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罗蒙诺索夫 |
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有力的回击 为了反击舒马舍尔等人的观点，罗蒙诺索夫决定到俄国科学院公开做学术报告。 罗蒙诺索夫走进大厅，大厅里几乎座无虚席。再过几分钟就要宣布开会。 “罗蒙诺索夫先生，您要迟到了。”舒马舍尔有点挖苦地说。 “阁下的指责未必恰当，舒马舍尔先生。”罗蒙诺索夫一边向讲台走，一边很不客气地回答说。 “在说明问题的实质以前，我想向诸位提一下我在《数学化学要义》中阐述过的一些论点。这就是：物体是由微粒构成的，微粒又含有一定数量的元素。如果构成微粒的元素的种类和数目相同，互相结合的方式相同，那么这些微粒就是同种微粒。如果构成微粒的元素各不相同，彼此结合的方式和数目也不一样，那么这些微粒就是异种微粒。物体的种类所以会千差万异，原因就在这里。同种微粒构成单质，异种微粒构成复杂化合物。物体具有什么性质并不是无缘无故的，它取决于构成它的微粒的性质。现在开始讲第一个问题——热。什么是热呢？热是能从一种物体流入另一种物体的没有重量的液体吗？不对。伽利略早就说过，微粒都处在运动之中。我认为，这是微粒的第一个性质，也是主要的性质。运动可以生热。车轮滚动，车轴变热，这是人人皆知的事。构成物体的微粒运动不已，围绕本身的轴线不断旋转，互相摩擦，就会有热产生……” 罗蒙诺索夫讲了很久。他又用微粒运动的特点去阐明气体和液体的性质。最后，他做完报告，收起讲台上零乱的讲稿。德国人议论纷纷。唐贝特首先站了起来。 “罗蒙诺索夫先生的想法倒很有意思，不过，基础却是某种抽象的微粒。只要这种臆测根本违反当代的燃素说，我以为就不能算是什么重大成就。” 他还没来得及把话讲完，舒马舍尔就充满敌意地瞪了罗蒙诺索夫一眼，从座位上高声喊道： “罗蒙诺索夫先生，您为什么不去干些更正经的事情呢？” “可以干些更有用的工作嘛。”大厅里传来又一个人的声音。 罗蒙诺索夫忍无可忍，从座位上一跃而起，激昂慷慨地说： “我为阁下深感惋惜，舒马舍尔先生。阁下鼠目寸光，无法理解我的见解，只会胡说八道。” “卑鄙的家伙，”舒马舍尔狂呼起来。“您是在利用自己的假说搞投机勾当，我可不能让您来愚弄大家。” “您想要我干什么？去赞同您鼓吹的那些无聊的谬论吗？”罗蒙诺索夫反唇相讥。 罗蒙诺索夫的猛烈回击把德国人吓了一跳。这个俄国人的粗暴无理简直是前所未闻。他们空怀满腔仇恨，却找不到反驳这位俄国天才的任何理由，因为罗蒙诺索夫的论据是无懈可击的。 建造实验室 尽管有人大施诡计，1745年8月，罗蒙诺索夫还是当上了俄国科学院院士，同时成为大学的化学教授。为了建立一座化学实验室，他不得不长期奔走交涉，还亲自画出设计详图，最后总算达到了目的：如数领到拨款。开始动工修建。 这时罗蒙诺索夫已把 《沃尔夫实验物理学》译成俄文，第二年开始改用俄语讲课。他虽然精通拉丁文，并被公认为欧洲最优秀的拉丁语专家之一，但是大学生们需要的是知识，只有用祖国语言讲课才能使他们学会和更好地掌握各种知识。这位俄国科学家的大胆创举，竟成为德国学者对他再次展开激烈攻击的借口。 实验室的房子眼看就要竣工，只剩下一些零碎活儿了。罗蒙诺索夫置办了全套的必要设备。只等时候一到，就要从堆在院子里的大批木箱中取出各种容器和装有化学试剂的玻璃瓶子，再一一安放到实验室里的指定位置。许多皮口袋和纸袋里的几百种矿物矿石样品正急待分析。罗蒙诺索夫每天都要亲自检查工程进度。他的好友利赫曼在这项工程中曾经助了他一臂之力。 “我们可以把‘炉罩’安在这儿，在需要处理有毒或有害物质时，用得着它；有了它就不会使实验室的空气受到污染。这里放炉子，那儿放研究物质物理变化的仪器。”罗蒙诺索夫在实验室里走来走去，反复估量着。 “我们在哪儿进行电气测量呢？”利赫曼问。 “目前还没有地方。我们在你的物理研究室做的那些实验暂时也足够了。” “电是一种多么巨大的力量！要是我们把电制服了，就一定能够创造出奇迹来。” “要想制服它，就必须了解它，而目前我们对电的了解太有限了。” 他们一起走出实验室，路上只顾谈话，竟没有发觉已经走到利赫曼的寓所。寓所里有一个装满各种复杂仪器的实验室，罗蒙诺索夫和利赫曼正准备在这里揭开电的秘密呢。 又过了几个月，到了1748年的秋季，化学实验室终于落成。罗蒙诺索夫感到满心欢喜。他乘兴写了一首颂诗，讴歌了大自然的雄伟壮丽和科学对工业生产的顺利发展具有的重要意义。 他在给欧拉的信中，把实验室的建成说成是他取得的一项巨大胜利。他用去好几个星期才写成了这封信。他和往常一样，不肯只用三言两语，而是详尽细致地发挥了物质微粒结构的观点。信中还谈到自然界发生的转换变化问题。他写道：“此物有所增大，彼物必相应减小，自然界发生的变化无不如此。例如，某物体增多若干物质，另一物体必定减少若干物质；我用于睡眠若干小时，清醒时间必定减少若干小时，诸如此类。此乃自然界之普遍法则，因而对运动规律亦可适用：一物体推动另一物体开始运动，其赋予被推动物体之动能，必定等于本身失去之动能……”在罗蒙诺索夫之前，谁也没有发挥过这种思想。它标志着科学发生了一项重大变革，开始了一个崭新的时期。从此，科学能够把当时学者们都在钻研的基本问题之一，即物质变化问题，解释清楚了。 罗蒙诺索夫从优秀的大学生中挑选了几名助手，在新实验室里为他们开设了《精确的物理化学引论》的专门讲座。学生们往往在课后留下，协助罗蒙诺索夫进行实验。 燃烧实验 罗蒙诺索夫又转来研究燃烧过程。他认为过去的学者们对这一现象的解释缺乏根据。他彻底摈弃了燃素说，斯塔尔提出“燃素”时，竟忽视了大科学家波义耳早已肯定的事实。人人皆知，波义耳是在密封的玻璃容器中煅烧金属的。他制得金属灰后进行了称量。金属灰总要比原来的金属更重一些。波义耳设想过，金属灰重量的增加，大概是由于有热素从火中转移到金属中去的缘故。100年后的沃尔夫教授也相信有一种能从一个物体流入另一物体的没有重量的液体。他认为这种液体就是“热素”。赞成斯塔尔的一派则认为这种“热素”，或称“燃素”，具有负重量。 哪一个正确呢？真相何在呢？ 这些想法使罗蒙诺索夫已经苦恼好几年了。为了得到正确答案，只靠哲学推论是远远不够的。不过，他相信实验肯定会有助于澄清这些问题。 为什么波义耳在煅烧后要打开容器呢？这样一来，很可能有某种东西从容器中跑掉了，重量才会发生变化。必须重新做这些实验，只是要用密闭容器来进行各种观察和测量，因为容器中还存有空气呢。 罗蒙诺索夫准备了一个特制烧瓶，倒进铅屑，再用风箱把火吹旺，使瓶颈受热变软，然后用钳子夹紧，把玻璃瓶口封死，将瓶子马上放在火上。这时他确信任何东西都不可能进入烧瓶或从瓶中逸出。风箱停止送风后，蓝色的火舌从烧得通红的炭火堆上消失了。罗蒙诺索夫小心翼翼地把烧瓶移到桌上，接着再着手准备第二个烧瓶。实验必须进行多次，要煅烧的不仅有铅，而且还有铁、铜等其他金属。 罗蒙诺索夫一一称量了冷却了的烧瓶，再把他们放在一个大熔炼炉的炭火上，把火煽旺，开始时慢慢拉动风箱，后来逐渐加大送进的气流，随即出现浅蓝色的火舌。瓶壁烧红了，铅屑熔化了。闪闪发光的银白色液珠很快蒙上一层灰黄色薄膜。红色铜屑变成暗褐色粉末了。铁屑变黑了。 要注意的是有“热素”跑进容器了吗？“热素”同金属化合了吗？如果回答是肯定的，那么容器的重量就应该增加。但是天平表明，所有这些烧瓶的重量都毫无变化！ 罗蒙诺索夫陷入了沉思。 现在怎样处理这些金属灰呢？应当把它们的重量和金属的重量对比一下。他重新做了这些实验。在封死瓶口前，他先称了称金属屑的重量，煅烧后又称了称烧瓶的重量，然后打开瓶口，再称一称制得的金属灰的重量。