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　　崩塌
　　
　　1745年1月，在俄罗斯彼得堡科学院的全体大会上，一位宽肩膀、高个儿、头上戴着假发的院士，在大声地宣读着自己的论文：《论冷和热的原因》。
　　这位30多岁的院士，在论文里提出了一个崭新的观点：他不同意科学界中最流行而又最普遍的关于冷和热的看法——冷是由于物体中含有“冷素”，热是由于物体中含有“热素”。他认为，冷和热的根本原因，就在于物质内部的运动！
　　这是一个前所未有的观点，这是一个向当时最流行的关于冷和热原因的理论的大胆挑战。
　　宣读这篇论文的科学家，就是俄罗斯彼得堡科学院院士米·华·罗蒙诺索夫，俄国科学史上的彼得大帝。
　　罗蒙诺索夫诞生在俄罗斯北方荒僻的德维斯基县米沙宁斯卡雅村一个渔民的家里。小时候，罗蒙诺索夫常常跟着他父亲一起出海捕鱼。
　　罗蒙诺索夫从小就非常好学，可是，他家里很穷，父亲又目不识丁。他在不随父亲下海的日子里，就常常到邻居伊凡·舒卜依家里去。舒卜依是村子里一位有学问的人，罗蒙诺索夫从他那里学会了读和写。他还向舒卜依借了许多书，一空下来，就贪婪地读着。很快地，他念完了他在村子里所能借到的所有的书籍。
　　强烈的求知欲，驱使罗蒙诺索夫在19岁的时候，便离开了故乡，到莫斯科去求学。他怕他的父亲不让他走，在一个北风呼啸着的寒夜，他趁家里的人都睡着时，穿着两件单薄的衬衫和一件光板的皮袄，带着舒卜依借给他的3个卢布，偷偷地离开了家。由于身边仅有3个卢布，他不得不冒着严寒，从故乡一直步行到遥远的莫斯科！
　　经过了长途跋涉，1731年1月初，罗蒙诺索夫终于来到盼望已久的莫斯科，并以优异的成绩，考进了当时莫斯科唯一的高等学校——斯拉夫一希腊一拉丁语学院。

　　在斯拉夫一希腊一拉丁语学院里，罗蒙诺索夫第一次走进了图书馆，看到那么多的书籍，他简直象一个饿汉闯进一个放满白面包的厨房里一样，贪婪地读了起来。
　　罗蒙诺索夫以惊人的勤奋和顽强的精神学习着，在一看时间里，就学完了三年的课程。在这个学院里，他并没有念完最后一个学期，因为这个学院所讲授的知识，已经不能满足他的需要了。他很想探索大自然的秘密，但是，这个学院并没有自然科学方面的课程。由于罗蒙诺索夫成绩优异，他被选派到彼得堡去，在那里的科学院附属的大学里学习。
　　罗蒙诺索夫来到彼得堡后，还不到一年，随即又被派到德国去学习冶金和采矿。在德国，罗蒙诺索夫得到了实际的锻炼，成了一个知识渊博的人。
　　由于罗蒙诺索夫平时刻苦学习，善于观察和分析自然界各种现象，使他的科学思想，远远地超过了他的同时代人。
　　罗蒙诺索夫首先向“热素学说”开火。在《论冷和热的原因》这篇著名的论文里，他写道：
　　“在我们这个时代，把热的原因归结到某种特别的物质，大多数人管这种物质叫做热素，另外一些人管它叫做以太，还有些人甚至叫它火素。大家认为物体里所含的热量越多，那就是它所含有的热素越多……这种看法，很多人的脑子里，已经是那样根深蒂固，以至在各种物质学的著作里也可以到……”
　　但是，罗蒙诺索夫认为这种“热素”是人们凭空臆造出来的东西。他在《化冷和热的原因》一文中问道：这种热素是从哪儿来的呢？
　　例如：“……在冬季严寒的天气中，这时好象不该有什么热热素存在了吧，但是，一点星星之火，会烧掉一大堆火药，燃起熊熊烈焰，这热素又是从哪儿来的呢？是由于什么奇怪的性质，使燃素一下子聚拢来的呢？难道它会在瞬息之间跑来又跑回去吗？……显然，这不仅和经验相矛盾，而且不合乎常情。”
　　罗蒙诺索夫接着写道：“许多动物并不吃什么热的东西，可是，它们却浑身温暖，甚至能够把经们附近的东西也变得暖和起来。热素的拥护者和辩护者们，请解释一下，热素是怎样跑进动物身体里去的？是不是它跑进去的时候是冷的？但是，‘冷的热素’——这岂不是和潮湿的干燥、黑暗的光明、柔软的刚性或者四方的圆一样荒廖滑稽吗？”
　　罗蒙诺索夫得出结论说，这种虚无缥缈的“热素”，实际上并不存在！

　　冷和热的原因究竟是什么呢？
　　罗蒙诺索夫回答道：“大家都知道得很清楚，运动会引起发热，双手互相摩擦会感到温暖；火镰打击燧石会迸出火花；接连用力锻打铁块，铁块会灼热到发红。但是，如果让它们停止运动，那么，热量就会逐渐减少，而产生的火也就熄灭了。”
　　但是，也有些物体看上去并没有在动，却也能发热，例如，熄在燃烧的时候，这些热又是从哪儿来的呢？难道这也是由于运动的结果而产生的吗？
　　罗蒙诺索夫的回答是——同样由于运动而产生的，他说：“因为物体能够按照两种方式来运动：一般的方式，是这时候整个物体不断地改变自己的位置，物体内部的粒子却是相对静止的；另一种是内部运动的方式，就是物质内的、感觉不到的粒子的位置在不断地改变。又因为在最激烈的一般运动的时候，常常不会产生大量的热，而在没有这种运动时却会产生大量的热，可见热的产生主要是由于物质内部的运动引起的。”
　　罗蒙诺索夫最后总结道：“十分明显，热的主要基础在于运动。既然运动不能脱离物质来进行，那么，热的根本原因必定是某种物质在运动。”
　　按照现代物理学的观点看来，罗蒙诺索夫的论断是正确的：所谓“感觉不到的粒子”，实际上就是分子。热，就是物体内部分子所作的不规则的运动。
　　物体越热，它内部分子的运动就越厉害。一块铁，在平常是固体，内部的铁分子，中只是在作微小的振作，就好像一个不倒翁似的那里左右摆动。如果把铁加热到摄氏一千多度，铁分了的运动就会大大加剧，它不再是作微上的振动，而是离开了原先的位置到处乱撞瞎逛——铁变成液体了；要是再地加热，铁分子的运动会得更为厉害——铁液沸腾，以至变成铁的蒸气。
　　在最冷的温度——绝对零度（-273.16℃）时，物质内部的分子，几乎停止了振动，安静得象摇篮里睡熟了的婴孩似的。

　　罗蒙诺索夫的论文，引起了科学界的争论。《论冷和热的原因》这篇论文，用拉丁文印在科学院的刊物上，送给各国科学院、大学和图书馆。许多国家的杂志，也都纷纷翻译和转载了这篇不寻常的论文。
　　但是，罗蒙诺索夫这种大胆的见解，也受到了许多守旧派科学的讥笑和反对。
　　在1745年1月25日的俄罗斯科学院的会议记录上，便曾记载着这样的话：“这位副研究员（指罗蒙诺索夫）钻研关于冷和热的原理的目的和努力是值得赞许的，但是他似乎过于急躁从事于这件超过了他能力的工作；尤其是当他企图对各种物质运动原理进行探讨的时候，他丝毫没有足够的证据。”
　　接着，这份记录还指责罗蒙诺索夫不应该攻击光荣的波义耳。尤其是当时掌握站俄罗斯科学院大权的德国科学家们，更是看不起这位俄罗斯科学家的工作，认为罗蒙诺索夫是“完全错误的”。
　　其实，这不足为奇，有哪一种新的理论，当它诞生时，而不受到守旧派的攻击呢？有哪一种新的理论，不是在和守旧派激烈的斗争中成长起来的？
　　真理是多助的，真理是走遍天下都不怕的。这了50多年，罗蒙诺索夫的见解，得到了两位科学家有力的支持。
　　一位科学家叫伦福德，他是美国人，移居到德国工作。1798年，伦福德在慕尼黑造大炮。伦福德国用钻头往圆钢中钻孔，制造炮筒。他发现，没钻多久，钻头热了，炮筒也热了，热得烫手！
　　伦福德感到奇怪：为什么会发热呢？热量是从哪儿来的呢？
　　热素学者们说：大抵是钻头与圆钢发生化学反应，产生了热。
　　伦福德不相信热素学说那一套，他认为：“热可由运动产生，它决不是一种物质。”伦福德仔细检查了钻头和圆钢，果然，它们并没有发生化学变化。
　　热素学者们说：也许是钻头把金属中的“潜热”——潜藏着的热素，给钻出来了。
　　伦福德驳斥道：“潜热”是什么东西？从哪儿钻出来？我不停地钻，钻头就不停地发热，哪来那么多“潜热”？
　　热素学者们说：大约是周围物体的热素跑了进来。
　　对这处说法，另一位著名的英国科学家戴维在1799年进行了一个新的试验，给了热素学者们当头一棒。
　　戴维把两块冰在真空中摩擦，周围的温度低于摄氏零度。照理，周围物体的“热素”是不可能跑到冰中去的。然而，这两块冰经过互相摩擦，居然都融化成水了！
　　戴维认为，热是“一种特殊的运动，可能是各个物体的许多粒子的一种振动。”
　　然而，热素学说仍顽固地盘踞在科学界，为当时的大多数科学家所接受。一直到19世纪50年代，人们还多半相信热素学说，毕竟波义耳的实验是实打实打。
　　但，波义耳的实验做对了吗?

　　末路
　　
　　1756年，罗蒙诺索夫为了进一步用实验、用事实来批驳波义耳的理论，重新做了波义耳关于金属在加热后重量增加的实验。
　　同波义耳一样，罗蒙诺索夫的实验，也在密闭的玻璃瓶中进行，以便研究金属由于单纯的受热是否会增加重量。
　　这时，离波义耳当初在英国牛津所做的这个实验，已经有80多年了。在这80多年间，不知有多少著名的科学家重复地做过波义耳的实验，都得出跟波义耳的结果——金属在密闭的容器中煅烧后增加重量。这件事，在人们看来简直是已成定论，不可动摇的事实了。但是，罗蒙诺索夫所得的实验结果，却与波义耳的恰恰相反：在密才的玻璃瓶里加热金属，重量并没有增加。
　　这是怎么回事呢？
　　罗蒙诺索夫是这样进行自己实验的：他把金属放在一只曲颈甑里，把曲颈甑的瓶口封闭起来，然后连曲颈甑一起放在天平上称好重量。接着，就拿去进行加热。等加热完毕，曲颈甑里的金属表面已经蒙上了一层渣滓。把曲颈甑冷却，仍旧密闭着瓶口（不打开塞子！）放在天平上称量。这样，前后称得的重量完全一样。
　　罗蒙诺索夫的实验和波义耳的实验的不同之处，主要就在于：罗蒙诺索夫在整人实验过程中，都一直把瓶口密闭着，没有打开。而波义耳呢？他虽然在加热时密闭着瓶口，但是，在刚刚加热完毕，他却立即把瓶口打开，正如他自己在论文中所写的那样；“这时外面的空气发出了丝丝的声响，冲进了容器。”
　　波义尔的错误，就在于他虽然听到了这“丝线”的声响，却忽视了。
　　在罗蒙诺索夫的实验中，虽然金属在加热时，由于同瓶中的空气（主要是氧气）相化合而部分变成渣滓（主要是氧化物），但是，瓶口始终是封闭着的，瓶外的空气不能进入瓶里，因此瓶子的重量在加热前后依然不变。
　　而波义耳呢？正如罗蒙诺索夫所指出，那是因为波义耳最后把瓶子打开，瓶外的空气带着丝丝的声响闯进来：“毫无疑问，这些不断地在金属表面流动着的空气微粒，会金属相化合，因而增加了它的重量。”
　　罗蒙诺索夫用铁一样的事实，证明波义耳错了。他写道：“这个实验说明了光荣的波义耳的意见是错误的，因为卫绝了外界的空气，煅烧后的金属重量保持不变。”
　　罗蒙诺索夫用铁一样的事实，证明了80多年以来那些按照波义耳的方法“照方配药”般的实验，也都错了。

　　世界上最容易的事，莫过于踩着别人的脚印走。这样做，如果前面那个人走错了路，莫过于踩着别人的脚印走。这样做，如果前面那个人走错了路。因循守旧的人，就象老是围着辗子打转转的驴子一样，永远不能走别人所没走过的路，发现别人所没有发现过的东西。
　　既然波义耳的实验结果是错误的，那么，他所提出的“理论”——有什么玄妙的“热素”穿过瓶壁钻进瓶子和金属化合——也就犹如摧柘拉朽，不值一驳了。因为事实是理论的基础，是理论的根据。只有建立在可靠的事实的基础上的理论，才能成为可靠的理论。一旦所的事实动摇了，那么犹如一座建筑在沙滩上的高楼大厦一样，那“理论”势力要倒坍。

　　幻想破灭
　　
　　瓦上的霜，见不得太阳。“热素”学说在事实面前也就破产了。
　　在古代，人们常常看到一些好像凭空而生，或是不翼而飞的现象，而百思不得其解。一颗小不点儿的种子，会发芽，会成长，鹅黄的幼芽会成长为一颗亭亭如盖的巨树。这引进构成树木的物质是从哪儿来的呢？真的是无上生有吗？
　　木头燃烧后，不见了；蜡烛燃烧后，也变得无影无踪。它们到哪儿去了呢？真的也是不翼而飞了吗？
　　每年秋天，无边落木萧萧下，大地铺满了落叶。可是，后来这些树叶又不知到哪儿去了，连一张也没看见。难道这又是不翼而飞——物质能够被消灭吗？
　　一句话，在人们面前，摆着这样一个问题：物质以能不能凭空产生？物质能不能无影无踪地被永远消灭？
　　在2400多年前，古希腊哲学家德谟克利特曾经作过一个正确的臆测：
　　他在一首诗里写道：
无中不能生有
任何存在的东西也不会消灭。
看起来万物是死了。
但是实则犹生：
正如一场春雨落地，
霎时失去踪影；
可是草木把它吸收，长成花叶果实，
——依然欣欣向荣。
　　明末清初，我国唯物主义思想家王夫之（1619—1692），明确地提出了“生非创有，死非消灭”, “聚散变化，而其本体不为之损益”，认为世界上的物质是“不生不灭”的。另外，中国有句流甚广的谚语——“巧媳妇难为无米之炊”。这句话其实也就是不能“无中生有”的意思。
　　然而，不论是德谟克利特的臆测，还是王夫之的精辟论断，在当时都并没有引起人们的重视。
　　有趣的是，当人们每天清早去买菜的时候，除了注意今天买的是什么菜——白菜、菠菜还是红萝卜？而且还是注意另一件事——每样菜到底打算买多少，三斤、两斤还是十斤、八斤？还是自古以来，人们很早就都注意了的两年事情。为了称菜，人们还发明了秤。

