普利斯特

普利斯特

約瑟夫·普利斯特 1733年3月13日，約瑟夫·普利斯特出生在英國約克郡一個農莊裡。利用氣體進行的許多實驗都屬人類首創，他為奠定現代化學的理論基礎提供了重要數據，大大推動了18世紀的自由思想和實驗科學。普利斯特列還成...

目錄

約瑟夫·普利斯特

約瑟夫·普利斯特1733年3月13日，約瑟夫·普利斯特出生在英國約克郡一個農莊裡。利用氣體進行的許多實驗都屬人類首創，他為奠定現代化學的理論基礎提供了重要數據，大大推動了18世紀的自由思想和實驗科學。普利斯特列還成為植物「光合作用」的發現者。還製成了一氧化氮、二氧化氮、氨、氯化氫、二氧化硫、氟化氫、氟化硅、一氧化碳等氣體。普利斯特列證明二氧化碳能被水吸收，形成一種有酸味的溶液。這就是普利斯特列的第一個化學成就——製成蘇打水。因為這項發明，他被授予英國皇家學會最高獎——科普萊獎章。

約瑟夫·普利斯特-生平簡介

約瑟夫·普利斯特里普利斯特里的全名是約瑟夫·普利斯特里。他於1733年3月13日生在英國利茲，後來又在美國好幾年，並在賓夕法尼亞大學任過化學教授。最後病故在賓夕法尼亞州。因此，英、美兩國都非常尊重他。美國化學會認為他是最早在美國研究化學的學者之一，美國把他住過的房子改成博物館，就是為了專門紀念他的。

普利斯特一生大部分時間實際上是作牧師，化學只是他的業餘愛好，為他寫傳的人，認為他的貢獻可分為化學、電學、自然哲學和神學四個方面。他在這四個方面都寫過不少著作。

普利斯特

普利斯特的父親原是裁縫店的店主。他從小母親病故，由姑母扶養大。他在十八歲的時候，思想就比較激進，拋棄了保守的喀爾文教義，成為英國長老會的成員。他幼時就喜歡讀書，在一個私立學校里學了很多外國語文，例如：拉丁語、希臘語、希伯來語、阿拉伯語、意大利語、法語和德語。到了晚年，也還學過一點漢語，可見他在多種語文方面富有傑出的才能。

從十九歲起，普利斯特就重視科學工作和數學，儘管他的數學水平不是太高，還是能夠用來解決當時科學上的問題。

對於當時出名的鼓吹燃素說的化學書，如用拉丁文寫的《化學基礎》等他都反覆閱讀，並且自己設計實驗。他後來對於化學儘管有很重要的貢獻，可是他在理論上卻始終是錯誤的燃素說的擁護者。

普利斯特在姑母那裡，讀了好多宗教書籍，在青年時期就開始擔任牧師。從1761年他二十八歲時起，開始寫書。他所寫的書涉及面很廣，有關於英文文法的、有關於教學法方面的、有關於宗教方面的。至於他寫的第一部科學方面的書，卻是在1764年他三十一歲的時候寫成的《電學史》 ，當時這是一部很有名的書，印行了好幾版。由於這本書的出版，他在1766年當選為英國皇家學會的會員。

在1722年普利斯特39歲時，又寫成了一部《光學史》 ，也是18世紀後期的一本名著。當時，他在利茲一方面擔任牧師，一方面開始從事化學方面的研究工作。

在1773年普利斯特四十歲時，擔任了一位貴族的家庭教師。他和著名的政治家兼科學家富蘭克林不但在英國見了面，後來還成了書信來往的好朋友。富蘭克林多方鼓勵普利斯特里從事科學方面的研究。那時的科學研究和現在不同，既不在大學裡，也不是在研究單位里進行的，而只能是在私人家裡做的。由於他發表了好些科學方面的論文，不但受到本國科學界的重視，而且在國際上也成了很有名的學者。

在1774年普利斯特41歲時，到歐洲去參觀旅行。在巴黎，他和拉瓦錫交換了好些化學方面的意見。

在1791年左右，普利斯特很同情法國的大革命，做了好幾次為大革命宣傳的講演。英國當時有些人是反對法國大革命的。一批反對法國大革命的人聚集起來，燒毀了普利斯特里的住宅和實驗室。他不得已搬到倫敦去住，但在倫敦也受到一些人的歧視。1794年他六十一歲時，不得已移居美國。他到了美國之後，受到美國政府和科學界的歡迎，成了美國的公民，在1804年2月6日病故。他在美國所住的房子，至今仍然是化學界一所名勝古蹟。

