第七章 基本物质
变质的气体、没有燃素的海洋酸、福禄考、氧化钙石灰、水陆气味,尤其是燃素。当时,燃素被认为是燃烧的原动力。他们认为,在这一切的中间,还存在一种神秘的生命力,即能赋予无生命物体生命的力。谁也不知道这种难以捉摸的东西在哪里,但有两点是可信的:其一,你可以用电把它激活(玛丽·谢利在她的小说《弗兰肯斯泰因》里充分利用了这种认识);其二,它存在于某种物质,而不存在于别的物质。这就是化学最后分成两大部分的原因:有机的(指被认为有那种东西的物质)和无机的(指被认为没有那种东西的物质)。
这时候,需要有个目光敏锐的人来把化学推进到现代。法国出了这么个人。他的名字叫安托万-洛朗·拉瓦锡。拉瓦锡生于1743年,是一个小贵族家族的成员(他的父亲为这个家族出钱买了一个头衔)。1768年,他在一家深受人们讨厌的机构里买了个开业股。那个机构叫做quot;税务总公司quot;,代表政府负责收取税金和费用。根据各种说法,拉瓦锡本人又温和,又公正,但他工作的那家公司两方面都不具备。一方面,它只向穷人征税,不向富人征税;另一方面,它往往很武断。对拉瓦锡来说,那家机构之所以很有吸引力,是因为它为他提供了大量的钱来从事他的主要工作,那就是科学。最多的时候,他每年挣的钱多达15万里弗赫--差不多相当于今天的1
200万英镑。
走上这条赚钱很多的职业道路3年之后,他娶了他的老板的一个14岁的女儿。这是一桩心和脑都很匹配的婚事。拉瓦锡太太有着机灵的头脑和出众的才华,很快在她的丈夫身边作出了许多成绩。尽管工作有压力,社交生活很繁忙,在大多数日子里他们都要用5个小时--清晨2个小时,晚上3个小时--以及整个星期天(他们称其为quot;快活的日子quot;)来从事科学工作。不知怎的,拉瓦锡还挤得出时间来担任火药专员,监督修建巴黎的一段城墙来防范走私分子,协助建立米制,还和别人合著了一本名叫《化学命名法》的手册。这本书成了统一元素名字的quot;圣经quot;。
作为英国皇家科学院的一名主要成员,无论时下有什么值得关注的事,他还都得知道,积极参与--催眠术研究呀,监狱改革呀,昆虫的呼吸呀,巴黎的水供应呀,等等。1870年,一位很有前途的年轻科学家向科学院提交一篇论文,阐述一种新的燃烧理论;就是在那个岗位上,拉瓦锡说了几句轻蔑的话。这种理论的确是错的,但那位科学家再也没有原谅他。
他的名字叫让-保罗·马拉。
只有一件事拉瓦锡从来没有做过,那就是发现一种元素。在一个仿佛任何手拿烧杯、火焰和什么有意思的粉末的人都能发现新东西的时代--还要特别说一句,是一个大约有三分之二的元素还没有被发现的时代里--拉瓦锡没有发现一种元素。原因当然不是由于缺少烧杯。他有着天底下最好的私人实验室,好到了差不多荒谬的程度,里面竟有13000只烧杯。
恰恰相反,他把别人的发现拿过来,说明这些发现的意义。他摈弃了燃素和有害气体。
他确定了氧和氢到底是什么,并且给二者起了现今的名字。简而言之,他为化学的严格化、明晰化和条理化出了力。
他的想像力实际上是得来全不费工夫的。多年来,他和拉瓦锡太太一直在忙于艰苦的研究工作,那些研究要求最精密的计算。比如,他们确定,生锈的物体不会像大家长期以来认为的那样变轻,而会变重--这是一项了不起的发现。物体在生锈的过程中以某种方式从空气中吸引基本粒子。认识到物质只会变形,不会消失,这还是第一次。假如你现在把这本书烧了,它的物质会变成灰和烟,但物质在宇宙中的总量不会改变。后来,这被