Роберт Бойль FRS [2] ( / b ɔɪ l / ; 25 января 1627 г. – 31 декабря 1691 г.) был англо-ирландским [3] натурфилософом , химиком , физиком , алхимиком и изобретателем. Сегодня Бойля в значительной степени считают первым современным химиком , а следовательно, одним из основателей современной химии и одним из пионеров современного экспериментального научного метода . Он наиболее известен законом Бойля [4] , который описывает обратно пропорциональную зависимость между абсолютным давлением и объемом газа, если температура поддерживается постоянной в замкнутой системе . [5] Среди его работ «Скептический химик» считается краеугольной книгой в области химии. Он был набожным и благочестивым англиканином и известен своими трудами по теологии. [6] [7]
Бойл родился в замке Лисмор , в графстве Уотерфорд , Ирландия, седьмой сын и четырнадцатый ребенок 1-го графа Корка («Великого графа Корка») и Кэтрин Фентон . [8] Лорд Корк, тогда известный просто как Ричард Бойл, прибыл в Дублин из Англии в 1588 году во время тюдоровских плантаций в Ирландии и получил назначение в качестве заместителя конфискатора . К моменту рождения Роберта он накопил огромное богатство и земельные владения и был создан графом Корком в октябре 1620 года. Кэтрин Фентон, графиня Корк , была дочерью сэра Джеффри Фентона , бывшего государственного секретаря Ирландии , который родился в Дублине в 1539 году, и Элис Уэстон, дочери Роберта Уэстона , которая родилась в Лисморе в 1541 году. [9]
В детстве Бойля воспитывала кормилица , [ 10] как и его старших братьев. Бойль получил частное обучение латыни, греческому и французскому языкам, и когда ему было восемь лет, после смерти матери он и его брат Фрэнсис были отправлены в Итонский колледж в Англии. Друг его отца, сэр Генри Уоттон , был тогда ректором колледжа. [8]
В это время его отец нанял частного учителя, Роберта Кэрью, который знал ирландский язык , чтобы тот был частным учителем его сыновей в Итоне. Однако, «только мистер Роберт иногда желает его [ирландский] и немного вникает в него», но, несмотря на «множество причин», указанных Кэрью, чтобы обратить их внимание на него, «они практикуют французский и латынь, но не затрагивают ирландский». [11] Проведя более трех лет в Итоне, Роберт отправился за границу с французским учителем. Они посетили Италию в 1641 году и оставались во Флоренции в течение зимы того же года, изучая «парадоксы великого звездочета», пожилого Галилео Галилея . [8]
Роберт вернулся в Англию из континентальной Европы в середине 1644 года с острым интересом к научным исследованиям. [12] Его отец, лорд Корк , умер годом ранее и оставил ему поместье Столбридж в Дорсете, а также значительные поместья в графстве Лимерик в Ирландии, которые он приобрел. Затем Роберт поселился в Столбридж-Хаусе между 1644 и 1652 годами и устроил лабораторию, где провел множество экспериментов. [13] С этого времени Роберт посвятил свою жизнь научным исследованиям и вскоре занял видное место в группе исследователей, известной как « Невидимый колледж », которые посвятили себя развитию «новой философии». Они часто встречались в Лондоне, часто в колледже Грешема , а некоторые из членов также встречались в Оксфорде . [8] Совершив несколько визитов в свои ирландские поместья, начиная с 1647 года, Роберт переехал в Ирландию в 1652 году, но был разочарован своей неспособностью добиться прогресса в своей химической работе. В одном из писем он описал Ирландию как «варварскую страну, где химические спирты были настолько непонятны, а химические приборы настолько недоступны, что в ней было трудно иметь какие-либо герметические мысли» [14] .