金属灰竟比原来的金属重了！ “这些实验推翻了罗伯特·波义耳的观点。原来金属并没有同‘热素’化合，因为容器的重量丝毫未变。这是无可辩驳的事实。但金属灰毕竟变重了。”罗蒙诺索夫又沉思默想起来。烧瓶里是有少量空气的……说不定金属和空气的微粒发生了化合？既然烧瓶中的金属灰增加了一定重量，这就是说瓶里的空气必定减轻同样的重量。只要外面的空气进不了烧瓶，金属的重量就决不会改变！ 这可是一项真正伟大的发现，因为有了这项发现，才终于确立了一条化学的基本定律。罗蒙诺索夫欣喜若狂。他想让全世界都能很快知道他的这个重要发现。真应该写首诗来歌颂一番！他向家里飞跑而去。 罗蒙诺索夫早已把花园深处的那座小房子辟为了画室。他看见他的两个得意门生——瓦西利耶夫和麦利尼科夫正在那里埋头工作。瓦西利耶夫俯身在一个木箱子上，挑选着合用的玻璃，麦利尼科夫站在大镜框旁，正往一幅富丽堂皇的镶嵌画上安镶最后几块玻璃。 “好！看来你们快完工了！”罗蒙诺索夫大声说道。 “差不多了。” “现在我要创作组画——《彼得大帝》。” 罗蒙诺索夫往木箱子里看了看，挑出一些玻璃片，熟练地镶到画板上。这幅镶嵌画在阳光照射下变幻出彩虹般的绚烂色彩。罗蒙诺索夫兴致勃勃地干了起来。 “朋友们，知道吗，我想出一个规模宏大的计划。咱们来拼嵌出12幅大镶嵌画，好装饰在彼得罗巴甫洛夫教堂的墙壁上，让彼得大帝时代的重大事件流芳百世。第一幅我已经画出了草图。” 两位助手停下手里的工作，来到罗蒙诺索夫跟前。罗蒙诺索夫取出草图： “这幅画是《波尔塔瓦战役》。骑白马的是彼得大帝。这边是俄国军队和将领们，那边是瑞典人。我觉得，画面相当庄严雄伟。” “可是这要用很多玻璃呢。我们在实验室做的玻璃恐怕不够用。”瓦西利耶夫说。 “这一点我早已想到了。我们正准备在乌斯特—鲁季查建一座玻璃工厂，到时候自会有很多玻璃供我们使用。” 1735年春，罗蒙诺索夫雇来大批工人。乌斯特—鲁季查呈现出一派繁忙景象。工匠们建造熔炉，砖瓦工人修砌厂房。罗蒙诺索夫预计工厂于冬季到来前即可竣工投产。从乌斯特—鲁季查回去的途中，他经常去探望利赫曼。两位朋友在郊区一座小房子里设了个实验室，房子掩映在枝叶扶疏的绿树丛中，四周是一片绮丽如画的林中草地。 面对攻击 盛夏的一天，罗蒙诺索夫又打算前去拜访这位好友，路上挺累的，顺便想休息休息。由于又晒又热，他感到浑身无力，走进实验室就一屁股坐到椅子上。利赫曼正忙着装配桌上的一台大仪器。 “从乌斯特—鲁季查来？” “是的。你看你是在做一台新的验电器。对吗？” “对，我们合做的那一台稍微小了点。看起来，我们要想测量天上的闪电，必须有一台大点的。你说呢？” 从顶棚上传来一阵嗡嗡声。罗蒙诺索夫朝墙上一看，大声叫道： “哎哟！快来看风速表针，风越刮越大啦！” “嗯，一场暴风雨是无法避免了。” 这只风速表是罗蒙诺索夫两年前设计制造的，一直没出毛病，而且相当准确。现在，表上的指针已经升到刻度盘的顶端。风力继续增强。亮起了闪闪电光，传来了第一阵隆隆雷声。 “你来的真巧，”利赫曼说。“帮我马上做几个有趣的实验吧。什么时候我们才能彻底驾驭这种力量呢？” 利赫曼站在那个大验电器旁，扭动开关。只听见轰隆一声巨响，耀眼的蓝绿色火光闪过，周围立即陷入一片黑暗。罗蒙诺索夫扑通一声跌倒在地，人事不省。等他睁开眼睛，才发现利赫曼一动不动地躺在仪器的碎片中间，已经死了。 罗蒙诺索夫悲痛万分，慢吞吞地走回家去。大雨劈头盖脸地打来，狂风撕破了他的衣裳，他仿佛毫无感觉…… 利赫曼惨死后，神父们大肆攻击罗蒙诺索夫，称他为读神分子和邪教徒。但他对这种非难采取了不屑一顾的态度。 罗蒙诺索夫已写下不少著作，例如：《论地层》、《论热和冷的产生原因》、《论化学的用途》、《论玻璃用途的一封信》、《修辞术》。他的桌上还摆着为撰写《俄语语法》收集到的材料……而他却把这件事搁了下来，继续从事同利赫曼合搞的、已取得初步成绩的科研工作。