灰綠色的 而他的母親卻看到這雙襪子是紅色的 他的母親詢問道爾頓 為什麼給他這麼一個年邁的老人 買了一雙紅色的襪子 這個問題讓道爾頓一臉懵逼 這雙襪子怎麼會是紅色的呢 分明是灰綠色的 最後道爾頓發現了原來自己的色感和別人不一樣 才導致了這個問題 從而發現了色盲症 其實這只是一個道爾頓的傳記作家編出來的故事 仔細想想就可以發現這個故事的bug之處 既然道爾頓生來就無法辨別出紅色和灰綠色 那麼母親問道爾頓為什麼買了一雙紅色的襪子 道爾頓理論上不應當覺得奇怪才對 因為在他聽來 母親言語中的紅色就是他視覺中襪子的顏色 為什麼會感覺到奇怪呢 而道爾頓發現色盲的真實情況其實是這樣的 在研究植物的過程當中 道爾頓察覺到了一株在日光下呈現藍色的馬蹄紋天竺葵 居然在夜裡變成了紅色 要知道色盲對於顏色的感知和常人是不一樣的 他們雖然無法對某些顏色做出和常人一樣的分辨 但也可以察覺到一些常人所無法感知的色彩變化 這株馬蹄紋天竺葵就是個例子 在道爾頓的眼中 到了夜晚這株花就會由藍色變成紅色 而常人卻察覺不到晝夜顏色的區別 道爾頓詢問身邊的人 有沒有注意到馬蹄紋天竺葵的顏色在晚上發生了改變 但其他人在看了之後回答清一色的都是 它晚上不會變色 只有道爾頓的哥哥也發現了馬蹄紋天竺葵在晚上會變色 道爾頓明白了問題不出在花上 而是在自己的眼睛上 自己與哥哥的視覺與別人是不太一樣的 就這樣道爾頓拿自己當研究對象 完成了人類歷史上第一篇研究色盲症論文 色盲症這麼一個常見的現象 在伴隨了人類文明幾千年之後 終於在19世紀的這天被人類揭示出來了 道爾頓生前曾經表示 希望人們在自己死後能夠摘下他的眼球去做研究 看看自己的眼睛和別人有什麼不一樣 這樣人們就可以弄清楚色盲的醫學緣由 現如今雖然沒有出現治療色盲的醫學技術 但是人類已經發明出了色盲眼鏡 無數的色盲已經可以靠著科學技術獲得常人的視覺 這就不得不感謝當初那位最偉大的色盲了 道爾頓的一生一直保持著午夜方眠 黎明既起的生活習慣 他的黃東曾經這樣回憶道 道爾頓先生每天早餐前都會先去實驗室生活 吃完早餐立刻開始工作 一直到吃午飯的時候才從實驗室出來 吃完午飯之後他又繼續去實驗室工作 一直到晚上九點 吃完晚飯後他就回到書房讀書讀到半夜 這麼自律的生活換我可能也就堅持三天 可道爾頓卻堅持這樣的習慣幾十年如一日 因為每天早晨六點道爾頓都會準時打開自己家的窗戶 他的鄰居甚至以道爾頓拉開窗簾的時間為基準 為家裡人準備早飯 這劇本是不是似曾相識 偉大的哲學家康德也是過著這樣高度規律的生活 我想道爾頓和康德之所以能夠走上學術領域的頂峯 和這樣自律的生活習慣是分不開的 而道爾頓用自己接近一生的時間完成的天氣記錄 是電子計算機出現之前最詳細時間跨度最廣的天氣記錄 也是歷史學家研究十八世紀末 十九世紀初英國歷史的珍貴資料 幫助了後世的歷史研究 儘管道爾頓的名字在當時響徹世界 可他終其一生都沒有享受過富裕的生活 為了科研 道爾頓選擇了終身不婚 生命的後半段時期 他的生活過得極其貧困潦倒 英國政府也只是在各方科學家的壓力之下 才選擇給予道爾頓養老金 可是道爾頓對於這些錢財並不稀罕 他把政府給的錢積攢了起來 最後全都捐給了曼徹斯特大學用以科學研究 早年他以賺錢生活為目的接觸到了知識 但他卻在探索的過程當中 找到了比金錢更加寶貴的東西 1844年 78歲的道爾頓已經沒有什麼力氣了 但是他還是堅持記錄每日的天氣 7月26日 他用顫抖的手寫下了自己人生中最後一篇氣象觀測記錄 那天的天氣是微雨 1844年7月27日的天氣是什麼 是否是一個雨後的晴天呢 我們後人不得而知 但是我們知道道爾頓不會中斷自己的天氣研究 那天在全世界所有科學家的心中 必將會是一個永遠揮之不去的陰天