普利斯特的著作很多，其中許多已由英文譯成多種外文，如法文、德文和荷蘭文等。這使他在18世紀後期成為科學界的著名學者。

在1774年，普利斯特寫了一部名為《幾種氣體的實驗和觀察》的三卷本的書，於1766年出版。在這部書里，他在科學界首次詳細敘述了氧氣的各種性質

約瑟夫·普利斯特-求學時代

小約瑟夫漸漸長大，自幼漂泊不定的生活，使他養成了善於獨立思考的性格。按照姑母的意願，普利斯特列進入神學院學習，並於1755年秋畢業，受聘到薩爾費克教堂任神甫。普列斯特列任職的教堂，當時收入不多，他任職後不久，開辦了一所學校，但是沒有人願意來上學，這使得他的生活儉樸，經濟情況很窘迫。但這樣也使他有了充分的研究時間，他研究了文學、語言學、哲學、神學，並開始寫詩。

過了一段時間，普利斯特列轉到南特威治。那裡的收入也不多，但是那裡的教徒們卻高興把孩子送到學校里來。普利斯特列的教務繁忙起來，他深知要作一名優秀教師，必須知識淵博並善於講授。早在神學院時，他就掌握了演說才能，但在知識方面，雖然，他在哲學、神學和語言學方面造詣不淺，但對於其他科學，例如自然科學，他卻僅有一個模糊的概念。

普利斯特列刻苦好學，興趣廣泛。他曾學過古文、數學。自然哲學導論等，後因體弱多病，中斷過一段學習，待康復後，他進入了考文垂的非國教的高等專科學校。因為他學習勤奮刻苦，成績超群，學校同意他免修一、二年級的部分課程。他在後來的學習中，深感自己的數學與德語基礎太差，又主動要求學校允許他補學了這兩門。在學校里，他學會了希泊來文、希臘文和拉丁文，加上他在神學方面的廣博知識，他常常同那些信仰傳統宗教的人們進行辯論，並且總是占上風。以後，他做了教師，在沃靈頓的非國教高等專科學校里，他講授過語言學、文學、現代史、法律、口才學及辯論學等，甚至教過解剖學，他曾編著出版過《基礎英語語法》和《語言學原理》寫過《口才學和辯論學講義》。

在自然科學方面，普利斯特列決心從頭學習。他一邊向一位朋友布里列頓請教，一邊大量地閱讀有關書籍。為此，他專門去了一次倫敦，歸來時帶回一大捆書。這些書給渴求知識的普利斯特列展示了一個新的世界。在他帶回的物理教科書和科學論文中，他被有關電學的章節吸引住了。這是個多麼奇妙的世界呀。他決定再去一次倫敦，把有關電學的教學儀器買回來。返回南特威治後，他立刻去把布里列頓找來，他要讓他看一看電的一些驚人的性能。「這是什麼？」布里列頓問。「電機。」普利斯特列扳動手柄，電機的圓盤發出輕微的響聲後開始轉動了，幾分鐘後，他把兩根電線的頂端靠近時，雖然它們還沒有碰上，卻迸發出明亮的火花。「這才是科學呀！」布里列頓興奮地喊了起來，「人工閃電！」他們彼此談論着，用電機進行了各種各樣的試驗。起初，只是為了開心，為了好奇，漸漸地，普利斯特列習慣於把自己的全部空餘時間花在搗弄這些東西上了。

1762年，普利斯特列與當時英格蘭最大的鐵器製造商艾薩克的女兒瑪麗·維爾金遜結了婚。婚後，普利斯特列仍然專心地埋頭科學研究。過了幾年，由於他們的兒女先後出世，家庭經濟負擔加重。普利斯特列就放棄了教師職業，重新當上了牧師，家庭收入雖增加不多，但他卻有了更多的空閒時間自由地從事科學研究和著書立說。《電學史》一書就是這個時期寫成的。他不僅用通俗的、準確而生動的語言概述了關於電現象研究的完整歷史，而且還具體地描寫了各種不同的試驗情況。

約瑟夫·普利斯特-科學生涯

1764年，愛丁堡大學授予他法學博士。從此，他開始了科學生涯，因著有《電學史》一書，1766年他被推薦為英國皇家學會的會員。

1772年他39歲時，又寫成了一部《光學史》。也是18世紀後期的一本名著。不久後，他痛感自己缺乏化學方面的知識，於是把興趣由物理移向了化學。有一次，普利斯特列到一個地方去傳教，在那裡認識了一位托爾納博士，托爾納在神學院教化學課。普利斯特列去聽了他一堂，立即就被他所講的燃燒問題迷住了。他想：我們對他學的了解多麼少啊，在這個領域中還有那麼多沒有搞清楚的問題！如果我們連燃燒這樣一個日常中的問題也不能解釋的話，那麼，我們就是一些不合格的哲學家！

普利斯特做實驗

普利斯特列開始加強對化學問題的研究，他決心要揭開燃燒的秘密。當時的科學界，只對燃燒有一個模糊的解釋，即認為空氣中有一種叫「燃素」的東西，它支持着燃燒。普利斯特列決心在空氣中製取出「燃素」來，他想起童年時在布萊克叔叔的啤酒廠發生過的事，於是推測：空氣存在着好幾種氣體，一種是一切生物呼吸的純潔的空氣，另一種是比純潔的空氣還重的空氣。在這種重空氣中，生物就會死去。

普利斯特列點燃一根蠟燭，把它放到預先放有小老鼠的玻璃容器中，然後拿蓋子緊緊地蓋住玻璃容器。蠟燭燃燒了一些時候，熄滅了，小老鼠也很快就死了。普利斯特列由此想到，空氣中大概存在着一種什麼東西，當它燃燒時空氣就會被污染，因而導致老鼠的死亡。　那麼，是不是把空氣重新淨化以後，它又可以成為可以呼吸的呢？於是，普利斯特列又對「受污染」的空氣作了淨化試驗。在一個大水槽里，倒入一些水銀，將一個大玻璃罩口朝下地放入槽中。在罩內放一支燃燒着的蠟燭，於是他製得了「受污染的」空氣。他光用水來淨化空氣，但是他發現，水只能淨化空氣的一部分，因為把老鼠放入水淨化後的空氣，老鼠多活了一些時候還是死去了。普利斯特列又進行了其他嘗試，都沒有成功。他想，動物會死去，那植物又怎樣呢？普利斯特列把一盆花放在罩內。花盆旁放了一支燃燒着的蠟燭來「污染」空氣。

蠟燭很快就熄滅了，幾個小時過去了，植物毫無變化。也許需要更長的時間吧，普利斯特列把水槽連同花盆一起放到靠近窗戶的桌子上。次日早晨，他驚奇地發現，花不僅沒有枯萎，而且又長了一個花蕾。難道植物能淨化空氣嗎？普利斯特列興奮的點燃一支蠟燭，迅速地放入罩內。一分鐘，兩分鐘，蠟燭沒有熄滅，被「污染」的空氣真被淨化了！幾分鐘過去了，蠟燭又熄滅了，這意味着罩里的空氣又被「污染」了。普利斯特列多次重複了自己的試驗，結果是相同的。他所認為的「受污染的」空氣，其實就是二氧化碳。普利斯持列把這種氣體叫「固定空氣」，他證明了植物能吸收「固定空氣」而放出「活命空氣」這種「活命空氣」能維持着動物的呼吸，也能使物質更猛烈地燃燒。實際上它就是後來所說的氧氣。對於普利斯特列來說，下一步的問題是製取「活命空氣」。但是，怎樣才能製取出來呢？

當時硝石也能助燃，於是他想：「也許硝酸能夠把它分離出來？或者，把沾有稀硝酸的銅絲加熱，也許可以放出活命空氣？」他沿着這一思路，埋頭進行各種實驗。他取了一根一端封閉的玻璃管，裝人水銀，用手指堵住管口，把開口的一端置入盛有水銀的槽中，再把裝有硝酸和銅屑的另一根管子與裝有水銀的管子連接在一起。然後，開始加熱混和物質。經過短時間加熱，產生的無色的氣體就把水銀排出管外，於是管內充滿了新的物質。普利斯特列小心地取出管子，打開管口，俯身一嗅，突然，他被驚楞了：一種揮發的無色氣體，轉眼間就變成了棕紅色的蒸氣，它的強烈氣味很象硝酸，因此當時就稱它為「硝石空氣」。這種在空氣中變成的棕紅色的氣體是二氧化氮，試驗的結果未能製得「活命空氣」，卻發現了兩種新氣體：一氧化氮和二氧化氮，他繼續試驗，又發現了許多新氣體，普利斯特列給它們定名為「鹼空氣」（氨）、「鹽酸空氣」（氯化氫）以及二氧化硫等。此後多年，普利斯特列一直在研究氣體，並寫成了《論各種不同的氣體》一書，大大豐富了氣體化學。

