Онлайн журнал: "Роберт Бойль - англійський фізик, хімік, філософ"

1. РОБЕРТ БОЙЛЬ-
англійський фізик, хімік, філософ

2. Роберт Бойль з'явився на світ 25 січня 1627 року. Він був
тринадцятою дитиною з чотирнадцяти дітей Річарда Бойля
- першого герцога Коркського, лютого і щасливого
користолюбця, що жив у часи королеви Єлизавети в своїх
угіддях, які помножив, захопленням чужих земель.
Він народився в Ліємор Каслі (Замку Ліємор), одному з
ірландських маєтків батька. Там Роберт провів своє
дитинство. Він одержав чудову домашню освіту й у віці
восьми років став студентом Ітонского університету
(відверто кажучи тоді це була школа, хоча і дуже гарна).
Там він провчився чотири роки, після чого виїхав у новий
маєток батька - Столбріджі.
Як було прийнято в той час, у віці дванадцяти років Роберт
разом із братом відправилися в подорож по Європі. Він
вирішив продовжити освіту у Швейцарії й Італії і пробув
там довгі шість років. В Англію Бойль повернувся тільки в
1644 році, уже після смерті батька, що залишив йому
значний спадок.

3. Бойль мріяв про власну лабораторію. Йому спало на думку,
що численні будівлі маєтку можна переобладнати під
лабораторії; до того ж відтіля рукою подати до Оксфорда,
та й Лондон недалеко.
До кінця 1645 року в лабораторії почалися дослідження з
фізики, хімії та агрохімії. Бойль любив працювати
одночасно по декількох проблемах. Звичайно, він
докладно пояснював помічникам, що вони повинні
зробити за день, а потім віддалявся в кабінет, де його
чекав секретар. Там він диктував свої філософські трактати.
Учений-енциклопедист, Бойль, займаючись проблемами
біології, медицини, фізики і хімії, виявляв не менший
інтерес до філософії, теології та мовознавства. Бойль
надавав першорядного значення лабораторним
дослідженням. Найбільш цікаві і різноманітні його досліди
по хімії. Бойль вважав, що хімія, відбрунькувавшись від
алхімії і медицини, цілком може стати самостійною
наукою. Лабораторія Роберта Бойля

4. Спочатку Бойль зайнявся одержанням настоянок
із квітів, цілющих трав, лишайників, деревної
кори і коренів рослин... Багато різнихза
кольором настоянок приготував учений зі своїми
помічниками. Одні змінювали свій колір тільки
під дією кислот, інші - під дією лугів. Однак
самою цікавою виявилась фіолетова настоянка,
отримана з лакмусового лишайника. Кислоти
змінювали його колір на червоний, а луга - на
синій. Бойль розпорядився просочити цим
настоєм папір і потім висушити його. Клаптик
такого паперу, занурений у випробуваний
розчин, змінював свій колір і показував,
кислотний розчин,чи лужний.
Це були одні з перших речовин, що уже тоді Бойль назвав
індикаторами. І як часто трапляється в науці, одне
відкриття спричинило за собою інше. При дослідженні
настою чорнильного горішка у воді Бойль знайшов, що із
солями заліза він утворить розчин, пофарбований у чорний
колір. Цей чорний розчин можна було використовувати в
якості чорнила. Бойль докладно вивчив умови одержання
чорнила і склав необхідні рецепти, що майже протягом
століття використовувалися для виробництва
високоякісного чорного чорнила.

5. Спостережливий учений не міг пройти мимо ще однієї властивості
розчинів: коли до розчину срібла в азотній кислоті додавали
небагато соляної кислоти, утворювався білий осадок, що Бойль
назвав "луна корнеа" (хлорид срібла). Якщо цей осадок залишали у
відкритій судині, він чорнів. Відбувалася аналітична реакція, що
вірогідно показує, що в досліджуваній речовині міститься "місяць"
(срібло).
Молодий учений продовжував сумніватися в універсальній
аналітичній здатності вогню і шукав інші засоби для аналізу. Його
багаторічні дослідження показали, що, коли на речовини діють
тими чи іншими реактивами, вони можуть розкладатися на більш
прості з'єднання. Використовуючи специфічні реакції, можна було
визначати ці з'єднання. Одні речовини утворювали пофарбовані
опади, інші виділяли газ з характерним запахом, треті давали
пофарбовані розчини і т. д. Процеси розкладання речовин і
ідентифікацію отриманих продуктів за допомогою характерних
реакцій Бойль назвав аналізом. Це був новий метод роботи, що
дав поштовх розвитку аналітичної хімії.

6. Однак наукову працю в Столбріджі довелося припинити. На
початку 1652 року Бойль змушений був виїхати в родовий
маєток.
У 1654 році вчений переселився в Оксфорд, де продовжив
свої експерименти разом з асистентом Вільгельмом
Гомбергом. Дослідження зводилися до однієї мети:
систематизувати речовини і розділити їх на групи
відповідно до їхніх властивостей.
Бойль і Гомберг одержали і досліджували багато солей. Їх
класифікація з кожним експериментом ставала все більш
великою й повною. Не усе в тлумаченні вчених було
достовірно, не усе відповідало представленням, що
існували в ті часи, але, все ж таки, це був сміливий крок до
послідовної теорії, крок, що перетворював хімію з ремесла
в науку. Це була спроба ввести теоретичні основи в хімію,
без яких наука не може існувати як така, без яких вона не
може рухатися вперед.