На кладбище Всех Душ в Оксфордском университете изображен герб семьи Бойль в колоннаде Большого четырехугольника, напротив герба семьи Хилл из Шропшира , рядом с солнечными часами, спроектированными другом Бойля Кристофером Реном . [15]
В 1654 году Бойль покинул Ирландию и отправился в Оксфорд, чтобы более успешно продолжить свою работу. Надпись можно найти на стене Университетского колледжа в Оксфорде , на Хай-стрит в Оксфорде (сейчас там находится Мемориал Шелли ), отмечая место, где до начала 19 века стоял Кросс-холл. Именно здесь Бойль снимал комнаты у богатого аптекаря, которому принадлежал Холл.
Прочитав в 1657 году о воздушном насосе Отто фон Герике , он при помощи Роберта Гука занялся разработкой усовершенствований в его конструкции. Воздушный насос Герике был большим и требовал «непрерывного труда двух сильных мужчин в течение нескольких часов», и Бойль сконструировал тот, которым можно было удобно управлять на рабочем столе. [16] Получив в результате «machina Boyleana» или «пневматический двигатель», законченный в 1659 году, он начал серию экспериментов по свойствам воздуха и ввел термин « искусственный воздух» . [4] [8] Отчет о работе Бойля с воздушным насосом был опубликован в 1660 году под названием « Новые физико-механические эксперименты, касающиеся пружины воздуха и ее эффектов» . [8]
Среди критиков взглядов, выдвинутых в этой книге, был иезуит Фрэнсис Лайн (1595–1675), и именно отвечая на его возражения, Бойль впервые упомянул закон , согласно которому объем газа изменяется обратно пропорционально давлению газа, который среди англоговорящих людей обычно называют законом Бойля по его имени. [8] Первоначально гипотезу сформулировал Генри Пауэр в 1661 году. В 1662 году Бойль включил ссылку на статью, написанную Пауэром, но ошибочно приписал ее Ричарду Таунли . В континентальной Европе гипотезу иногда приписывают Эдме Мариотту , хотя он не публиковал ее до 1676 года и, вероятно, знал о работе Бойля в то время. [17]
В 1663 году Невидимый колледж стал Королевским обществом Лондона по улучшению естественных знаний , а устав, предоставленный Карлом II Английским, назначил Бойля членом совета. В 1680 году он был избран президентом общества, но отказался от этой чести из-за сомнений в клятвах. [8]
Он составил «список желаний» из 24 возможных изобретений , в который вошли « продление жизни », « искусство летать », « вечный свет », «создание легкой и чрезвычайно прочной брони», «корабль, который будет плавать при всех ветрах, и корабль, который не будет потоплен », «практичный и надежный способ нахождения долгот », «сильнодействующие препараты для изменения или возвышения воображения, бодрствования, памяти и других функций и успокоения боли , обеспечения невинного сна , безвредных сновидений и т. д.». Все, за исключением нескольких из 24, сбылись. [18] [19]
В 1668 году он покинул Оксфорд и отправился в Лондон , где поселился в доме своей старшей сестры Кэтрин Джонс, леди Ранелаг , на Пэлл-Мэлл . [8] Он экспериментировал в лаборатории, которая была у нее дома, и посещал ее салон интеллектуалов, интересующихся науками. Братья и сестры поддерживали «пожизненное интеллектуальное партнерство, где брат и сестра делились медицинскими средствами, продвигали научные идеи друг друга и редактировали рукописи друг друга». [20] Его современники широко признавали влияние Кэтрин на его работу, но более поздние историографы исключили обсуждение ее достижений и отношений с братом из своих историй.
В 1669 году его здоровье, никогда не отличавшееся крепким здоровьем, начало серьезно ухудшаться, и он постепенно отошел от своих публичных мероприятий, прекратив общение с Королевским обществом и заявив о своем желании освободиться от приема гостей, «за исключением случаев очень чрезвычайных», во вторник и пятницу до полудня, а также в среду и субботу после полудня. В свободное время он хотел «восстановить свой дух, упорядочить свои статьи» и подготовить несколько важных химических исследований, которые он намеревался оставить «как своего рода герметическое наследие прилежным ученикам этого искусства», но природу которых он не раскрыл. Его здоровье еще больше ухудшилось в 1691 году [8] , и он умер 31 декабря того же года [21] , всего через неделю после смерти своей сестры Кэтрин, в доме которой он жил и с которой он разделял научные занятия более двадцати лет. Бойль умер от паралича. Он был похоронен на кладбище церкви Св. Мартина-ин-зе-Филдс , а его похоронную проповедь прочитал его друг, епископ Гилберт Бернет . [8] В своем завещании Бойль пожертвовал средства на проведение серии лекций, которые стали известны как Лекции Бойля .
Величайшая заслуга Бойля как научного исследователя заключается в том, что он следовал принципам, изложенным Фрэнсисом Бэконом в «Новом Органоне» . Однако он не признавался последователем Бэкона или любого другого учителя. [8]
В нескольких случаях он упоминает, что следует сохранять свое суждение настолько непредвзятым, насколько это возможно в отношении любой из современных теорий философии, пока ему не «предоставят эксперименты», которые помогут ему судить о них. Он воздерживался от любого изучения атомной и картезианской систем , и даже самого Novum Organum, хотя он признается, что «временно консультировался» с ними по поводу некоторых деталей. Ничто не было более чуждо его умственному темпераменту, чем выдвижение гипотез. Он считал приобретение знаний самоцелью, и в результате он приобрел более широкий взгляд на цели научного исследования, чем тот, которым обладали его предшественники на протяжении многих столетий. Это, однако, не означало, что он не обращал внимания на практическое применение науки или что он презирал знания, которые имели тенденцию к использованию. [8]
Роберт Бойль был алхимиком ; [23] и, веря в возможность превращения металлов, он проводил эксперименты в надежде достичь этого; и он сыграл важную роль в отмене Законом о королевских рудниках 1688 года ( 1 Will. & Mar. c. 30) статута Генриха IV против умножения золота и серебра, Закона о золоте и серебре 1403 года ( 5 Hen. 4 . c. 4). [24] [8] Со всеми важными работами, которые он выполнил в физике - формулировка закона Бойля , открытие роли воздуха в распространении звука и исследования расширяющейся силы замерзающей воды, удельного веса и преломляющей способности, кристаллов , электричества, цвета, гидростатики и т. д. - химия была его особым и любимым занятием. Его первой книгой на эту тему была «Скептический химик» , опубликованная в 1661 году, в которой он критиковал «эксперименты, посредством которых вульгарные спагиристы имеют обыкновение пытаться доказать, что их соль, сера и ртуть являются истинными принципами вещей». Для него химия была наукой о составе веществ, а не просто дополнением к искусству алхимика или врача. [8]
Он поддерживал точку зрения на элементы как на неразложимые составляющие материальных тел; и провел различие между смесями и соединениями . Он добился значительного прогресса в технике обнаружения их ингредиентов, процесса, который он обозначил термином «анализ». Он также предположил, что элементы в конечном счете состоят из частиц различных видов и размеров, на которые, однако, они не могут быть разделены каким-либо известным способом. Он изучал химию горения и дыхания и проводил эксперименты по физиологии , где, однако, ему мешала «нежность его натуры», которая удерживала его от анатомических вскрытий , особенно вивисекции , хотя он знал, что они «весьма поучительны». [8]
Помимо философии, Бойль уделял много времени теологии, демонстрируя весьма решительную склонность к практической стороне и безразличие к спорной полемике . При Реставрации Карла II в Англии в 1660 году он был благосклонно принят при дворе и в 1665 году получил бы должность проректора Итонского колледжа, если бы согласился принять духовный сан, но отказался сделать это на том основании, что его труды на религиозные темы будут иметь больший вес, если их напишет мирянин, чем оплачиваемый служитель церкви. [8]
Более того, Бойль включил свои научные интересы в свою теологию, полагая, что естественная философия может предоставить весомые доказательства существования Бога. В таких работах, как «Рассуждение о конечных причинах природных вещей» (1688), [25] например, он критиковал современных философов – таких как Рене Декарт – которые отрицали, что изучение природы может многое раскрыть о Боге. Вместо этого Бойль утверждал, что натурфилософы могли бы использовать дизайн, явно демонстрируемый в некоторых частях природы, чтобы продемонстрировать участие Бога в мире. Он также пытался решать сложные теологические вопросы, используя методы, полученные из его научной практики. В « Некоторых физико-теологических соображениях о возможности воскресения» (1675) он использовал химический эксперимент, известный как редукция к первозданному состоянию, как часть попытки продемонстрировать физическую возможность воскресения тела . На протяжении всей своей карьеры Бойль пытался показать, что наука может оказать поддержку христианству. [26]
Будучи директором Ост-Индской компании [27], он тратил большие суммы на содействие распространению христианства на Востоке, щедро жертвуя на миссионерские общества и на расходы по переводу Библии или ее частей на различные языки. [8] Бойль поддерживал политику, согласно которой Библия должна быть доступна на родном языке народа. Ирландская версия Нового Завета была опубликована в 1602 году, но была редкостью во взрослой жизни Бойля. В 1680–85 годах Бойль лично финансировал печать Библии, как Ветхого, так и Нового Заветов, на ирландском языке. [28] В этом отношении отношение Бойля к ирландскому языку отличалось от отношения протестантского класса Ascendancy в Ирландии того времени, который был в целом враждебен к языку и в значительной степени выступал против использования ирландского языка (не только как языка религиозного поклонения). [29]
Бойль также придерживался моногенистской точки зрения относительно происхождения рас . Он был пионером в изучении рас и считал, что все люди, независимо от того, насколько разнообразны их физические различия, произошли от одного источника: Адама и Евы . Он изучал рассказы о родителях, рождавших альбиносов разного цвета , поэтому пришел к выводу, что Адам и Ева изначально были белыми, а европеоиды могли рождать расы разного цвета. Бойль также распространил теории Роберта Гука и Исаака Ньютона о цвете и свете с помощью оптической проекции (в физике ) на рассуждения о полигенезе , [30] предполагая, что, возможно, эти различия были вызваны «семенными впечатлениями». Принимая это во внимание, можно считать, что он представил себе хорошее объяснение цвета лица в свое время, поскольку теперь мы знаем, что цвет кожи определяется генами , которые на самом деле содержатся в семени . В трудах Бойля упоминается, что в его время, для «европейских глаз», красота измерялась не столько цветом кожи , сколько «ростом, красивой симметрией частей тела и красивыми чертами лица». [31] Различные члены научного сообщества отвергали его взгляды и описывали их как «тревожные» или «забавные». [32]
В своем завещании Бойль выделил деньги на серию лекций для защиты христианской религии от тех, кого он считал «отъявленными неверными , а именно атеистами , деистами , язычниками , евреями и мусульманами», с условием, что споры между христианами не должны упоминаться (см. Лекции Бойля ). [33] [8]
Как основатель Королевского общества, он был избран членом Королевского общества (FRS) в 1663 году . [2] Закон Бойля назван в его честь. Королевское химическое общество вручает премию Роберта Бойля за аналитическую науку , названную в его честь. Медаль Бойля за научное превосходство в Ирландии, учрежденная в 1899 году, присуждается совместно Королевским Дублинским обществом и The Irish Times . [34] Запущенная в 2012 году Летняя школа Роберта Бойля, организованная Технологическим институтом Уотерфорда при поддержке замка Лисмор , проводится ежегодно в честь наследия Роберта Бойля. [35]
Ниже приведены некоторые из наиболее важных его работ: [8]
Среди его религиозных и философских трудов были:
{{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )