Enrique Alvarez - Масса атомов. Дальтон. Атомная теория

• Название: Масса атомов. Дальтон. Атомная теория
• Автор: Enrique Alvarez
• Издательство: Де Агостини
• Жанр: Физика
• Год: 2014

Джон Дальтон является основоположником атомной теории и одним из создателей современной химии. Преподаватель скромной начальной школы Манчестера обратился к идеям, сформулированным за тысячу лет до него Демокритом и другими греческими философами, и предположил, что весь мир состоит из неделимых атомов и в результате их взаимодействия появляются элементы, которые, в свою очередь, образуют химические соединения. Несмотря на то что существование атомов вызывало серьезные споры вплоть до начала XX века — то есть и через 100 лет после публикации труда Дальтона, — именно работа этого просветителя, не получившего университетского образования, легла в основу концептуальной революции, изменившей лицо науки.

---

Основателем Религиозного общества Друзей является английский религиозный отступник Джордж Фокс (1624-1691). С тех пор квакеры, как их называли, и существуют в качестве отдельной общины. Ее название происходит от английского слова quake ("трепетать"), поскольку во время процесса Фокс призвал суд "трепетать перед Словом Господним". Набожный с детства Фокс и сам хотел стать пастором, но он часто критиковал своих учителей, которые были не прочь приложиться к бутылке. Он много путешествовал по Англии в поисках собственного пути, выстраивая свои идеи, навеянные чтением Библии. В 1648 году Фокс начал проповедовать, призывая следовать Писанию, общественной справедливости, нравственности и благовоспитанности. В 1650 году он был заключен в тюрьму по обвинению в богохульстве. Позже ему вменяли также отказ взяться за оружие. Пока Фокс был в тюрьме, число его последователей росло. После освобождения его речи приняли более острый характер, Фокс выступал не только против англиканской церкви, но и против католической, преобладающей в Ирландии. В 1671 году он уехал в Америку, где уже появились общины квакеров, а после возвращения путешествовал с проповедями по Северной Европе.

Джордж Фокс.

Люди мира

У квакеров вместо официального символа веры — множество разных доктрин. Но все они — "люди мира". У них нет священников, пасторов, таинств, они исповедуют простую, честную и мирную жизнь. Их богослужением являются молчаливые собрания, прерываемые комментариями Библии. Сегодня по всему миру рассеяно 300 тысяч квакеров. Религиозное общество Друзей в 1947 году получило Нобелевскую премию мира.

КВАКЕРЫ И ОБРАЗОВАНИЕ

Сведения о финансовом состоянии семьи Джона Дальтона могут показаться читателю излишними, как и информация о его религиозных взглядах, но мы все же упомянем об этом, потому что трудно понять работы и открытия ученого, не зная ничего о его детстве, которое определило образование и характер Джона. Единственной его целью было усвоение и распространение знаний — именно этим было обусловлено добровольное заточение ученого в Манчестере. Его редко можно было встретить на улицах этого города, за исключением посещений общества Lit & Phil, центральной библиотеки или непременной игры в кегли по четвергам в закусочной The Dog and the Partridge Inn ("Собака и куропатка"). Камберленд был в те времена процветающим промышленным центром с несколькими крупными торговыми портами, через которые шла торговля с Америкой, провозгласившей независимость в 1776 году (в 1783-м эта независимость была признана Великобританией). Религиозные взгляды и строгость Джорджа Фокса были встречены здесь с энтузиазмом. Более того, ученый обратил в свою веру многие семьи и даже целые деревни. Кстати, торговые интересы вполне соответствовали его модели общества и этике — до такой степени, что через общины Религиозного общества Друзей устанавливались прочные связи с квакерами из процветающего промышленного Мидленда, успешными торговцами из Лондона, состоятельными жителями Филадельфии. Кроме того, многих членов общины объединял живой интерес к образованию и натурфилософии. Эти связи играют важную роль для понимания образовательной среды, в которой вырос и сформировался Джон Дальтон.

Вслед за Джимом Уайтингом и Мэрилом Морано, биографами Джона Дальтона, некоторые авторы, например Элизабет Паттерсон, утверждают, что...

"[...] квакеры испытывали настоятельную нужду отделиться от других религий, и это чувство исключительности, призванное защитить их собственные верования, трансформировалось в особое внимание к воспитанию самых юных. Отсюда происходит желание квакеров иметь собственные школы и собственных учителей".

Это мышление определило всю жизнь Дальтона. Его обучение началось в маленькой школе Пардшоу-холл, куда он ходил каждый день вместе со своим братом Джонатаном, преодолевая пешком более трех километров. В тот период промышленного расцвета, когда детский труд был распространен повсеместно, а читать умел один англичанин из 200, сама возможность ходить в школу считалась почти что привилегией. В своем скромном классе Дальтон быстро привлек внимание учителя, Джона Флетчера, который и увлек мальчика наукой. Джон с восторгом читал все книги, которые приносил ему Флетчер. К сожалению, вскоре учитель покинул школу, и она закрылась.