7. Після Гомберга його асистентом став молодий фізик Роберт
Гук. В основному вони присвятили свої дослідження газам
та розвитку корпускулярної теорії.
Довідавшись з наукових публікацій про роботи німецького
фізика Отто Геріке, Бойль вирішив повторити його
експерименти і для цієї мети винайшов оригінальну
конструкцію повітряного насоса. Перший зразок цієї
машини був побудований за допомогою Гука. Насосом
дослідникам удалося майже цілком видалити повітря.
Однак усі спроби довести присутність ефіру в порожній
судині залишалися марними.
- Ніякого ефіру не існує, - зробив висновок Бойль.
Порожній простір він вирішив назвати вакуумом, що по-
латинському означає "порожній".
Повітряний насос

8. Криза, що охопила наприкінці п'ятидесятих років всю
Англію, перервав його наукову працю.
Бойль відправився до маєтку.
Він вирішив викласти результати своїх досліджень за
останні десять років. У кабінеті Бойля працювали майже
цілодобово два секретарі. Один під його диктування
записував думки вченого, інший переписував начисто
начерки, що вже малися. За кілька місяців вони закінчили
першу велику наукову працю Бойля "Нові фізико-механічні
експерименти щодо ваги повітря і його прояву".
Книга вийшла друком в 1660 році. Не втрачаючи ні дня,
Бойль приступає до роботи над наступним своїм добутком:
"Хімік - скептик". У цих книгах Бойль каменю на камені не
залишив від навчання Аристотеля про чотири елементи, що
існував без малого дві тисячі років, декартового "ефіру" та
трьох алхімічних початків. Природно, ця праця викликала
різкі нападки з боку послідовників Аристотеля і
картезианців (послідовників Декарта).
Титульна сторінка книги «Хімік – скептик»

9. Разом з Карлом II Бойль відкрив один з фундаментальних
фізичних законів, установивши, що зміна обсягу газу
зворотно пропорційна зміні тиску. Це означало, що, знаючи
зміну об'єму, можна було точно обчислити зміну тиску газу.
Це стало одним з найбільших відкриттів XVII століття.
Бойль вперше описав його в 1662 році ("У захист навчання
щодо еластичності і ваги повітря") і скромно назвав
гіпотезою. П'ятнадцятьма роками пізніше у Франції Маріотт
підтвердив відкриття Бойля, установивши ту ж
закономірність. По суті справи це був перший закон
фізико-хімічної науки, що народжувалась
Карл ІІ

10. Крім того, Бойль довів, що при зміні тиску можуть
випаровуватися навіть ті речовини, з якими цього не
відбувається в нормальних умовах, наприклад лід. Бойль
першим описав розширення тіл при нагріванні й
охолодженні.
Остудивши залізну трубу, наповнену водою, Бойль
спостерігав, як вона розривається під впливом льоду.
Вперше в історії науки він показав, що при падінні тиску
вода може кипіти, залишаючись ледве теплою.
Однак, відкриваючи нові явища, Бойль не завжди міг
пояснити їх причину. Так, спостерігаючи підйом рідини в
тонких трубках, він не зрозумів, що відкрив явище
поверхневого натягу. Це буде зроблено багато пізніше
англійським фізиком Д. Стоксом.
Робер Бойль

11. Бойль також відкрив, що повітря змінюється від горіння в
ньому тіл, що деякі метали збільшуються у вазі при
нагріванні. Але він не зумів витягти з цих робіт ніяких
теоретичних висновків. Зауважимо, що провини Бойля в
цьому немає, оскільки він знаходився в самому початку
експериментальної фізики.
Ставши ведучим англійським фізиком і хіміком, Бойль
виступив з ініціативою організації Суспільства наук, що
незабаром одержала назву Лондонського Королівського
суспільства. Бойль був президентом цієї наукової
організації з 1680 року до самої смерті. При його житті
Королівське суспільство було визнаним науковим центром,
навколо якого об'єдналися найбільші вчені того часу: Джон
Локк, Ісак Ньютон, Д. Уоллес.

12. Виходять у світло нові його книги: "Гідростатичні
парадокси", "Виникнення форм і якостей відповідно до
корпускулярної теорії", "Про мінеральні води". В останній
він давав прекрасний опис методів аналізу мінеральних
вод.
Протягом декількох років Бойль вивчав речовину, що
називали "каменем світла", чи фосфором. У 1680 році він
одержав білий фосфор, що згодом ще довго називали
фосфором Бойля.

13. Йшов час. Здоров'я Бойля сильно погіршилося. Він не міг
уже стежити за роботою в лабораторіях, не міг приймати
діяльної участі в дослідженнях. Однак йому необхідно
було викласти ті знання, що він придбав у процесі своїх
досліджень протягом майже тридцяти п'яти років. З цією
метою Бойль відправляється в родовий маєток.
Тепер його займали в основному філософські проблеми.
Бойль був відомий і як найбільший богослов свого часу.
Здавалося, це були несумісні дисципліни, але сам
учений так написав про це: "Демон наповнив мою душу
жахом і вселив мені сумнів в основних істинах релігії".
Щоб читати біблійні тексти в оригіналах, Бойль навіть
вивчив грецький і давньоєврейську мови. Ще при житті
він заснував щорічні наукові читання з богослов'я та
історії релігії.
Третя сторона діяльності Бойля була
зв'язана з літературою. Він мав чудовий
хист до поезії і написав кілька віршів і
трактат на теми моралі.
Роберт Бойль помер 30 грудня 1691
року і похований у Вестмінстерському
абатстві - місці поховання видатних
людей Англії.
Умираючи, Бойль заповідав, щоб весь
його капітал був використаний на
розвиток науки в Англії і на
продовження діяльності Королівського
товариства. Крім того, він передбачив
особливі засоби для проведення
щорічних наукових читань з фізики та
богослов'я.