約瑟夫·普利斯特-突出貢獻

約瑟夫·普利斯特普利斯特列在化學以及物理學方面的研究成果，提高了他的學術威望。1772年，」他當選為法蘭西科學院的名譽院士，同年12月，他被當時英國的一位政治顯貴謝爾本勳爵請去做家庭教師及圖書管理員。這項工作有較高薪金，而且每天只用上午時間。所以每天下午，他仍舊可以從事科學研究。

在氣體化學的研究成果中，普利斯特列最重要的是對氧氣的發現。氧，是地球上儲量多、分布廣的元素。空氣和水是儲藏氧的重要「倉庫」。然而，氧是一種看不見、聞不到、摸不着的氣體，首先發現它是很困難的。

其實早在1771年，普利斯特列把硝石加熱對，已經製得了氧氣。他在題為「各種空氣的觀察」一文中，曾提到：「在我從硝石得到的一定量（的空氣）中，不僅蠟燭能點燃，而且火焰增大，還聽到了響聲，好象硝石在明火中燒爆的聲音。」但由於他當時把這種氣體，混同於一般空氣，所以未能發現氧。普利斯特列認為空氣是單一的氣體，助燃能力之所以不同，其區別僅在於其中含燃素量的不同。

1774年的一天，朋友送給他一個直徑為0.305米的放大鏡。他便利用這個放大鏡做「助手」，開始研究某些物質在凸透鏡聚光產主的高溫下放出的各種氣體。他研究的物質中有三仙丹，也就是（氧化汞）。普利斯特列把氧化汞放置在玻璃鐘罩內的水銀面上，用這個放大鏡將陽光聚集在氧化汞上。很快就發現氧化汞被分解了，放出一種氣體，將玻璃罩內的水銀排擠出來。他以排水集氣法，把這種氣體收集起來，然後研究其性質。普利斯特列點燃干木條，將它放人玻璃瓶內，發現木條燃燒得更旺，光焰更亮。

他迅速地取出小木條，撲滅了火焰，但是冒煙的木條很快又重新燃燒起來了。他把老鼠放進去，老鼠在這種氣體中生活正常，且比在等體積的普通空氣中活的時間長了約4倍；他還親自嘗試了一下，感覺這種空氣使人呼吸輕快、舒暢。他製得了氧氣，還用實驗證明了氧氣有助燃和助呼吸的性質。但由於他是個頑固的燃素說信徒，仍認為空氣是單一的氣體，所以他還把這種氣體叫「脫燃素空氣」，其性質與前面發現的「被燃素飽和的空氣」（氮氣）差別只在於燃素的含量不同，因而助燃能力不同。 氧氣提取

需要說明的是：普利斯特列第一個發現了氧氣。後來瑞典科學家舍勒也獨立地發現和研究過氧氣，但他發表自己的研究成果時，因出版社的失誤而晚了三年。謝爾本勳爵支持普利斯特列的研究工作，一直為他提供研究經費。在他製得了氧氣的同年，他帶着普利斯特列一起訪問了歐洲大陸。在歐洲，他們結識了許多科學家，這對普利斯特列的利學生涯具有重大意義。他在巴黎與拉瓦錫交換好多化學方面的看法，並把用聚光鏡使汞銀灰分解的試驗告訴拉瓦錫，使拉瓦錫得益匪淺。拉瓦錫正是重複了普利斯特里有關氧的試驗，並與大量精確的實驗材料聯繫起來，進行科學的分析判斷，揭示了燃燒和空氣的真實聯繫。拉瓦錫擺脫傳統思想的束縛，大膽地提出了氧化概念，形成了燃燒的氧化理論。他指出所謂「脫燃素空氣」實際上就是氧氣，終於推翻了統治化學近百年的燃素學說。而堅持燃素說的普利斯特列卻堅決反對拉瓦錫的新觀點，他拒絕接受拉瓦錫對氧和水的任何解釋。直到1783年，拉瓦錫的燃燒與氧化學說已普遍被人們認為是正確的時候，普利斯特里仍不接受拉瓦錫的解釋，還堅持錯誤的燃素說，並且寫了許多文章反對拉瓦錫的見解。這是化學史上很有趣的事實。一位發現氧氣的人，反而成為反對氧化學說的人。法國著名科學家喬治·居維葉曾這樣談到這一點是說：「普利斯特列是現代化學之父，但是，他始終不承認自己的親生女兒。」