他坚持电的研究，还动手写了一本新书：《论电的作用引起的大气现象》。他在书中力图说明产生天然放电现象的原因，最早对很多现象作出了解释。他认为空气微粒的转动和互相摩擦可以生电。同样，大团空气不断运动也会生电，从而引起了闪电和北极光。他认为彗星发光同样是电起作用的结果。这是对上述自然现象做出的全新解释，也是向探索这些现象的实质迈出的最初一步。这时他受到另一种思想的激励和推动，又和某些科学院院士展开了论战。俄国急需科学专家。但彼得堡大学培养的人才数量不足。罗蒙诺索夫曾多次发表意见，说明很有必要开办一所新的大学。他还草拟出一份教学大纲，破例废除了神学课。他写道：“神学毫无用处，谁也不需要它。” 1775年，莫斯科大学正式开学上课，这所学校是根据罗蒙诺索夫的倡议，并在他的直接参与下创办起来的。当时莫斯科大学采取了比彼得堡大学民主得多的办学方式，以致罗蒙诺索夫在办起这所大学后受到更多人的指责。这些人深恐罗蒙诺索失声望日著，因此总是对他多方刁难。他们的计谋有时也能得逞一二。例如，莫斯科大学成立两年后，他们提议撤掉罗蒙诺索夫担任的科学院化学研究室主任的职务，另派一人取而代之。他接着又受到一次打击：尽管他身为科学院顾问，却被禁止使用科学院的实验室，逼得他只好在家另建私人实验室。他很快改建了住房，一年后就用上了家里的新实验室。在这里，他不仅研究化学，而且还试制光学仪器。 后来，罗蒙诺索夫当选为科学院地理学部领导人，因而不得不用大量时间钻研地理学方面的论著。他对俄国北部和北冰洋特感兴趣，还研究过极地冰层的形成和分类问题。 得到公认 有一次，罗蒙诺索夫在工作室里正把各种资料标在一张大地图上，这些资料是他过去在西伯利亚进行大规模勘察时收集来的。他全神贯注，竟没有发觉叶丽扎白特走到桌旁，在他身边站下。她笑容满面，喜孜孜的，罗蒙诺索夫感到屋里除他以外还有别人，突然转过身来。 “丽兹海恩，有事吗？” “亲爱的，有件好消息。” “你为什么要蹑手蹑脚地走进来呢？” “我想偷偷看你一眼，亲爱的米哈伊尔·罗蒙诺索夫名誉院士！”她温柔地回答说。 “不明白，什么名誉院士？” “什么名誉院士？瑞典科学院的院士呀！从斯德哥尔摩刚来的通知。你已当选为名誉院士啦！” 罗蒙诺索夫一下子坐到椅子上。最后总算得到了公认！随后他跳了起来，开始在屋里踱来踱去： “他们承认了我的成绩！终于承认啦！不过，承认我的不是俄国人，竟是瑞典人！”妻子听得出他的话音里含有一丝委屈的情绪。“有些人认为我们俄国人在文化上低人一等，这种看法在俄国要到什么时候才能改变呢？那些盘踞在彼得堡的外国人霸道极了，他们什么时候才不敢盛气凌人地看待我们呢？” “冷静点，好吗？他们对你并不是这种看法。你踏踏实实地从事科学工作，为俄罗斯增添了光彩。” “我说的不是我个人，而是俄国学者和俄国科学。俄国人民为全世界培育出多少伟大的奇才！俄国人民也一定能够有自己的科学家。俄国人的才能丝毫不亚于欧洲的天才。我国的政治家应当首先了解这一点。” 3年后，他当选为彼得堡艺术科学院名誉院士，又过一年，意大利来了通知：罗蒙诺索夫被选为波伦亚科学院院士。 但是这个头衔来得太晚了。恶劣条件下的连续工作和经常的紧张劳动，严重损害了他的健康。几个月后，罗蒙诺索夫终于逝世，时间是1765年4月4日。 罗蒙诺索夫的逝世使俄国科学蒙受了不可弥补的损失。他才华横溢，勇敢地进入人类创造的一切知识领域：他既是文学家、诗人、语言学家、历史学家、地理学家，又是冶金学家、物理学家、艺术家。 罗蒙诺索夫处在化学这门科学刚刚形成的时代，敢于打破燃素说的荒谬概念，对化学进行了大量总结，奠定了现代物理学和化学的基础。他是物质守恒和能量守恒定律的始创者，是带领很多科学家向前迈进的指路人。 |
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