Robertas Boilis: Naujosios chemijos ir eksperimentinio mokslo pradininkas
Robertas Boilis (angl. Robert Boyle; 1627 m. sausio 25 d. - 1691 m. gruodžio 30 d.) buvo viena ryškiausių asmenybių XVII amžiaus moksle. Jis laikomas naujosios chemijos ir naujojo atomizmo pradininku, tikslaus eksperimentinio metodo kūrėju. Šis talentingas mokslininkas paliko gilų pėdsaką tiek fizikos, tiek chemijos, tiek ir filosofijos srityse.
Ankstyvasis gyvenimas ir išsilavinimas
Robertas Boilis gimė 1627 m. sausio 25 d. Lismoro pilyje, Voterfordo grafystėje, Airijoje. Jis buvo Korko grafo, turtingiausio ir galingiausio Airijos didiko, keturioliktasis, paskutinis, vaikas. Robertas Boilis buvo septintasis sūnus ir keturioliktas vaikas Ričardo Boilio ir Katerinos Fenton šeimoje.
Pradinį išsilavinimą Robertas Boilis įgijo privilegijuotoje Itono mokykloje. Sulaukęs dvylikos metų, jis buvo išsiųstas tęsti mokslo į užsienį. Robertas Boilis išvyko į Ženevą, vėliau - į Veneciją ir Florenciją. Šioje jaunystės kelionėje jis studijavo įvairius mokslus: pirmiausia mokėsi teisės, filosofijos, matematikos, klasikinių kalbų, medicinos ir teologijos. Jau tuomet Boilį taip pat domino gamtos mokslai.
Mokslo kelio pradžia ir Oksfordo laboratorija
1644 m. Robertas Boilis grįžo į Angliją. Čia jis paveldėjo didelį turtą ir nutarė atsidėti mokslui. Didelį įspūdį jam buvo padarę G. Galilėjaus darbai bei anglų filosofo F. Bekono mintys apie eksperimentinio mokslo svarbą, tad jis pradėjo pirmus, dar mėgėjiškus fizikos ir chemijos tyrinėjimus. Kartu Boilis gilinosi ir į teologiją.
Anglijos revoliucijos metu jis trumpai buvo netekęs viso finansavimo, tačiau tai nesustabdė jo mokslinių siekių. 1654 m. R. Boilis persikėlė gyventi į to meto Anglijos mokslo centrą Oksfordą, netoli Londono. Čia jis įkūrė puikią chemijos ir fizikos laboratoriją, tapusią jo intensyvių eksperimentų vieta.
Indėlis į fiziką: oro tyrimai ir Boilio dėsnis
R. Boilis buvo grynas eksperimentatorius. Matematika jis nelabai domėjosi ir jos metodų beveik netaikė, koncentruodamasis į empirinius tyrimus. Susipažinęs su K. Soto knygoje aprašytais Gerikės bandymais su vakuumu, Boilis pats ėmėsi išretinto oro tyrimų. Jo bandymai su oro slėgiu ir tūriu tapo esminiais.
Visi tie bandymai buvo aprašyti veikale „Nauji mechaniniai fizikos eksperimentai, nagrinėjantys oro stangrumą ir jo poveikį", išleistame 1660 m. Ši knyga tapo žymiu mokslo įvykiu. Boilis atliko nuoseklius tyrimus su įvairiais slėgiais ir įrodė, kad dujų slėgio (p) ir tūrio (V) sandauga yra pastovi (pV = const), esant pastoviai temperatūrai ir dujų kiekiui. Šis reikšmingas atradimas davė pradžią tolesniam mokslo vystymuisi.
| Dydis | Aprašymas | Matematinė išraiška |
|---|---|---|
| Slėgis (p) | Dujų slėgis | pV = const |
| Tūris (V) | Dujų užimamas tūris | |
| Const | Pastovi reikšmė (esant pastoviai temperatūrai ir dujų kiekiui) |
Šis dėsnis neretai vadinamas Boilio ir Marioto dėsniu. Iš tikrųjų, prancūzų abatas E. Mariotas atliko panašius bandymus, tik po 15 metų ir mažesniu tikslumu, o savo veikale visai neminėjo R. Boilio.
Revoliucija chemijoje ir korpuskulinė filosofija
Vienas iš svarbiausių R. Boilio interesų buvo chemija. 1661 m. pasirodė garsusis jo veikalas „Chemikas skeptikas", davęs pradžią naujajai chemijai. Robertas Boilis (R. Boyle) laikomas moderniosios chemijos pradininku, pasirinkusiu visai kitą kelią nei jo amžininkai alchemikai.
R. Boilis iš esmės patobulino chemijos prietaisus ir aparatūrą, ėmė naudoti kolbas ir mėgintuvėlius, graduotus tūrio vienetais. Jis atsisakė keturių Aristotelio pirminių pradų bei trijų alchemijos elementų ir pradėjo vartoti cheminio elemento sąvoką, apibrėždamas jį kaip paprastą medžiagą, kuri negali būti suskaidyta į paprastesnes medžiagas. Eksperimentais Boilis pagrindė idėją, kad materija sudaryta iš tam tikrų dalelių, kurias pavadino korpuskulomis.
Svarbiausias R. Boilio nuopelnas - nuoseklus atomų hipotezės taikymas chemijoje ir fizikoje. Ligi Boilio atomai buvo priimami kaip abstrakti filosofijos sąvoka. Boilis pirmasis ėmė nagrinėti juos kaip fizikinę realybę. Jis suvokė, kad cheminiai pokyčiai yra susiję su mažiausių medžiagos dalelių, kurias jis vadino korpuskulėmis, jungimusi bei atsiskyrimu vienų nuo kitų. R. Boilis tikėjo, kad ir visą fiziką galima perrašyti kaip „korpuskulinę filosofiją", t. y. mokslą apie korpuskules. Boilis manė, kad kietieji kūnai, skysčiai ir dujos skiriasi būtent jų dalelių judėjimu: kietuosiuose kūnuose jos yra sukibusios ir gali judėti tik kartu, skysčiuose „savarankiškai juda pirmyn ir atgal dėl daugelio tarpų, liekančių tarp gretimų dalelių", o dujose juda laisvai. Tos Boilio idėjos buvo per ankstyvos, jas pripažino tik XIX a.
CTSC praktinis eksperimentas – Boyle'o dėsnis
Mokslas ir religija: Kūrėjo paieškos
Auklėtas religingai, Boilis visą gyvenimą liko giliai tikintis, rašė teologijos darbus. Jis sugebėjo suderinti mokslą ir religiją, manydamas, kad jie papildo vienas kitą: mokslas atskleidžia pasaulio darną, kurioje Boilis įžvelgė aiškų tikslingumą, bet gamtos reiškiniai vyksta pagal tikslius dėsnius, Dievui nesikišant į jų veikimą. Tai, ką suprato apie visatą ir nuostabią gyvąją gamtą, jį įtikino, jog turi būti Kūrėjas. Todėl mokslininkui buvo nepriimtina tarp anų laikų inteligentijos vis labiau įsivyraujanti ateizmo dvasia. Tačiau Boilis nemanė, kad tiesą galima rasti vien pasitelkus protą. Jis tikėjo, jog tam reikia kažkokio apreiškimo nuo Dievo. Boiliui buvo skaudu, jog daugelis nežino Biblijos mokymų, ir jų religiniai įsitikinimai, regis, neturi tvirto pagrindo. Jis finansavo Biblijos leidimą daugeliu kalbų: kai kurių Šiaurės Amerikos čiabuvių, arabų, airių, malajų ir turkų.
Mokslo sklaida ir palikimas
Boilis ne tik troško sužinoti tiesą, bet ir labai norėjo savo žiniomis dalytis su kitais. Alchemikai atradimus laikė paslaptyje arba aprašydavo miglotai, taip, kad galėdavo suprasti tik vienas kitas ne jų rato žmogus. Boilis, priešingai, iki smulkmenų aprašė ir publikavo visus savo darbus. Jo požiūris į mokslinius tyrimus puikiai apibendrintas veikale „Chemikas skeptikas", kur jis patarė mokslininkams vengti arogancijos bei dogmatizmo ir noriai pripažinti klaidas.
Boilis tapo produktyviu rašytoju, kurio veikalai padarė didžiulį poveikį daugeliui jo amžininkų, tarp jų garsiam mokslininkui serui Izaokui Niutonui. Istorijos žinovai Robertą Boilį atsimena kaip mokslininką, jo vardu pavadintas gamtos dėsnis, kuriuo nusakomas ryšys tarp dujų slėgio ir tūrio, yra vienas iš fundamentalių fizikos principų.
Projektai
Steigėjas
Informacinis rėmėjas