普利斯特列生前最後一本著作仍然是《論燃素》，裡面還是津津樂道得大談特談已經被推翻的燃素理論。普利斯特列晚年繼續研究氣體，也曾經證明某些藻類放出的氣泡就是氧氣，而且放出氧氣的數量白天多，夜間少。他始終沒有接受拉瓦錫的思想，還有其他的原因，他是一位神學家，具有堅定的信仰，他無法在短時間內放棄他終生創建起來的信仰。他寫過幾部自鳴得意的神學代表作《物質和精神的研究》（1777年）：還著有《哲學必要性學說注釋》（1777年）。在這些書里，他明確地剖析了神學和科學哲學之間的聯繫。

約瑟夫·普利斯特-最高榮譽

約瑟夫·普利斯特普利斯特列反覆進行實驗，以便確定究竟存在幾種「空氣」。當時的科學家把一切氣體都叫作空氣，蠟燭燃燒、動物呼吸產生的二氧化碳被稱為「固定空氣」。普利斯特列證明二氧化碳能被水吸收，形成一種有酸味的溶液。這就是普利斯特列的第一個化學成就——製成蘇打水。因為這項發明，他被授予英國皇家學會最高獎——科普萊獎章。

普利斯特里所發現的氧氣，是後來化學蓬勃發展的一個重要因素。因此各國化學家至今都還很尊敬普利斯特里。1791年，普利斯特列由於同情法國大革命，作了好幾次為大革命的宣傳講演，而受到一些人的迫害，家被抄，圖書及實驗設備都被付之一炬。弄丟了他很多有價值的論文，並把他全家驅逐到倫敦。但倫敦也難於久居。1794年他六十一歲時不得不移居美國。在美國，他作為偉大的朋友和著名人士受到熱情款待。並且還受到了美國總統喬治·華盛頓和物理學家富蘭克林的接見。他在賓西法尼亞州的諾森伯蘭定居並建立了實驗室，繼續他的化學實驗。1804年2月6日，普利斯特列死於美國賓夕法尼亞卅的諾贊巴蘭鎮，終年71歲。普利斯特列一生主要靠自學成為一位化學大師。其刻苦奮勉精神，堪稱今人之典範。

普利斯特列還證明，植物吸收「固定空氣」放出「活命空氣」（氧氣）。他成為植物「光合作用」的發現者。在以後的實驗中，他還製成了一氧化氮、二氧化氮、氨、氯化氫、二氧化硫、氟化氫、氟化硅、一氧化碳等氣體。最後，他把多年研究的成果寫成了一部著作《論各種不同的空氣》。

普利斯特列利用氣體進行的許多實驗都屬人類首創，他為奠定現代化學的理論基礎提供了重要數據，大大推動了18世紀的自由思想和實驗科學。

現在在美國，他住過的房子已建成紀念館，以他的名字命名的普利斯特里獎章已成為美國化學界的最高榮譽。

1874年8月1日，是紀念發現氧100周年的日子。這一天，成千上萬的人聚集在英國的伯明翰城，為英國化學家、氧的發現者普利斯特列的銅像舉行揭幕典禮。美國化學學會也選定在這一天正式成立。

約瑟夫·普利斯特-主要著作

《電學史》

《光學史》

《論燃素》

《論各種不同的空氣》

《物質和精神的研究》（1777年）

《哲學必要性學說注釋》

《幾種氣體的實驗和觀察》

約瑟夫·普利斯特-相關書籍

（1）1962年I．V．布朗編的《普利斯特里選集》 。

（2）1965年派斯莫爾主編的《普利斯特里在哲學上、科學上和政治上的著作》 。

（3）1965年F．M．吉布斯所寫的《約瑟夫·普利斯特里：科學界的先驅和真理的挑戰者》 。

（4）1963年斯科菲爾德主編的《約瑟夫·普利斯特里的科學自傳》 。這四部書是關於普利斯特里的生平和著作的主要材料。