　　然而，在罗蒙诺索夫以前，科学家们在研究化学反应时，却并不象买菜那样，他们常常只关心经过化学反应以后得到了什么样的产物——红的、黄的还是白的？固体、液体还是气体？香的、臭的，还是没有气味？甜的、苦的、酸的、咸的、辣的，还是什么味道都没有？但是他们却忘掉了另一桩重要的事情——用了多少原料，经过化学反应得到了多少产物？是多了少了，还是不多不少？换句话说，他们只是关心买什么“菜”，而不关心买多少“菜”。用化学的语言来叙述，那就是：他们只是定性地研究化学反应，却很少定量地研究化学反应。
　　“我想”，罗蒙诺索夫曾经这关讲过，“不会有一个科学家不知道化学实验的方法是非常多的；但是他不能否认，几乎所有过去做实验的人，对度量和衡量这样极端重要和迫切的事情却没有提到过。然而，应用这两种量的结果，告诉了每一个在物理和化学的实验方面埋头苦干的人，这两种量，会给他在实验的时候带来多少真实的情况和敏锐的洞察力啊！”
　　罗蒙诺索夫把定量的方法引用到化学中来。罗蒙诺索夫和他的同时代的一些科学家不同，他在实验中经常使用天平，十分注意物质重量的变化。
　　罗蒙诺索夫不管做什么实验，他总是要记录参加反应的各种物质的重量，和反应所得的产物的重量。关于这一点，他曾经不止一次地在自己的论文和工作日记里谈到过。
　　渐渐地，罗蒙诺索夫开始发现了这样的事情：参加化学反应的物质的总重量，常常总是等于反应后产物的总重量。也就是说，在化学反应中，尽管发生了各式各样的化学反应，有的由无色一下子变得五光十色，有的由碧清透明一下子变得一片浑浊，有的一下子被溶解了，有的大冒气泡……但是，物质的总重量总是不变的，既不增加，也不减少。
　　罗蒙诺索夫敏锐地看到，这一规律具有非常重大的意义，因为它指出了物质既不能无中生有的凭空产生，也不能无影无踪地被永远消灭。
　　早在罗蒙诺索夫重新校核波义耳实验的8年之前——1748年，他便清楚地阐述了这一规律。
　　1748年7月，著名的俄罗斯数学家、科学院院士辽那特·爱伊列尔收到了他的好朋友——罗蒙诺索夫在7月5日写的一封信。这封信长达30页！不，这与其说是信，倒不如说是一篇科学论文。因为在那时候，邮电通讯还不很发达，科学杂志不仅印数少，而且发行很慢。科学家们之间，常常把自己的研究成果写在信上，直接寄给自己的朋友们。当朋友们收到这些信件后，常常在各地的一些学术报告会上当众宣读，这样就可以很快地把新的发现、新的理论传播开去。
　　在这封给爱伊列尔的长信中，罗蒙诺索夫写道：“如果我没有弄错，那么，大家所知道的罗伯特·波义耳是第一个在实验中证明了：金属在煅烧后，重量会增加的。”但是罗蒙诺索夫并不同意波义耳的结论。接着他又写道：“在自然界中发生的一切变化都是这样的：一种东西增加多少，另一种东西就减少多少。例如，我在睡眠中花费多少小时，我醒着的时间也就减少多少小时，以此类推。”
　　用现代科学的语言来叙述，就是：“在一切化学反应中，参加反应的各种物质的总重量，等于反应后生成的各种物质的总重量。”也就是说，物质是永恒的，它既不会凭空地被创造出来，也不能任意地被消灭掉，而只能相互转变。
　　爱伊列尔院士读完了罗蒙诺索夫的这封长信以后，深知罗蒙诺索夫的见解是和权威们的见解相抵触的，没有大量精确的实验做依据，是不能和权威们相抗衡的，更不可能使他们服输。
　　正因为这样，爱伊列尔非常希望罗蒙诺索夫能够继续钻研下去，深入探讨这一规律。1748年8月24日，爱伊列尔写了一封信给罗蒙诺索夫，这封信是交给彼得堡科学院院长拉宗夫斯基伯爵转达的。爱伊列尔顺便这位院长附了一封信，在信里他写道：“我恳请阁下为了这个物理学上极端精细的问题，转复罗蒙诺索夫；我不知道谁能比这位天才的人物更好地分析这一繁难的问题。”跟爱伊列尔所希望的一样，罗蒙诺索夫很早就想以精确的实验来论证物质不灭定律，以便发表。但是，那时的俄罗斯科学院的大权一直掌握在德国教授们的手中。他经常遇到德国教授们的冷遇，经过了好多年的斗争，他才在瓦西匀甫斯基岛兴建起了俄罗斯第一个化学实验室。

　　直到1756年，罗蒙诺索夫才有机会开始校核波义耳的实验，并且又做了许多其他的实验，并且又做了许多其他的实验，从根本上推翻了“热素学说”，建立了物质不灭的概念。
　　1760年9月6日，在俄罗斯科学院的一次隆重的大会上，罗蒙诺索夫向全体院士和许多应邀出席大会的外国科学家、外交使节，宣读了自己的论文：《论物质的固体和液体》，在这篇论文里，罗蒙诺索夫提出了物质不灭的概念。
　　至此属于燃素说的幻想时代破灭，化学落地了。

你写的好啊(*ﾟ∇ﾟ)b

你写的好啊(*ﾟ∇ﾟ)b好精彩

>>No.62074226
我写的不行主要是叶老写得好，我只做了一点整理工作。

你搬的好啊！！

好东西！