化学趣史 - 科学网—博客

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著作里也可以读到……”
波义耳认为“热素”不仅具有重量,甚至还是一种化学元素哩!他曾经
排过一张化学元素表,在这张表里,写着各种化学元素:铁、铜、铅、热素……
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
《论冷和热的原因》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,使热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
浑身温暧,甚至能够把它们附近的东西也变得暧和起来。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谬滑稽吗?”
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,煤在燃烧的
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,只是在作微小的振动,就好象一个不倒翁似的在那里左右摆动。
如果把铁加热到摄氏一千多度,铁分子的运动就会大大加剧,它不再是作微
小的振动,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
猛烈地加热,铁分子的运动会变得更为厉害——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。
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