Radium

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出版者:
作者:Lew, Kristi
出品人:
页数:48
译者:
出版时间:
价格:$ 31.58
装帧:
isbn号码:9781435850729
丛书系列:
图书标签:
  • 科学史
  • 玛丽·居里
  • 放射性
  • 化学
  • 物理学
  • 女性科学家
  • 传记
  • 波兰
  • 诺贝尔奖
  • 医学
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具体描述

《光之启示:炼金术与近代科学的黎明》 本书并非讲述名为“Radium”的某本虚构著作,而是深入探究一个更为宏大且影响深远的历史进程——炼金术如何悄然播撒了近代科学的种子,并最终孕育出我们今天所熟知的科学体系。我们将追溯炼金术士们对物质本质的孜孜不求,他们那些被时代误解为神秘魔法的实验,以及这些实验背后蕴含的严谨观察和对自然法则的初步探索。 故事的开端,我们可以将目光投向遥远的古希腊,哲学家们关于“四元素”的猜想,以及对物质可变性的初步思考。这些古老的智慧,虽然稚嫩,却为后来的炼金术士们提供了最初的哲学土壤。进入中世纪,伊斯兰世界的学者们在继承和发展古希腊哲学的同时,也对实验技术进行了大量的改进。他们引进了蒸馏、升华、结晶等一系列重要的实验操作,为后来的化学研究奠定了基础。正是这些在昏暗实验室里进行的、被认为是追求点石成金的“黑魔法”的活动,却在无意中积累了海量的物质属性数据和操作技巧。 炼金术士们并非全然沉溺于虚无缥缈的“贤者之石”和“长生不老药”,他们的真正贡献在于对物质变化过程的细致观察和记录。例如,他们对金属的冶炼、合金的制作、酸碱的制备和运用,都积累了丰富的经验。许多今天我们视为理所当然的化学原理,在当时却是通过炼金术士们一次又一次的失败和成功的实践中,一点一滴地被揭示出来的。他们会详细记录加热的时间、温度、反应物的配比,虽然他们的理论框架是扭曲的,但他们对实验过程的规范化和数据记录的努力,却与近代科学方法论有着惊人的相似之处。 例如,炼金术士们对“水银”和“硫磺”的痴迷,虽然他们将其视为构成一切金属的两种基本原理,但正是他们对这两种物质反复的提纯、转化和组合的实验,促使他们开发出更精良的实验设备,例如更先进的坩埚、炉子以及各种精密的玻璃器皿。他们发现不同物质在加热、冷却、混合时产生的颜色、气味、状态的变化,这些直接的感官经验,是科学认识物质世界的基石。 书中,我们将重点剖析几位关键的历史人物,他们虽然被冠以“炼金术士”的标签,但其思想和实践已经隐约触及了近代科学的曙光。例如,帕拉塞尔苏斯(Paracelsus),这位16世纪的瑞士医生兼炼金术士,他将炼金术的理论应用于医学,主张使用药物治疗疾病,而不是单纯的放血疗法。他强调“剂量决定毒性”的观念,虽然他当时的理论体系仍带有神秘色彩,但其基于实践的治疗方法和对药物化学的早期探索,无疑为现代药学的发展开辟了道路。他还提出了“元素三位一体”的理论(盐、硫、汞),虽然不准确,但其对化学物质在人体内作用的关注,已经超越了纯粹的哲学思辨。 再比如,17世纪的罗伯特·波义耳(Robert Boyle),他被誉为“近代化学之父”。在波义耳的时代,炼金术的色彩依然浓厚,但他却是一个坚定的经验主义者。波义耳在《怀疑的化学家》(The Sceptical Chymist)一书中,对当时盛行的炼金术理论进行了批判,并提出了“化学元素”的概念,认为物质是由无法再分解的基本粒子构成。他的实验严谨,注重定量分析,并详细记录了他的实验结果。他通过实验证明了空气在燃烧过程中会消耗,水的组成并非如炼金术士所认为的那样单一,并首次对“元素”给出了相对科学的定义。波义耳的贡献在于,他将炼金术士们积累的实验技术和物质知识,置于一个更加理性、系统的框架之下,为化学从哲学中独立出来,成为一门真正的科学奠定了基础。 书中我们将深入探讨炼金术士们如何为后来的科学家们提供了宝贵的“原材料”和“工具”。那些他们辛苦制备的各种酸、碱、盐、金属氧化物,那些他们改良的蒸馏器、烘箱、天平等实验器具,都成为了近代化学研究的起点。例如,他们对硝酸、硫酸、盐酸的制备和应用,虽然其最初的目的是为了炼金,但这些强酸的发现和使用,极大地推动了物质的分解和分析,为后来元素的分离和鉴定提供了可能。 我们还会解析炼金术士们在“定量”和“实验”方面所做的努力。虽然他们缺乏现代精确的测量工具,但他们会尝试称量反应物,记录反应产物的重量,观察反应过程中物质的密度、熔点、沸点等物理性质的变化。这些微小的、看似琐碎的记录,却为科学家们提供了宝贵的实验数据,使得他们能够发现物质之间量的关系,并最终建立起化学方程式和守恒定律。 本书并非歌颂炼金术本身,而是要揭示其作为近代科学“母体”的独特历史地位。它是一个充满矛盾与转折的时代,旧的神秘主义思潮与新的理性主义萌芽相互交织。炼金术士们在追求虚幻目标的同时,却在无意中遵循着科学的探索路径:观察、实验、记录、分析。他们对物质世界的好奇心、不懈的求索精神,以及在实践中不断试错和学习的毅力,都是科学精神的重要体现。 我们将详细阐述炼金术是如何在“物质转化”的设想中,孕育出对化学反应本质的初步认识,在“寻找贤者之石”的痴迷中,催生了对元素周期性规律的模糊感知,在“制造黄金”的幻想中,推动了对金属性质的深入研究。这本书旨在带领读者穿越历史的迷雾,去理解那些被尘封在炼金术典籍中的科学智慧,感受科学从混沌中孕育、从神秘中崛起的壮丽画卷。它揭示了科学并非凭空出现,而是建立在漫长而曲折的探索积累之上,而炼金术,无疑是这场伟大探索中不可或缺的一段序章。 我们将逐一梳理炼金术对以下几个方面的影响: 1. 实验技术与仪器发展: 炼金术士们在长期实践中,不断改进和发明各种实验设备。从简单的石制研钵,到精密的玻璃蒸馏器、曲颈甑(alembic)、烘箱(athanor)、冷凝器,这些仪器为后来的化学实验提供了基础。例如,蒸馏技术的成熟,使得科学家们能够分离和提纯液体物质,分离出酒精、挥发性酸等。 2. 物质的发现与制备: 炼金术士们在尝试制造黄金的过程中,接触和制备了大量的化学物质,包括各种金属、非金属、酸、碱、盐、氧化物等。例如,对硫、汞、砷、锑、铋、锌等的早期认识,以及对硝酸、硫酸、盐酸、醋酸等的制备和初步应用,都源于炼金术士的实践。 3. 物质性质的观察与记录: 尽管理论体系存在缺陷,炼金术士们对物质的物理和化学性质进行了大量的观察和记录。颜色、气味、状态、密度、熔点、沸点、溶解性等,这些直观的感官信息,是科学认识物质的基础。许多炼金术手稿中,详细记载了不同物质在特定条件下发生的反应,为后来的化学家们提供了宝贵的实验数据。 4. “元素”概念的萌芽: 虽然炼金术的“元素”观(如亚里士多德的四元素说,或三要素说——汞、硫、盐)与现代化学元素概念截然不同,但他们对物质构成和变化的探索,触及了“元素”这一核心概念。对某些稳定且无法进一步分解的物质的认知,为后来的化学元素理论打下了基础。 5. 定量实验的初步尝试: 一些炼金术士,特别是后期的一些人,开始注重实验的定量方面。他们会尝试称量反应物和产物,记录反应的比例,尽管当时的测量精度不高,但这种对数量关系的关注,是迈向科学定量分析的重要一步。 6. 炼金术士的职业群体与知识传承: 炼金术士的活动形成了一个相对独立的职业群体,他们通过师徒传承、手稿传抄等方式,将实验技术和知识传递下去。这个群体虽然被笼罩在神秘色彩之下,但他们是早期化学知识的积累者和传播者。 7. 哲学与科学的过渡: 炼金术在很大程度上是一种结合了哲学、宗教、神秘主义和经验主义的实践。它在科学萌芽时期扮演了重要的过渡角色,将纯粹的哲学思辨与具体的物质实验结合起来,为后来科学的理性化和独立化奠定了基础。 本书将通过详实的史料分析,结合具体的炼金术实验描述,深入浅出地展示炼金术士们如何在追求“物质转化”的古老梦想中,无意间为我们揭开了近代科学的序幕。它是一部关于人类求知欲如何穿越时代限制,从看似迷信的实践中,一步步走向理性与科学的精彩史诗。

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