Взамен община открыла другую школу, в Иглсфилде, располагалась она в скромном амбаре, а роль учителя доверила Дальтону, которому было всего 12 лет. Мальчик оказался перед классом, который составляли ученики гораздо старше его, и Джон часто наталкивался на грубость и язвительность. С большим трудом ему удалось заставить некоторых ребят выучить алфавит. Это был довольно суровый опыт, и о нем свидетельствуют несколько историй, возможно выдуманных. Якобы Дальтон запирал учеников в темноте до тех пор, пока они не выучат урок, а спор с одним из учеников будто бы дошел до драки. Рассказывают также, что он подвергал своих учеников телесным наказаниям. Однако этот обычный в ту эпоху в Англии метод воспитания вызывает удивление, когда речь идет о нашем герое. Возможно, Джона спутали с его старшим братом Джонатаном, который преподавал несколькими годами позже в соседнем городе Кендале.

В то время любознательность Дальтона привлекла внимание видного члена Религиозного общества Друзей Элиу Робинсона (1734-1809) — натурфилософа, имевшего склонность к литературе и метеорологии. Он заразил юного Дальтона этим увлечением, которое осталось с ученым на всю жизнь. Дальтон настолько восхищался Робинсоном, что по собственной воле переписал слово в слово целое издание, посвященное философии и математике. Они вместе участвовали в математических конкурсах, объявленных разными журналами, и получали за это скромное, но не ничтожное вознаграждение. Джон Дальтон вспоминает в дневнике — вообще осталось очень мало его рукописей — свое восхищение и благоговение перед Робинсоном, в библиотеке которого он провел столько часов отрочества.

Джон Дальтон, репродукция портрета кисти Бенджамина Ролиисона Фолкнера (1787-1849), написанного в 1841 году для Королевского общества.

Памятная доска на доме, в котором родился Джон Дальтон в Иглсфилде, графство Камберленд, Англия.

Пардиюу-холл — школа, в которой учился Джон Дальтон.

ДАЛЬТОН-ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

В 1781 году старший брат Джонатан попросил Джона, которому в ту пору было 15 лет, помочь ему преподавать в новой квакерской школе в Кендале, богатом городке в 60 километрах от их родного Иглсфилда. Школой управлял их двоюродный брат Джордж Бьюли, и благодаря покровителям она была хорошо оснащена — здесь имелись телескоп, хороший микроскоп и несколько гидравлических машин; кроме того, преподавателям платили более чем достойное жалованье. Джон Дальтон охотно принял это предложение. Через четыре года братья Дальтоны купили эту школу у Бьюли на деньги, которые получил их отец по закладной за земли. К братьям присоединилась и сестра Мэри, которая управляла школой и занималась учениками-пансионерами. Дела шли хорошо, в самые удачные годы в школе насчитывалось до 60 учеников, не считая тех, кто оплачивал индивидуальные занятия. В небольшом рекламном объявлении братья Дальтоны так представляли свою школу:

"Воспитанники обучаются английскому языку, латыни, греческому и французскому, а также письму, арифметике, счетоводству и математике. По желанию за умеренную плату возможно проживание в доме учителей..."

Помимо преподавания в школе, неутомимый Джон Дальтон читал лекции и участвовал в публичных дебатах в таких областях, как механика, оптика, пневматическая химия и астрономия, используя для этого материалы, приобретенные школой на пожертвования благотворителей. Как это было принято в квакерской общине, Дальтон присутствовал на семинарах, проводимых его единоверцами, которые заезжали в Кендал. Знания юноши росли, как и его любознательность.

Джон Дальтон продолжал педагогическую деятельность в Кендале до смерти отца, после чего Джонатан вынужден был вернуться в Иглсфилд, чтобы вступить в наследство. Его отъезд стал облегчением для обоих братьев. Джонатан был приверженцем жестких методов преподавания, поэтому ученики его не любили. В то же время и сам Джон задыхался в узком мирке Кендала. У него появилось довольно много знакомых. Особо отметим дружбу Дальтона с преподавателем Джоном Банксом и Джоном Гауфом (1757-1825), ученым-натуралистом, который был на десять лет старше Дальтона. Гауф из-за осложнения после оспы в детстве ослеп, но несмотря на это в глазах других людей и, разумеется, Дальтона был гением. Гауф преподавал латынь и древнегреческий, а также французский и испанский языки, также он был видным математиком, астрономом, химиком и ботаником. Дальтон отзывался о коллеге с большим восхищением: