普利斯特利的小故事
人物介绍
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普利斯特里,英国化学家及神学家。1733年3月13日生于利兹城的一位裁缝店主的家中,幼年丧母,由其姑母抚养长大。他在一所私立学校里学习了拉丁语、法语、德语、意大利语等多种语言。阅读了宗教、数学、化学等书籍。在青年时代就开始担任牧师,但对化学十分爱好。由于他同情法国大革命,作了几次讲演,受到一些保守的英国人的反对,烧毁了他的住宅和实验室,使他不得不于1794年移居美国,成为美国公民,并在宾夕法尼亚大学担任化学教授,1804年2月6日去世。
2家庭背景
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他的父亲约万斯·普利斯特里经营着这个收入微薄的小农庄,兼营毛织品的加工和裁缝,以维持一家人的生活;约瑟夫·普利斯特里是家中的长子,由于家境艰难,同外公、外婆一起度过了大部分童年。1739年,他的母亲去世了,他又被送到姑母家里居住。姑母家里经营着一个大农庄。普利斯特里在那里不用干活,唯一的任务就是学习。姑母一心要把他培养成一名神甫。但是,他的优裕生活没过上几年,姑夫就突然病逝了。心情悲痛的姑母成了靠遗产过活的寡妇,她身边没有一个子女。为了减轻经济负担,她把普利斯特里送进了教会学校,后来又把他送到离利兹城不远的布莱克先生家中。布莱克是一家啤酒厂的职员,他曾是普利斯特里的姑夫的朋友,家里生活比较富裕。
3人物事迹
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普利斯特里在化学、电学、哲学和神学等方面都有不少著作。1764年与1772年先后出版了《电学史》与《光学史》。他对化学的贡献是于1774年8月1日用凸透镜聚光,加热氧化汞时,发现了氧气。那时他是一位燃素说的坚持者,他把氧气称为“脱燃素气”。他在实验记录中写道“我把老鼠放在脱燃素气里,发现它们过得非常舒服后,……又亲自加以实验,……身心一直觉得十分轻快舒畅。”1774年,在他所写的《几种气体的实验和观察》一书中,详细地叙述了氧气的各种性质。
4人物生平
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早年时期
自幼漂泊不定的生活,养成了普利斯特里善于独立思考的性格。18岁那年,由于经常与基督教的牧师来往,他遭到了姑母的激烈责备。从此,他成了家庭的叛逆者。
普利斯特里刻苦好学,兴趣广泛。他曾学过古文、数学。自然哲学导论等,后因体弱多病,中断过一段学习,待康复后,他进入了考文垂的非国教的高等专科学校。因为他学习勤奋刻苦,成绩超群,学校同意他免修一、二年级的部分课程。他在后来的学习中,深感自己的数学与德语基础太差,又主动要求学校允许他补学了这两门。在学校里,他学会了希泊来文、希腊文和拉丁文,加上他在神学方面的广博知识,他常常同那些信仰传统宗教的人们进行辩论,并且总是占上风。以后,他做过教师,也当过牧师。在沃灵顿的非国教高等专科学校里,他讲授过语言学、文学、现代史、法律、口才学及辩论学等,甚至教过解剖学,他曾编著出版过《基础英语语法》和《语言学原理》写过《口才学和辩论学讲义》。1764年,爱丁堡大学授予他法学博士。从此,他开始了科学生涯,著有《电学史》一书,1766年他被推荐为英国皇家学会的会员。
婚姻生活
1762年,普利斯特里与玛丽·维尔金逊结了婚。他的妻子是当时英格兰最大的铁器制造商艾萨克的女儿,婚后,普利斯特里仍然专心地埋头科学研究。到了1767年,由于他们的儿女先后出世,家庭经济负担加重。加上各教派之间的矛盾日益尖锐,普利斯特里就放弃了教师职业,重新当上了牧师,家庭收入虽增加不多,但他却有了更多的空闲时间自由地从事科学研究和著书立说。
科学研究
《电学史》一书就是这个时期写成的。他不仅用通俗的、准确而生动的语言概述了关于电现象研究的完整历史,而且还具体地描写了各种不同的试验情况。不久,他痛感自己缺乏化学方面的知识,于是把兴趣由物理移向了化学。在化学领域中,他首先对空气发生了兴趣,思考着不少有关空气的问题。例如,为什么放在封闭容器中的小老鼠,几天后就会死去?容器中本来有空气,老鼠为什么不能长期活下去?学生时代他参观啤酒厂时,发现有一种能使燃着的木条立刻熄灭的空气,这种空气就存在于发酵车间内盛啤酒的大桶里。因此,他怀疑是不是存在着好多种空气。 “为了弄清这些问题,普利斯特里进行了多种有趣的实验。例如,他点燃一根蜡烛,把它放到预先放有小老鼠的玻璃容器中,然后盖紧容器。他发现:蜡烛燃了一阵之后就熄灭了,而小老鼠也很快死了。这一现象使普利斯特里想到,空气中大概存在着一种东西,当它燃烧时空气就会被污染,因而成为不能供动物呼吸,也不能使蜡烛继续燃烧的“受污染的空气”。为了证明这一想法的正确与否,他设想,能否把受污染的空气加以净化,使它又成为可供呼吸的空气呢?他为此做了一个新的实验。他用水洗涤受污染的空气,其结果使他大为惊异,他发现,水只能净化一部分被污染的空气,而另一部分未被净化的空气,还是不能供呼吸,老鼠在其中照样要死去。
善于思考和钻研问题的普利斯特里进一步想到,动物在受污染的空气中会死去,那么植物又会怎样呢?对此,他设计了下列实验:把一盆花放在玻璃罩内,花盆旁边放了一支燃烧着的蜡烛来制取受污染的空气。当蜡烛熄灭几小时后,植物却看不出什么变化。他又把这套装置放到靠近窗子的桌子上,次日早晨饱发现,花不仅没死,而且长出了花蕾。由此他想到,难道植物能够净化空气吗?为了验证这一想法,他尽点燃了一支蜡烛,并迅速放入罩内。蜡烛果然正常燃烧着,过了一段时间才熄灭。当时,科学家们把一切气体统称为空气。为了确定究竟有几种空气,普利斯特里曾多次重复自己的实验。他认为,在啤酒发酵、蜡烛燃烧以及动物呼吸时产生的气体,就是早先人们所称的“固定空气”(实则二氧化碳)。他对这种“固定空气”的性质做了深入研究。他证明,植物吸收“固定空气”可以放出“活命空气”(实则氧气)。还发现“活命空气”既可以维持动物呼吸,又能使物质更猛烈地燃烧。
由此,普利斯特里想设法制取这种“活命空气”。当时已知硝石也能助燃,于是他想:“也许硝酸能够把它分离出来?或者,把沾有稀硝酸的铜丝加热,也许可以放出活命空气?”他沿着这一思路,埋头进行各种实验。他取了一根一端封闭的玻璃管,装入水银,用手指堵住管口,把开口的一端置入盛有水银的槽中,再把装有硝酸和铜屑的另一根管子与装有水银的管子连接在一起。然后,开始加热混和物质。经过短时间加热,产生的无色的气体就把水银排出管外,于是管内充满了新的物质。普利斯特里小心地取出管子,打开管口,俯身一嗅,突然,他被惊楞了:一种挥发的无色气体,转眼间就变成了棕红色的蒸气,它的强烈气味很象硝酸,因此当时就称它为“硝石空气”。这种在空气中变成的棕红色的气体是二氧化氮,试验的结果未能制得“活命空气”,却发现了两种新气体:一氧化氮和二氧化氮,他继续试验,又发现了许多新气体,普利斯特里给它们定名为“碱空气”(氨)、“盐酸空气”(氯化氢)以及二氧化硫等。此后多年,普利斯特里一直在研究气体,并写成了《论各种不同的气体》一书,大大丰富了气体化学。
普利斯特里在化学以及物理学方面的研究成果,提高了他的学术威望。1772年,”他当选为法兰西科学院的名誉院士,同年12月,他被当时英国的一位政治显贵谢尔本勋爵请去做家庭教师及图书管理员。这项工作有较高薪金,而且每天只用上午时间。所以每天下午,他仍旧可以从事科学研究。在这里,他完成了许多著作。他的6个最有价值的气体实验,有5个是在这里完成的。普利斯特里终生信奉燃素说,在这里他写过有关论证燃素说的文章。
他还是一位神学家,在这里完成了一部关于神学的代表作《物质和精神的研究》(1777年):还著有《哲学必要性学说注释》(1777年)。他明确地剖析了神学和科学哲学之间的联系。
在气体化学的研究成果中,普利斯特里最重要的是对氧气的发现。1774年,他得到了一个大型凸透镜(火镜),开始研究某些物质在凸透镜聚光产主的高温下放出的各种气体。他研究的物质中有“红色沉淀物”(氧化汞)和“汞灰”亦称水银烧渣,也就是氧化汞)。普利斯特里把氧化汞放置在玻璃钟罩内的水银面上,用一个直径30厘米、焦距为50厘米的火镜,将阳光聚集在氧化汞上。很快就发现氧化汞被分解了,放出一种气体,将玻璃罩内的水银排挤出来。他把这种气体叫做”脱燃素的空气”。他以排水集气法,把这种气体收集起来,然后研究其性质。发现蜡烛会在这种空气中燃烧,火焰非常明亮,老鼠在这种气体中生活正常,且比在等体积的普通空气中活的时间长了约4倍;他还亲自尝试了一下,感觉这种空气使人呼吸轻快、舒畅。他对实验的全过程做了详细的描述。
其实早在1771年,普利斯特里把硝石加热对,已经制得了氧气。他在题为“各种空气的观察”一文中,曾提到:“在我从硝石得到的一定量(的空气)中,不仅蜡烛能点燃,而且火焰增大,还听到了响声,好像硝石在明火中烧爆的声音。”但由于他当时把这种气体,混同于一般空气,所以未能发现氧。普利斯特里认为空气是单一的气体,助燃能力之所以不同,其区别仅在于其中含燃素量的不同。从汞烧渣中分解出来的是新鲜的、不含一点燃素的空气,所以吸收燃素的能力和助燃能力都特别强。因此他把这种气体叫做“脱燃素空气”。而寻常的空气,由于经过动物呼吸、植物的燃烧和腐烂,已经吸收了不少燃素,所以助燃能力就差了:一旦空气被燃素饱和,那么它就不再助燃,变成“被燃素饱和了的空气”(指氮气)或叫“燃素化空气”。在后来的研究中,普利斯特里发现,绿色植物在阳光中也能放出“脱燃素空气”,成为光化学作用研究的基础。
谢尔本勋爵支持普利斯特里的研究工作,一直为他提供研究经费。1774年,他带着普利斯特里一起访问了欧洲大陆。在欧洲,他们结识了许多科学家,这对普利斯特里的利学生涯具有重大意义。在巴黎,普利斯特里拜访了法国化学家拉瓦锡,他向拉瓦锡介绍并演示了从氧化汞中谁、取气体的实验。拉瓦锡后来又重复了他的实验,并且把普利斯特里的实验材料以及他本人的实验结果联系起来。拉瓦锡能摆脱传统思想的束缚,大胆地提出了氧化概念,形成了燃烧的氧化理论。他指出所谓“脱燃素空气”实际上就是氧气,终于推翻了统治化学近百年的燃素学说。而坚持燃素说的普利斯特里却坚决反对拉瓦锡的新观点,他拒绝接受拉瓦锡对氧和水的任何解释。于是,二人由此开始了一场争论。
双方的争论最初出现在《哲学学报》上,后来,这些争论文章又被编辑成一些小册子。他们争论的最后批文章发表在美国出版的《美国哲学会会报》上,其它刊物上也时有他们的文章发表。
在争论中,普利斯特里证明,不是所有的酸都含有氧,盐酸就是一个例子。他以此来反对拉瓦锡的氧化理论。但是,普利斯特里在争论中所使用的理论始终是燃素说。这使他象一个守旧的老人,嘴里经常念叨着教条的燃素学说,而丝毫不愿放弃它。普利斯特里与拉瓦锡,一直都在持续地进行各自的观察与研究。但他们观察的深度不同,对观察到的现象背后的本质理解不同。普利斯特里总是躲避开理论上的思考,他只埋头于实验,认为只有实验才是最重要的,陷入了狭隘的经验论,影响他的认识进一步发展。而拉瓦锡则不然,他在实验的基础上很重视理论思考,这使他在科学发展的历史长河中,实现了第一次化学革命。
一生总结
纵观普利斯特里的一生,他37岁起研究气体化学,直到终生。他曾分离并论述过的大批气体,数目之多超过了他同时代的任何人。他可以说是18世纪下半叶的一位业余化学大师。是他发明了带有酸味的气水。1772年出版了他的小册子《用排水集气法收集“空气”》,该书深受欢迎,非常畅销,当年就被译成法文。普利斯特里名扬世界, 1773年他荣获英国皇家学会的铜质奖章。他对气林化学的研究成果,一是以其强烈的求知欲与非凡的勤奋态度为基础的,二是他得益于自己精湛的实验技能。为此,皇家学会曾授予他卡普里奖。他出版过巨著《关于种种空气的实验与观察》(三卷).以后他的研究成果又汇集于《与自然科学各个部门有关的实 验与观察》(三卷)。
逝世
1804年2月6日,普利斯特里死于美国宾夕法尼亚州的诺赞巴兰镇,终年71岁。普利斯特里一生主要靠自学成为一位化学大师。其刻苦奋勉精神,堪称今人之典范。
《电学史》一书就是这个时期写成的。他不仅用通俗的、准确而生动的语言概述了关于电现象研究的完整历史,而且还具体地描写了各种不同的试验情况。不久,他痛感自己缺乏化学方面的知识,于是把兴趣由物理移向了化学。在化学领域中,他首先对空气发生了兴趣,思考着不少有关空气的问题。例如,为什么放在封闭容器中的小老鼠,几天后就会死去?容器中本来有空气,老鼠为什么不能长期活下去?学生时代他参观啤酒厂时,发现有一种能使燃着的木条立刻熄灭的空气,这种空气就存在于发酵车间内盛啤酒的大桶里。因此,他怀疑是不是存在着好多种空气。 “为了弄清这些问题,普利斯特里进行了多种有趣的实验。例如,他点燃一根蜡烛,把它放到预先放有小老鼠的玻璃容器中,然后盖紧容器。他发现:蜡烛燃了一阵之后就熄灭了,而小老鼠也很快死了。这一现象使普利斯特里想到,空气中大概存在着一种东西,当它燃烧时空气就会被污染,因而成为不能供动物呼吸,也不能使蜡烛继续燃烧的“受污染的空气”。为了证明这一想法的正确与否,他设想,能否把受污染的空气加以净化,使它又成为可供呼吸的空气呢?他为此做了一个新的实验。他用水洗涤受污染的空气,其结果使他大为惊异,他发现,水只能净化一部分被污染的空气,而另一部分未被净化的空气,还是不能供呼吸,老鼠在其中照样要死去。
善于思考和钻研问题的普利斯特里进一步想到,动物在受污染的空气中会死去,那么植物又会怎样呢?对此,他设计了下列实验:把一盆花放在玻璃罩内,花盆旁边放了一支燃烧着的蜡烛来制取受污染的空气。当蜡烛熄灭几小时后,植物却看不出什么变化。他又把这套装置放到靠近窗子的桌子上,次日早晨饱发现,花不仅没死,而且长出了花蕾。由此他想到,难道植物能够净化空气吗?为了验证这一想法,他尽点燃了一支蜡烛,并迅速放入罩内。蜡烛果然正常燃烧着,过了一段时间才熄灭。当时,科学家们把一切气体统称为空气。为了确定究竟有几种空气,普利斯特里曾多次重复自己的实验。他认为,在啤酒发酵、蜡烛燃烧以及动物呼吸时产生的气体,就是早先人们所称的“固定空气”(实则二氧化碳)。他对这种“固定空气”的性质做了深入研究。他证明,植物吸收“固定空气”可以放出“活命空气”(实则氧气)。还发现“活命空气”既可以维持动物呼吸,又能使物质更猛烈地燃烧。
由此,普利斯特里想设法制取这种“活命空气”。当时已知硝石也能助燃,于是他想:“也许硝酸能够把它分离出来?或者,把沾有稀硝酸的铜丝加热,也许可以放出活命空气?”他沿着这一思路,埋头进行各种实验。他取了一根一端封闭的玻璃管,装人水银,用手指堵住管口,把开口的一端置入盛有水银的槽中,再把装有硝酸和铜屑的另一根管子与装有水银的管子连接在一起。然后,开始加热混和物质。经过短时间加热,产生的无色的气体就把水银排出管外,于是管内充满了新的物质。普利斯特里小心地取出管子,打开管口,俯身一嗅,突然,他被惊楞了:一种挥发的无色气体,转眼间就变成了棕红色的蒸气,它的强烈气味很象硝酸,因此当时就称它为“硝石空气”。这种在空气中变成的棕红色的气体是二氧化氮,试验的结果未能制得“活命空气”,却发现了两种新气体:一氧化氮和二氧化氮,他继续试验,又发现了许多新气体,普利斯特里给它们定名为“碱空气”(氨)、“盐酸空气”(氯化氢)以及二氧化硫等。此后多年,普利斯特里一直在研究气体,并写成了《论各种不同的气体》一书,大大丰富了气体化学。
普利斯特里在化学以及物理学方面的研究成果,提高了他的学术威望。1772年,”他当选为法兰西科学院的名誉院士,同年12月,他被当时英国的一位政治显贵谢尔本勋爵请去做家庭教师及图书管理员。这项工作有较高薪金,而且每天只用上午时间。所以每天下午,他仍旧可以从事科学研究。在这里,他完成了许多著作。他的6个最有价值的气体实验,有5个是在这里完成的。普利斯特里终生信奉燃素说,在这里他写过有关论证燃素说的文章。
他还是一位神学家,在这里完成了一部关于神学的代表作《物质和精神的研究》(1777年):还著有《哲学必要性学说注释》(1777年)。他明确地剖析了神学和科学哲学之间的联系。
在气体化学的研究成果中,普利斯特里最重要的是对氧气的发现。1774年,他得到了一个大型凸透镜(火镜),开始研究某些物质在凸透镜聚光产主的高温下放出的各种气体。他研究的物质中有“红色沉淀物”(氧化汞)和“汞灰”亦称水银烧渣,也就是氧化汞)。普利斯特里把氧化汞放置在玻璃钟罩内的水银面上,用一个直径30厘米、焦距为50厘米的火镜,将阳光聚集在氧化汞上。很快就发现氧化汞被分解了,放出一种气体,将玻璃罩内的水银排挤出来。他把这种气体叫做”脱燃素的空气”。他以排水集气法,把这种气体收集起来,然后研究其性质。发现蜡烛会在这种空气中燃烧,火焰非常明亮,老鼠在这种气体中生活正常,且比在等体积的普通空气中活的时间长了约4倍;他还亲自尝试了一下,感觉这种空气使人呼吸轻快、舒畅。他对实验的全过程做了详细的描述。
其实早在1771年,普利斯特里把硝石加热对,已经制得了氧气。他在题为“各种空气的观察”一文中,曾提到:“在我从硝石得到的一定量(的空气)中,不仅蜡烛能点燃,而且火焰增大,还听到了响声,好像硝石在明火中烧爆的声音。”但由于他当时把这种气体,混同于一般空气,所以未能发现氧。普利斯特里认为空气是单一的气体,助燃能力之所以不同,其区别仅在于其中含燃素量的不同。从汞烧渣中分解出来的是新鲜的、不含一点燃素的空气,所以吸收燃素的能力和助燃能力都特别强。因此他把这种气体叫做“脱燃素空气”。而寻常的空气,由于经过动物呼吸、植物的燃烧和腐烂,已经吸收了不少燃素,所以助燃能力就差了:一旦空气被燃素饱和,那么它就不再助燃,变成“被燃素饱和了的空气”(指氮气)或叫“燃素化空气”。在后来的研究中,普利斯特里发现,绿色植物在阳光中也能放出“脱燃素空气”,成为光化学作用研究的基础。
谢尔本勋爵支持普利斯特里的研究工作,一直为他提供研究经费。1774年,他带着普利斯特里一起访问了欧洲大陆。在欧洲,他们结识了许多科学家,这对普利斯特里的利学生涯具有重大意义。在巴黎,普利斯特里拜访了法国化学家拉瓦锡,他向拉瓦锡介绍并演示了从氧化汞中谁、取气体的实验。拉瓦锡后来又重复了他的实验,并且把普利斯特里的实验材料以及他本人的实验结果联系起来。拉瓦锡能摆脱传统思想的束缚,大胆地提出了氧化概念,形成了燃烧的氧化理论。他指出所谓“脱燃素空气”实际上就是氧气,终于推翻了统治化学近百年的燃素学说。而坚持燃素说的普利斯特里却坚决反对拉瓦锡的新观点,他拒绝接受拉瓦锡对氧和水的任何解释。于是,二人由此开始了一场争论。
双方的争论最初出现在《哲学学报》上,后来,这些争论文章又被编辑成一些小册子。他们争论的最后批文章发表在美国出版的《美国哲学会会报》上,其它刊物上也时有他们的文章发表。
在争论中,普利斯特里证明,不是所有的酸都含有氧,盐酸就是一个例子。他以此来反对拉瓦锡的氧化理论。但是,普利斯特里在争论中所使用的理论始终是燃素说。这使他象一个守旧的老人,嘴里经常念叨着教条的燃素学说,而丝毫不愿放弃它。普利斯特里与拉瓦锡,一直都在持续地进行各自的观察与研究。但他们观察的深度不同,对观察到的现象背后的本质理解不同。普利斯特里总是躲避开理论上的思考,他只埋头于实验,认为只有实验才是最重要的,陷入了狭隘的经验论,影响他的认识进一步发展。而拉瓦锡则不然,他在实验的基础上很重视理论思考,这使他在科学发展的历史长河中,实现了第一次化学革命。
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亚历山大远征
阿里安(FLAVUS ARRIANUS)
阿里安一生的经历比较简单。他是希腊人,约于公元96年出生于尼考米地亚。因此,当哈德良、安敦尼·庇护和马可·奥理略 [ 译者注:他们都是罗马帝国的皇帝,当时希腊已经是罗马帝国的一部分。 ] 在位时,正是他在世的时期。哈德良曾委任他为卡帕多西亚总督(公元131-137)。对一个希腊人来说,这个职位已是最高的荣誉。147年他在雅典当执政官。阿里安大约死于180年。由于曾在部队服役过,所以他写这部远征记的时候还是一位行家。作为艾皮克提塔斯 [ 译者注:(约公元55-135),雅典斯多噶(禁欲主义)学派的哲学家 ] 的学生,他曾把老师的讲话记录下来编写成书,即《师门述闻》。在他的老师的学说方面,他算是一位重要权威。
他写的这部亚历山大历史的价值取决于当时的官方史料是否准确。而官方史料是否准确这个问题却是无法解决的(正象W·W·塔恩在《剑桥古代史》卷六中指出的那样)。因为阿里安并不隐瞒他写的这部书是以托勒密和阿瑞斯托布拉斯二人的记述作为主要的依据。关于前者,他还曾天真的说出他的看法,认为托勒密作为国王不至于说谎;甚至还说,托勒密写书时亚历山大已经死去,他再吹拍谄媚也不会得到什么好处。阿里安这个看法只能说明他尊敬帝王,也许这一点是值得赞扬的;但同时也说明他缺乏批判精神。亚历山大死后,托勒密把他自己在远征中扮演的角色加以美化,满可以从中得到很大的好处。马哈菲在他的《希腊生活和思想》第205页上说:“在托勒密的记述中……很明显,他对自己的成就毫不挑剔,也毫不遗漏。”在同页的脚注中还补充说:“作为一位作家,托勒密(苏特)的命运是稀奇古怪的。一方面有阿里安夸奖他的《亚历山大回忆录》是一部最严肃、最真实的著作;另一方面,有人杜撰了一些故事,冒用卡利西尼斯 [ 译者注:亚历山大的随军御史,朝廷大事和远征情况都由他编写。 ] 的名义发表,后来在书前还加上托勒密的名字。而且,在C·米勒所著《伪卡利西尼斯考》一书的序言第27页上,还有一位中世纪的读者写的一首讽刺短诗,描绘托勒密的无知和欺诈。”
托勒密究竟是不是一只寻觅狮子吃剩的残肉碎骨以果腹的豺狼,我们可以先不去管它,也可以认为中世纪那些讽刺短诗不足为凭;但问题并非就此结束。假如说托勒密所记述的亚历山大的进军和胜利应是准确的官方史书的话,那么,从我们今天的观点看,是否仍然是准确的呢?而阿里安写的历史显然是以托勒密作为主要的根据。
读者对这个问题将有机会得出自己的看法。因为在阿里安的著作中,读者可以读到他那些小小的自我流露和他自己发表的意见。当他感到义不容辞时,他能毫无顾忌地对亚历山大本人进行严厉的批评,这是值得赞扬的。在军事方面,虽然他有些专长,而且把亚历山大惯常的军事调度写得很清楚,但一出现不平常的情况,他写的东西就有些含糊不清。一般说来,他写的历史还是读得下去的,只是有些单调沉闷。但当他根据两种或更多的史料编写时,往往不能把它们很好地揉合在一起。当然,这是古代史作家的通病。
他对亚历山大一生中那些浪漫主义色彩的东西,大部分都清醒地避开了。考虑到这么伟大的军事业绩只有少得可怜的文献记录时,他这样做的确是难能可贵的。
亚历山大的部队、战术和阿里安的术语
我们感到幸运的是,亚历山大的战术属于最简单的一类,但颇有效力,特别在对付“土著”部队时。他的兵力重心是“方阵”,右翼是装备最重的骑兵精锐,左翼是其他骑兵。在右翼外侧(也许在左翼外侧)是弓箭手和其他轻装部队。全部兵力的实际运用因地形不同而各异。但在一般的地形上,亚历山大通常可以自由选择自己的位置时,左翼开始时只是坚守阵地,中央作为右翼的坚强枢纽,右翼则冲击敌人的左翼(或叫“盾牌一边”),甚至常把敌人赶到中央受方阵长矛杀伤,或赶到左翼受到骑兵长枪的冲刺。阵线中央的方阵对付敌人主力,但一般不前进太远,除非右翼惯常的迂回受阻或发生异常情况。
但阿里安对亚历山大的部队和战术的描述并不是十分清楚的。而且他确实也不是在同样情况下用同样的术语。他常用的专门术语,按顺序说就是 , 和 。原义应该是部队一部,即持长矛的步兵,但有时他又用以代表全军。 的下属建制就是 ,这个字有时用作专门术语,有时则不然。这些 可能是按部队招来的不同地区组织的。 这个字特别麻烦。它显然常常没有什么特定的意义。在上边引用的复合字里,它的意思就象我国“本土部队”,指部队人员互相都认识,都是同伴或同乡。但这种部队当中有一部分(实际上都是由真正马其顿出生的人组成的部队)配属亚历山大本人,作为他的近卫队的一部分。阿里安用“伙友”这个字眼时是否想让我们理解为“(亚历山大的)伙友”,这一点还搞不清楚。但他用 这个字又作为一种头街,就象他用 或 似的,意即“国王扈从”,也许是“(马其顿)贵族子弟”。除 这个字根外,不论 或 ,都有 ,这个名词一般指的是轻装(护身装备较轻的)部队,也指某种附属部队(以其特殊名称表示),但也包括 或雇佣兵,即由塞萨利、包欧提亚等地的人组成的部队,特别值得注意的是由阿格瑞安人组成的部队,他们是了不起的山地战和前哨战的能手。
现在我们谈谈一种规模很大的部队,也涉及 。这种部队组成亚历山大的卫队和实际上的近卫人员。最近身的可能是“扈从”,这些人也形成他的幕僚。再就是精选的 ,再就是(从广义上来说还有 ) ,叫作 ,也许和 相同。但这支叫作“近卫”和“卫队”的大部队,并不只是保卫他们那位英勇的、甚至是鲁莽的领袖,而宁可说是形成一支特殊的突击队,极其机动灵活,随时准备突然急行军或去完成危险的突击任务。
军队的调度是这样。方阵即使不是永远成方形,至少也是成长方形的。在下图中可以看到这几个专门名词:
方阵并不是象历史家所说的那样,只是一个僵化的队形。它可以象上图所示的那样拉长( 就是这个意思),成为长方形,也就是形成摆好的阵势;也可以收缩( ),以便突破敌阵。
但是,如果估计敌人要包抄,方阵就可以拉得很长(就象在高伽米拉战役中那样)。中央可以向前突出,从而形成两个正面(左右两个斜面)。如果方阵本身准备包抄敌人,则中央又可成凹形。方阵有时还可以成楔形或箭头形, ,但必须记住,不能成封闭的楔形。最紧密的队形是 ,“盾牌挨盾牌”。
侯加斯博士在他的《腓力和亚历山大》一书中对马其顿部队有一段有价值的描述,对他较早出的一本小册子里的说法作了些修改。
本社所组译出版的 Aenaeas Tacticus 等书可能提供一些帮助。但参考时要谨慎。这些书并不能确切地代表我们的时代。
地理注释
在任何一本严肃认真的地图上,亚历山大远征路线的大部分都能找出来。至于他为什么选择这些路线则并不总是容易理解的。
奥瑞尔·斯太因爵士在《地理杂志》1927年十一月和十二月号上发表的文章和所著《亚历山大向印度河进军的路线》一书(1929年麦克米兰版)中,都说他发现了阿尔诺斯山的确切地点。这件事近来引起了他很大的兴趣。他说这座山在皮尔萨尔(Pir-s'ar)山脉上,在印度河的一个河湾内,河道西边(即右岸),在干南加尔正北,卡克达拉东北。
这条山脉很符合阿里安描述的情形,只是(对一个没见过实况的读者说来)那地方似乎养活不了象阿里安所说的那么多人口。
更严重的问题是,阿里安的描述是否准确。我们一直感到亚历山大沿印度河向上游走这么远似无必要。倒是有人怀疑他往北走可能是为了寻找某个山谷或关口,但未能找到,反而被某一好战部族拦住。他们守住自己的卫城,亚历山大费了事先没有估计到的很长时间才把他们轰跑,后来他又回到南边。于是他那些耍笔杆子的追随者们就不得不为他的部队转变方向和受到阻拦的情形找借口,因此就为亚历山大攻击这个特殊的山杜撰了许多特殊的理由。
我们也许只能这样说:假如阿里安所说的情况是准确的话,那么奥瑞尔·斯太因爵士指出的这个地址几乎就可以完全肯定是没有错的。
前言
托勒密(拉加斯之子)和阿瑞斯托布拉斯(阿瑞斯托布拉斯之子)都曾撰写过亚历山大 [ 译者注:亚历山大(公元前356-323年)336年继位,334年出征波斯帝国,沿地中海东岸南下,直抵埃及(当时这一带皆属波斯),331年回兵小亚细亚,东征波斯本土,直至印度西北部(相当于今日巴基斯坦全境)。回兵途中,于323年病死巴比伦 ] (腓力 [ 译者注:腓力二世(公元前382-336年)359年即马其顿王位。随即平定内乱,扩充军备、开拓疆土,势力遍及全希腊。后为全希腊统帅,准备远征波斯。出征前夕,于336年遇刺身死。遗志由其子亚历山大完成。 ] 之子)的历史。他们二人所叙述一致的事迹,我都作为相当准确的材料记载在我这本书里;不一致的地方,我就选用我认为比较接近事实,比较有记述价值的东西。关于亚历山大的事迹,别的人也有许多撰述。事实上,还没有一个人物象他那样有这么多历史家进行记述,所记内容又这么不一致。我认为托勒密和阿瑞斯托布拉斯二人的记述较为可靠。因为阿瑞斯托布拉斯曾随国王亚历山大转战各地,托勒密则不但有同样经历,而且他本人也是个国王 [ 译者注:托勒密系亚历山大名将之一,曾随亚历山大度过整个远征过程。亚历山大死后,埃及地区即由托勒密统治,后即称埃及王。 ] 。对他来说,撒谎比别人更不光采。此外,他们二人撰写亚历山大历史的时候,既然他已经死了,就再不可能有什么力量强制他们说假话,而他们自己也不会因为说假话得到什么好处。至于别人撰述中那些我认为值得记下而且并非完全不可靠的材料,我也采用了,作为流传下来的关于亚历山大的史料的一部分。如果有人奇怪:觉得既然已经有这么多人撰写亚历山大的历史,怎么我还会想到要写这一部呢?那就请他暂时按捺一下,先把他们的著作加以研究,对我这本书也有了认识之后再说。
一
据记载,腓力死时,在雅典正值皮索德马斯执政。腓力的儿子、当时约二十岁的亚历山大继位。亚历山大即位后,随即来到伯罗奔尼撒地区,把当地希腊首要人物召集起来,要他们在出征波斯时服从他的领导——这一点他们早就答应过腓力了。大家都同意。只有拉斯地蒙人说,他们国家的习惯不允许他们服从别人,他们的习惯是领导别人。雅典也有些搞叛乱的迹象。但亚历山大带兵一到,他们就都垮台了,还答应给他比原先给予腓力的更加崇高的地位。然后亚历山大就回到马其顿,开始了远征亚洲的准备工作。
春天,他朝色雷斯方向进军,要去特利巴利人和伊利瑞亚人那里,因为听说他们有些搞叛乱的迹象。更重要的是,他们常在他的边界上行军。他认为,当他离开本国进行远征时,把他们留在背后很不妥当,只有先把他们彻底降服才行。他从安菲坡利斯出发侵入色雷斯(即独立的色雷斯人的国土)。进军中,菲利比和欧布拉斯山在他的左边。据历史家记载,他随后就渡过尼萨斯河,十天之后到达希马斯山。部队到达进山的隘路时,发现很多武装的商人和独立的色雷斯人占领了希马斯山上的制高点,并且全都作好准备,要阻挡远征军前进,而这个制高点又是远征必经之处。他们集中了车辆,推倒在阵前,打算在受到攻击时就用这些车辆作屏障据以防守;他们的计谋的另一部分是,当马其顿方阵部队爬到山坡上最陡处时,就把车辆滚下去。他们认为方阵越密集,翻滚下山的车辆的猛力冲撞就越容易把它冲散。
不过,亚历山大也在考虑怎样才能最安全地通过山脊。他认识到,既然并无其他道路可走,这个险是非冒不可了。于是就下令全军:不论什么时候那些车辆从山坡上向他们冲下来,凡是当时在平地上的部队都可以改变队形,向左右分开,给车辆让开一条路;凡是在狭谷中被冲的,都要把队伍集结紧密;那些实际上已经受冲倒地的,就要把盾牌紧紧地互相连接起来,这样,那些由于加速下冲而估计要从他们身上砸过去的车辆就不致造成伤害。事情果如亚历山大所料的那样发生了;部队也都接他的命令执行了。结果,一部分人把方阵分开了,没受到冲撞;而那些从另一部分人的盾牌上滚过去的车辆也都为害不大,并无一人死于车下。马其顿人发现这些极其可怕的滚车无能为害时,都兴高采烈、勇气倍增,大声呼喊着向色雷斯人冲上去。亚历山大把弓箭手从右翼调到另一方阵前边——这边用箭更为得力。只要色雷斯人出击,就从这边射他们。他亲自率领突击队、步卫队和由阿格瑞安人组成的部队 [ 译者注:以下简称“阿格瑞安部队”,是由山地人组成的轻装部队,善于进行突击战、前哨战。亚历山大打仗时,常常把他们带在身边。是一支十分得力的部队。 ] 到左翼;有弓箭手射住阵脚,色雷斯人不能前进一步;因而方阵得以逼近敌阵,没经过严重困难就把那些轻装的、武器不良的高原人从他们的阵地上赶跑了。事实上,没等亚历山大从左翼率部队打来,他们就慌忙扔掉武器,狼狈地逃下山去。有一千五百人被消灭;生擒极少,因为他们地形熟、跑得快。不过,跟他们来的妇女和小孩,连同行李等物,都被俘获。
二
亚历山大指定利散尼亚斯和菲罗塔斯负责把战利品送回后方沿海备城镇。然后他自己率领部队越过山脊,穿过希马斯山地向特利巴利人进军,中途到达莱金纳斯河。以路程计,到希马斯山之后,再行军三天就可到伊斯特河 [ 译者注:即今多瑙河。 ] 。特利巴利国王塞马斯早已获悉亚历山大进军的消息,事先已把妇孺送到伊斯特河,并命令她们渡到河心一个叫庇斯的岛上。与特利巴利相邻的色雷斯人在亚历山大来到时,也纷纷逃到这个岛上。塞马斯和他的随从也来了。但后来特利巴利人又成群地逃回一天前亚历山大经过的那条河那里。
听到他们移动的消息之后,亚历山大就回兵追击这些特利巴利人,发现他们已经在扎营。这批人,既然已经被追上,就只好在河边的峡谷附近把阵势摆开。亚历山大把方阵变成纵深队形,亲自率领跟他们对阵;命令弓箭手和使用投石器的人先去进行前哨接触,向这些部落兵射箭投石,看是否能把他们从峡谷中引诱到开阔地上来。当他们进入射程向这些特利巴利人箭石齐发时,这些部落兵知道弓箭手身边无利器,于是就冲上来跟他们肉搏。但是,亚历山大既然已经把他们从峡谷里引了出来,就命令菲罗塔斯率领马其顿骑兵打击他们冲到最前边来的右翼;命令希拉克雷狄斯和索波利斯率领由博提亚和安菲坡利斯来的骑兵打击其左翼;他亲自率领步兵方阵以及已调到方阵前边的其余的骑兵,攻打敌人的中央。两军在远距离对战时,特利巴利人还能坚守。但当方阵以密集队形向他们勇猛冲杀,骑兵也不再射箭,而是真的用战马冲他们,这里一冲,那里一撞,到处都猛冲乱撞的时候,敌人招架不住,掉头就跑,穿过峡谷奔往河边去了。在溃逃中有三千人被打死,活捉的只有少许,这是因为河边树林茂密,夜幕又已降临,马其顿人不能穷追的缘故。据托勒密记述,马其顿方面只有十一名骑兵和四十来名步兵阵亡。
三
这次战役之后又过了三天,亚历山大就进抵伊斯特河。
这是欧洲最大的一条河,流域极为广阔,并形成抵御各好战部族的屏障。这些部族中最多的是凯尔特人,最远的是夸地族和马科曼尼族。伊斯特河发源于凯尔特地区,然后流经索罗马太族的一支亚组芝族地区自称长生不死的革太族地区和索罗马太族大部地区,最后经西徐亚族 [ 译者注:公元前七至三世纪希腊人对黑海沿岸各族的总称。 ] 地区分五支入黑海。亚历山大抵河口时发现有从拜占庭 [ 译者注:即今伊斯坦布尔(Istanbul),先此名为君士坦丁堡(Constantinople) ] 出发经黑海开来的战船参加他的远征。他就用这些战船载上他的弓箭手和重骑兵朝特利巴利人和色雷斯人避难的那个岛驶去,力图强攻登陆。但是,只要船一靠岸,这些部族就从高处冲到水边。由于战船很少,所载部队也有限,而且岛岸大多陡峭难登,岛边水道又极狭窄,水流自然湍急,不易对付。
因此,亚历山大把部队撤走,并决定渡过伊斯特河攻击定居在对岸的革太族。这一方面是因为他看见革太族有一支很大的部队集结在对岸(大约有四千骑兵和一万多步兵),如果亚历山大过河,他们就要把他打退;另一方面是因为他已经有了一个强烈的愿望,非到对岸去不可。于是他亲自过问船队的事,叫人把兽皮做的帐篷顶装上干草做成皮筏,还尽可能从乡间搜罗了许多小船(独木舟,乡间到处都有,因为两岸居民都用这种船捕鱼,或结伙到上游去征讨,甚至更多的是为了偷盗),他就利用这些工具把尽可能多的部队渡过河去。跟他过河的大约有一千五百骑兵和四千步兵。
四
渡河是在夜间,在对岸有长得很高的麦子的地方进行的;部队紧靠河岸行进,麦田形成很好的遮蔽。快天亮时,亚历山大带领部队通过麦田,命令步兵斜持长矛把麦子按倒,这样把部队带到未耕种过的空地上。方阵在麦田里通过的时候,骑兵在后面跟随。一出麦田,亚历山大就亲自把骑兵由后边带到右翼;命令尼卡诺把方阵变成长方形 [ 罗布出版社编者注:在开阔地各部队都自成方形,整个方阵却成长方形前进,横宽纵浅。参见导言。 ] 带上来。革太人甚至连骑兵的第一次冲锋都抵挡不住。亚历山大如此大胆的突然袭击弄得他们异常震惊。他们万没想到,在一夜之间,甚至连桥都不用搭,他就渡过了最大的河流伊斯特河;而且方阵坚强可怕,骑兵冲杀凶猛。敌人先是逃到距伊斯特河约一帕拉桑 [ 译者注:古波斯的长度名(约三英里余)。 ] 的城市里躲避。后来看见亚历山大把他的方阵沿河带过来了,骑兵在前,步兵在后,以致革太人无法对步兵进行任何伏击,而城防工事又很弱,于是他们就又把城市放弃了。逃走时,尽所有马匹所能驮载,把妇孺驮在马屁股上,离开这条河到遥远的荒凉的地方去了。亚历山大占领了城市,夺取了革太人未能带走的一切。他命令迈立杰和菲利普把这些俘获送到后方,把全城夷为平地,然后在伊斯特河边向保护神宙斯 [ 译者注:希腊神话中的诸神之首。主司雷电天上一切大事;又为人类之王,左右人间一切祸福。各地多修庙供奉,遇大事则随时随地献祭。人们为满足各种愿望,还献给他各种头衔如大王、保护神、甚至圈地之神等等。 ] 、赫丘力士 [ 译者注:赫丘力士,或译赫拉克勒斯,据传他原来是人,是最著名的英雄,后被神化,传系宙斯之子,力大无穷。地中海沿岸诸国都各有自己赫丘力士,修庙供奉者颇多。 ] 和允许他渡河的伊斯特河神献祭。天亮以后,就率领全军安然无恙地返回营地。
就在这时,伊斯特河沿岸其他自治部族派大员前来谒见亚历山大;特利巴利国王西马斯以及定居在爱奥尼亚海湾地区的凯尔特人也都有特使到来。凯尔特人傲慢自大,但都表示了要和亚历山大修好的愿望。于是他和他们之间互相都作了适当的保证。他问凯尔特人,人间一切,他们最怕的是什么;心想他自己的伟大名声必然早已传到遥远的凯尔特人那里,甚至更远的地方了,希望他们承认他们最伯的就是他自己,再没什么别的了。但是,他们的回答却出乎他的所料,他们说他们最怕的就是天塌下来砸他们。这是因为他们居住在离亚历山大十分遥远的苦地方,而且也看得出他的侵略矛头明明指向别处。亚历山大宣布他们是他的朋友,跟他们结了盟,送他们回到家园,还漫不经心的说:“这些凯尔特人,真会吹牛!”
五
然后他就向阿格瑞安人和培欧尼亚人所住地区前进。
忽然接到消息说克雷塔斯(巴狄利斯之子)造反了;还说陶兰提亚国王格劳西亚斯也参加了叛乱。送信来的人还告诉他说,奥塔瑞亚特人正打算趁他行军之际进行袭击。由于这些原因,经考虑认为以尽速转移为上策。人们知道,阿格瑞安国王兰加罗斯甚至在腓力还活着的时候就曾向亚历山大表示过好感,还曾亲自派使节晋谒亚历山大;这时,他正在亚历山大近卫队(亚历山大最精锐的装备最好的部队)中作侍从。当他听说亚历山大正在打听这些奥塔瑞亚特人是些什么人、数目有多少时,他告诉亚历山大不要担心,说他们是那一带各部族中最不能打仗的。他愿意亲自前往讨伐,让他们自顾不暇。亚历山大同意后,他就领兵侵入他们的国土,所到之处大肆破坏。
这样,奥塔瑞亚特人果然自顾不暇了。兰加罗斯得到亚历山大授予的很高的荣誉和马其顿朝廷认为最高的奖赏。此外,亚历山大还允许他回到培拉 [ 译者注:马其顿首都(腓力二世赫亚历山大时期)。 ] 时,把他自己的妹妹苏娜嫁给他。
不过,兰加罗斯回到基地之后就得病死去。亚历山大沿埃瑞贡河向坡利亚进军。这个城市在这一带是最牢固的,因此已被克雷塔斯占据。亚历山大到达后就在奥代卡斯河边宿营,决定第二天攻城。不过克雷塔斯的部队已据守城外四周的高地,不但居高临下,而且林木茂密。如果马其顿人发动进攻,他们可以从四面八方进行阻击。当时陶兰提亚国王格劳西亚斯还没到达。亚历山大发动了进攻。于是敌方杀死童男童女各三人及黑羊三只祭神,然后冲下山来阻击马其顿右翼。但当希腊人逼近时,他们就放弃了原来据守的牢固的阵地逃跑了。刚才杀的人和牲口还躺在原处。
那天,亚历山大把他们赶进城里,自己则靠近城墙扎营,准备整修壁垒进行围困。但第二天陶兰提亚国玉率领大军出现了,因此亚历山大放弃了用当时有限的兵力夺城的计划。因为城里早有许多勇武的战士埋伏,如果他攻城,格劳西亚斯的强大部队也会向他扑来。所以他就派菲罗塔斯以必要的骑兵为掩护,带领所有辎重牲口由营地出发去征集草料。格劳西亚斯得知菲罗塔斯的动向之后,就领兵向他的人马冲来,并把菲罗塔斯计划取得草料的那片平原四周的高地占领了。有人向亚历山大汇报说黑夜到来时,那些骑兵和辎重牲口都将遇到很大危险。于是亚历山大立即率领他的近卫队、弓箭手、阿格瑞安部队和四百名骑兵全速前往营救;其余部队留在城边,因为如果把全部兵力都撤走,恐怕城里的敌人会冲出来和格劳西亚斯的部队会合。格劳西亚斯看见亚历山大来了,就放弃了那些高地,于是菲罗塔斯就率领他的运输队安全返回营地。即使如此,克雷塔斯和格劳西亚斯所率部队看起来仍然把亚历山大置于不利地位。因为他们据守的是居高临下的高地,又有那么多的骑兵、标枪手、使用投石器的人以及相当多的重骑兵,而且城里的兵力也准备等亚历山大一撤退,就立即追击。而亚历山大必须路过的地方既狭窄又多沼泽,一边有河水阻挡,另一边是一座大山,山旁又都是起伏的丘陵。因此,部队只能成四路纵队通过。
十
善于思考和钻研问题的普利斯特里进一步想到,动物在受污染的空气中会死去,那么植物又会怎样呢?对此,他设计了下列实验:把一盆花放在玻璃罩内,花盆旁边放了一支燃烧着的蜡烛来制取受污染的空气。当蜡烛熄灭几小时后,植物却看不出什么变化。他又把这套装置放到靠近窗子的桌子上,次日早晨饱发现,花不仅没死,而且长出了花蕾。由此他想到,难道植物能够净化空气吗?为了验证这一想法,他尽点燃了一支蜡烛,并迅速放入罩内。蜡烛果然正常燃烧着,过了一段时间才熄灭。当时,科学家们把一切气体统称为空气。为了确定究竟有几种空气,普利斯特里曾多次重复自己的实验。他认为,在啤酒发酵、蜡烛燃烧以及动物呼吸时产生的气体,就是早先人们所称的“固定空气”(实则二氧化碳)。他对这种“固定空气”的性质做了深入研究。他证明,植物吸收“固定空气”可以放出“活命空气”(实则氧气)。还发现“活命空气”既可以维持动物呼吸,又能使物质更猛烈地燃烧。
由此,普利斯特里想设法制取这种“活命空气”。当时已知硝石也能助燃,于是他想:“也许硝酸能够把它分离出来?或者,把沾有稀硝酸的铜丝加热,也许可以放出活命空气?”他沿着这一思路,埋头进行各种实验。他取了一根一端封闭的玻璃管,装人水银,用手指堵住管口,把开口的一端置入盛有水银的槽中,再把装有硝酸和铜屑的另一根管子与装有水银的管子连接在一起。然后,开始加热混和物质。经过短时间加热,产生的无色的气体就把水银排出管外,于是管内充满了新的物质。普利斯特里小心地取出管子,打开管口,俯身一嗅,突然,他被惊楞了:一种挥发的无色气体,转眼间就变成了棕红色的蒸气,它的强烈气味很象硝酸,因此当时就称它为“硝石空气”。这种在空气中变成的棕红色的气体是二氧化氮,试验的结果未能制得“活命空气”,却发现了两种新气体:一氧化氮和二氧化氮,他继续试验,又发现了许多新气体,普利斯特里给它们定名为“碱空气”(氨)、“盐酸空气”(氯化氢)以及二氧化硫等。此后多年,普利斯特里一直在研究气体,并写成了《论各种不同的气体》一书,大大丰富了气体化学。
普利斯特里在化学以及物理学方面的研究成果,提高了他的学术威望。1772年,”他当选为法兰西科学院的名誉院士,同年12月,他被当时英国的一位政治显贵谢尔本勋爵请去做家庭教师及图书管理员。这项工作有较高薪金,而且每天只用上午时间。所以每天下午,他仍旧可以从事科学研究。在这里,他完成了许多著作。他的6个最有价值的气体实验,有5个是在这里完成的。普利斯特里终生信奉燃素说,在这里他写过有关论证燃素说的文章。
他还是一位神学家,在这里完成了一部关于神学的代表作《物质和精神的研究》(1777年):还著有《哲学必要性学说注释》(1777年)。他明确地剖析了神学和科学哲学之间的联系。
在气体化学的研究成果中,普利斯特里最重要的是对氧气的发现。1774年,他得到了一个大型凸透镜(火镜),开始研究某些物质在凸透镜聚光产主的高温下放出的各种气体。他研究的物质中有“红色沉淀物”(氧化汞)和“汞灰”亦称水银烧渣,也就是氧化汞)。普利斯特里把氧化汞放置在玻璃钟罩内的水银面上,用一个直径30厘米、焦距为50厘米的火镜,将阳光聚集在氧化汞上。很快就发现氧化汞被分解了,放出一种气体,将玻璃罩内的水银排挤出来。他把这种气体叫做”脱燃素的空气”。他以排水集气法,把这种气体收集起来,然后研究其性质。发现蜡烛会在这种空气中燃烧,火焰非常明亮,老鼠在这种气体中生活正常,且比在等体积的普通空气中活的时间长了约4倍;他还亲自尝试了一下,感觉这种空气使人呼吸轻快、舒畅。他对实验的全过程做了详细的描述。
其实早在1771年,普利斯特里把硝石加热对,已经制得了氧气。他在题为“各种空气的观察”一文中,曾提到:“在我从硝石得到的一定量(的空气)中,不仅蜡烛能点燃,而且火焰增大,还听到了响声,好像硝石在明火中烧爆的声音。”但由于他当时把这种气体,混同于一般空气,所以未能发现氧。普利斯特里认为空气是单一的气体,助燃能力之所以不同,其区别仅在于其中含燃素量的不同。从汞烧渣中分解出来的是新鲜的、不含一点燃素的空气,所以吸收燃素的能力和助燃能力都特别强。因此他把这种气体叫做“脱燃素空气”。而寻常的空气,由于经过动物呼吸、植物的燃烧和腐烂,已经吸收了不少燃素,所以助燃能力就差了:一旦空气被燃素饱和,那么它就不再助燃,变成“被燃素饱和了的空气”(指氮气)或叫“燃素化空气”。在后来的研究中,普利斯特里发现,绿色植物在阳光中也能放出“脱燃素空气”,成为光化学作用研究的基础。
谢尔本勋爵支持普利斯特里的研究工作,一直为他提供研究经费。1774年,他带着普利斯特里一起访问了欧洲大陆。在欧洲,他们结识了许多科学家,这对普利斯特里的利学生涯具有重大意义。在巴黎,普利斯特里拜访了法国化学家拉瓦锡,他向拉瓦锡介绍并演示了从氧化汞中谁、取气体的实验。拉瓦锡后来又重复了他的实验,并且把普利斯特里的实验材料以及他本人的实验结果联系起来。拉瓦锡能摆脱传统思想的束缚,大胆地提出了氧化概念,形成了燃烧的氧化理论。他指出所谓“脱燃素空气”实际上就是氧气,终于推翻了统治化学近百年的燃素学说。而坚持燃素说的普利斯特里却坚决反对拉瓦锡的新观点,他拒绝接受拉瓦锡对氧和水的任何解释。于是,二人由此开始了一场争论。
双方的争论最初出现在《哲学学报》上,后来,这些争论文章又被编辑成一些小册子。他们争论的最后批文章发表在美国出版的《美国哲学会会报》上,其它刊物上也时有他们的文章发表。
在争论中,普利斯特里证明,不是所有的酸都含有氧,盐酸就是一个例子。他以此来反对拉瓦锡的氧化理论。但是,普利斯特里在争论中所使用的理论始终是燃素说。这使他象一个守旧的老人,嘴里经常念叨着教条的燃素学说,而丝毫不愿放弃它。普利斯特里与拉瓦锡,一直都在持续地进行各自的观察与研究。但他们观察的深度不同,对观察到的现象背后的本质理解不同。普利斯特里总是躲避开理论上的思考,他只埋头于实验,认为只有实验才是最重要的,陷入了狭隘的经验论,影响他的认识进一步发展。而拉瓦锡则不然,他在实验的基础上很重视理论思考,这使他在科学发展的历史长河中,实现了第一次化学革命。