波义耳定律

　　波义耳不但是位伟大的化学家，而且是位伟大的物理学家。他对气体性(即可压缩性)的研究同他的粒子学说一样，名震科坛。有关空气压力的实验的最早历史记载是“托里拆利实验”。

　　1643年，意大利科学家托里拆利在一根大约1米长、一端封闭的玻璃管里装满水银，然后用拇指堵住管口，把管子倒立在水银槽里，当他松开拇指以后，管子里的水银开始下降，最后停留在高出槽里水银面约76厘米的地方，不再下降。
　水银柱为什么能停留在那里不落百来呢?对于这个问题，当时争论激烈。托里拆利认为，这是因为大气压力对槽中水银面的作用的结果，波义耳同意这种看法，并用实验加以证明。他把托里拆利实验中的水银槽放到密闭的容器中，把容器中的空气不断地抽出，管中的水银柱就不断下降。等到再把空气一点点送进去，管中的水银柱又逐渐升高。这说明水银柱不掉下来是因为外面有空气的压力。但当时比利时的一位物理教授对此提出了异议。他认为，托里拆利实验中的水银柱之所以不掉下去，是因为管子上面的真空部分对水银柱有一种拉力，就好像一根看不见的绳索。其实，他所说的真空对水银的拉力恰好是大气压力在相反方向的表现。对于这位教授的错误看法，波义耳觉得最好的回答还是实验。

　　波义耳用一根J形管做实验。管子短的一端是封闭的，长的一端是开口的。他往J形管里灌水银，水银顺着玻璃管流下去，但是不能升到短的一头的顶端，因为里面的空气给堵在那一头上。

　　起初，长管和短管中的水银面在同一水平上。波义耳知道，这时水银柱两端的压强相等，长管开口的一端，水银面上所受的压强就是大气压，它大约是76厘米水银柱高。波义耳仔细测量了短管中被封住的那段空气的体积。因为玻璃管的粗细是均匀的，所以可用短管．中的空气柱的长度来表示体积。他记下的数据是48小格。

　　然后，波义耳不断往长管里加水银，封闭在短管中的空气体积就越来越小。波义耳惊喜地发现：当长管中的水银柱液面比短管中的高出大约76厘米，也就是压强比原来加大1倍的时候，短管中的空．气恰好从48小格缩至24小格，正好是原来体积的一半。

　　波义耳继续往长管里灌水银，发现压强为大气压2倍的时候，短；管中的气体体积就缩小到16格，即原来的1／3。

　　这样，波义耳就把他的实验结果归纳为一个公式：在温度不变的条件下，一定质量的气体的压弹，跟它的体积成反比。这就是著名的波义耳定律。后来，法国物理学家马略特也研究得出这一结果，所以后人又把这个定律称为波义耳一马略特定律。

　　波义耳通过周密、精细的实验，纠正谬误，发现真理，证实真理。他的实验方法，令当时科学界耳目一新。

　　近代化学的奠基人

　　波义耳常常被称为近代化学的奠基人，不仅是因为他第一次明确阐述了化学元素的本性，而且是因为他特别强调实验的作用，对化学学科的建立和发展作出了重大的贡献。

　　波义耳非常重视实验，他认为只有实验和观察才是形成科学思维的基础，因此他主张研究化学首先要引入严密的科学实验方法。他曾告诫说：“不应该把理性放在高于一切的位置，知识应该从实验中来，实验是最好的老师，空谈和舌辩都无济于事。”

　　波义耳对化学研究提出了如下主张：“至今从事化学研究的人，主要是从医师的角度以配制良药，或者从炼金术师的角度以人工制造金子为目的，而没有把自然科学的进步作为奋斗目标，因此忽视了许多现象。我发现了这一缺陷，准备作为一个大自然的探索者，使化学为哲学的目的服务。因此我决定为弥补其他化学家所忽视的现象进行实验。”波义耳把化学当作纯粹自然科学的一个分支来看待，认为从事科学研究不单是为了实用，而是为了追求真理。对于化学，第一个抱有如此研究目的的著名学者应推波义耳。

　　波义耳以无畏的开拓勇气和惊人的实验才能，使自己成为近代化学的先驱者。他的一生正如他自己评价的那样：“我愿人们这样想我，除了自然界以外，我几乎没有看过任何别的书。我永远尊重这位有益的作者，他不是努力去显示自己的学问，而是努力去增添他的读者的知识!”

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