道尔顿眼中的世界

2015年09月10日   文章来源:科学普及出版社   
  约翰·道尔顿(英语:John Dalton,1766年9月6日-1844年7月27日),英国化学家、物理学家。近代原子理论的提出者。他所提供的关键的学说,使化学领域自那时以来有了巨大的进展。 附带一提的是道尔顿患有色盲症。这种病的症状引起了他的好奇心。他开始研究这个课题,最终发表了一篇关于色盲的论文──曾经问世的第一篇有关色盲的论文。后人为了纪念他,又把色盲症叫做道尔顿症。道尔顿作为一个身患色盲的人,能够做出如此伟大的成就,更让后人感受到了一位科学巨人的伟大光辉 。
  道尔顿一生宣读和发表过116篇论文,主要著作有《化学哲学的新体系》两册.
  约翰·道尔顿(John Dalton)的眼睛看事物总有自己的全新视角,但也就是这双眼睛,最终对科学有了深刻的洞察,将道尔顿带上终生探索之路。约翰·道尔顿因为提出了近代原子论而受到世人缅怀。他的化学理论是革命性的,他认为同一种元素的“微粒”都由同样物质构成,只是在质量上有所不同,虽然他并不是第一位提出所有物质都是由微小的不能再分的微粒组成的人。但他的这种关于原子质量的概念见解独到,使得化学家们可以解释元素之间是如何发生反应从而形成新化合物的,之后的化学家研究所显示的,其前身已经先被道尔顿勾画出来了。

  

  道尔顿首次出版的研究结果,以及他留给世人最后的遗产,能让我们彻底理解这位改变世界的英国纺织工之子的洞察力。道尔顿从10岁起就不得不外出工作,虽然他受教育的时间很短暂,但对知识却十分热爱。他在学校课堂中边教边学自我学习。1794年,他成为曼彻斯特非国教徒学院的数学教授。 

  他第一次出于好奇而进行的观察就发生在那里。事实上,有一段时间了,他发现有一点不对劲儿。作为一名忠实的教徒,他必须衣着朴素, 但有时在聚会时,他会身穿亮色衣服出现,这往往引起人们的注意。他不仅自己不注意着装,对别人也是,曾经有一次居然给过生日的老母亲买了一双鲜红色长筒袜作为礼物。 

  最困扰道尔顿的是鲜花,尤其是粉红色鲜花,或者说是他称之为“蓝色的”鲜花。令人感到惊奇的是,长久以来人们对色彩的辨认就存在差异,但始终没有人能够总结出完整的概念,不知道其中的原因,实际上,人们甚至都没有注意到这种情况。或许是因为我们理所当然地认为自己眼中看到的红色、蓝色又或者黄色和别人口中所说的完全一致,大家根本不会去询问深层次的问题:我们指的就是这种特别的颜色吗? 但道尔顿却提出了问题,很快他就发现,他眼里看见的颜色和别人不一样,一定是他的视力出了问题。  

  在他出版的第一部著作《关于色彩视觉的离奇事实》里,他向人们阐述了研究结果。在这本书中,他这样写道:“举例来说,别人所说的红色,对我来说只不过是一个颜色稍暗的阴影或者一道光的缺口。然后我又发现,橙色、黄色和绿色对我来说都是黄色,从深到浅,程度不同而已,所以我管它们叫不同色调的黄色。 ” 

  

  别人眼中的红绿色(左侧)道尔顿眼中的红绿色(右侧)

  由于无法切开自己的眼球进行分析,所以道尔顿只好猜测导致这种功能失常的原因。他猜测问题的原因在于晶状体(位于眼球内部靠前端,内部充满水状物)受到了染色,吸收了光线中的某些颜色。然而,他曾经对一位研究员说过,在他死后,眼睛对他来说就没用了,到那时就把眼睛解剖了,看看到底是什么原因导致他看到的颜色与别人的不同。

  约翰·道尔顿死于1844年7月27日,他是那个年代最有声望的科学家之一。在他死后,四万人民排着队走过停放在曼彻斯特市市政厅的道尔顿的遗体,送葬队伍长达两公里,最终,人们把道尔顿的尸体送到他安息的地方。但是,正如他要求的那样,他的眼睛被摘取出去解剖了。当人们回到实验室后,他那胆大的助理,约瑟夫·兰瑟姆(Joseph Ransome),打算对道尔顿提出的第一个也是最后一个问题进行研究。兰瑟姆在一只眼球上挖了一个洞,挤出里面的液体,这些水状物非常清晰,证明道尔顿自己的推断是错误的。接着他又在另一只眼球后面切开一个小洞,透过这个洞来观察眼球中的晶状体是否存在阻碍物质或者发生了变色,进而导致了色盲症,但这一次也没有从中发现任何问题。在确信道尔顿的眼睛在生理上没有任何问题后,兰瑟姆将这双眼睛放进玻璃瓶中保存起来,等待更为聪明的后世人来解开这个谜题。

本文改编自《科学囧途》科学普及出版社正式出版发行

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