论文部分内容阅读
相信大家都听说过“炼金术”。这种古老又神秘的学问来源于古代的欧洲，其主要目标是“点石成金”，即通过各种方法制造黄金，后来也发展出寻找长生秘诀的分支，与我国古代的炼丹术类似。
在19世纪之前，炼金术并未正式被科学证据否定，许多人都曾进行过炼金术的尝试。经典物理学巨匠牛顿、现代化学之父拉瓦锡（《化学概要》作者）等人其实都是炼金术士。
尽管今天的我们已经知道化学反应遵循元素守恒的原则，并不能创造反应物质中原本并不存在的元素。但是一些煉金术士仍“无心插柳”，在照明、炸药、实验化学等领域留下了自己的印记，从而模糊了骗术和科学的界限，甚至为现代科学打下了基础。
现在就让我们来了解一些历史上的炼金术士以及他们的贡献吧！
玛利亚与多种实验仪器
犹太人玛利亚是古希腊时期的一名女炼金术士，大约生活在公元前3世纪和公元前2世纪之间，她被许多人认为是西方世界第一个真正的炼金术士。由于年代久远，玛利亚生活时期的著作很少或者没能保留下来，所以人们只能通过后来的一些文献了解到她，其中包括左西莫斯在公元4世纪所写的现存最古老的炼金术书籍和公元8世纪的拜占庭帝国史。
根据资料，玛利亚发明了好几种化学仪器，第一种是三臂蒸馏器，用于蒸馏提纯物质。玛利亚使用与平底锅厚度相当的铜制管子，将连接处和端口使用面糊密封。第二种是分馏皿，它是一种两头可封闭，并由外部加热的圆筒，圆筒上方有一块板，上面放置需要加热的金属箔片或粉末，需要蒸发或升华的物质放在圆筒的底部。除了上述的两种装置之外，玛利亚还发明了水浴装置。尽管有一些变化，今天的化学实验中仍使用着类似原理的实验装置。
身份成谜的伯格
另一个为早期化学发展做出贡献的人是公元8世纪波斯的博学家——伯格（伯格为拉丁文译名，阿拉伯文原名为贾比尔）。不过，伯格的身份一直是个谜团，因为在公元8世纪左右，3000多篇关于宇宙学、医学、哲学、炼金术等的著作均署名为贾比尔，以至于现代学者怀疑这些作品并不是出自一人之手，而是当时人们广泛使用的一个笔名，现在这些文章被统一称为伯格文库。后来，在13世纪的欧洲，一位匿名作家使用了伯格作为自己的笔名，同时也发表了一系列关于炼金术和冶金的文章。
伯格最重要的贡献是首次将物质分类，并列出了一系列化学物质清单，包括汞、硫、锑、砷和硫酸。另外，文库关于炼金术的实验设备出现了20多种，并且描述了许多常见的化学过程，例如，两种物质反应生成结晶物和醋酸、酒石酸、硫酸等多种酸的合成方法。化学等价物的概念也可以追溯到伯格，那时人们已经知道了为了中和一定量的碱性物质（烧碱），需要多少量的酸性物质。
无论伯格是否生活在8世纪，他的名字都是炼金术士中最有名的，他为大多数后来的炼金术士铺平了道路，伯格文库也极大地影响了欧洲的炼金术进程。
美容大王伊莎贝拉·科特斯
16世纪是欧洲炼金术全盛时期的开端，当时富有的贵族们把炼金术作为一种爱好。与晦涩难懂的专业炼金术论文不同，具有科普性质的书籍开始出现，这类书籍使用简单、直接的方式让更多的人了解一些炼金术秘诀，比如，如何保存水果，制作简单的药物等。
在这些书中，最受欢迎的一本是《伊莎贝拉·科斯特的秘密》，该书于1561年出版，并大获成功。据称，在写作该书时，科斯特已经研究炼金术30多年，不过她认为伯格等人的工作没有任何实际的用处，她将研究重点放在美容配方上。比如，将白葡萄酒、蜂蜜、鸡蛋和羊奶等混合在一起，经蒸馏后的混合物可以为皮肤排毒。除此之外，书中还有如何在家庭中制作蒸馏水、香水的方法。
使用尿液合成磷的亨尼格·布兰德
许多的科学成果都凝聚了研究者的血汗和眼泪，但是最初磷元素的发现和制备却来自于尿液。
亨尼格·布兰德是一名德国炼金术士，他尝试寻找贤者之石（炼金术中传说的石头）未果，却意外地得到了化学元素磷。制备磷的配方需要明矾、硝酸钾和大量的尿液，经过煮沸、冷却、蒸馏等一系列的工序后，就会生成黄白色的粉末（白磷）。不过，布兰德刚发现白磷的时候，却不知道自己发现了新元素，仍认为自己找到了“贤者之石”。在后来的6年里，他继续做实验，发现这种物质可以保存在水中，暴露在空气中就会发热，有时还会自燃。他用磷发出的光来阅读书籍，还制作了夜光墨水。由于经济原因，他最终将自己的配方卖给当时的一些化学家。
布兰德是第一个化学元素的发现者，磷元素的发现标志着炼金术的结束，也标志着化学作为一门科学的开始。
发明火药的炼丹家
虽然前面介绍的都是一些西方的炼金术士，但是公元3世纪东晋的炼丹家葛洪也对化学的发展做出了许多贡献。英国学者李约瑟曾说：“整个化学最重要的根源之一，是地地道道从中国传出来的。”
葛洪是一位道家学者，他一生都在追求身体的不朽，并试图调和道教和儒家的智慧。在寻找长生不老药的过程中，炼丹家会尝试加热各种矿物质。当时，葛洪炼制出来的药物有密陀僧（氧化铅）、三仙丹（氧化汞）等，都是外用药物的原料。葛洪在炼制水银的过程中发现了化学反应的可逆性：对丹砂（硫化汞）加热可以炼出水银，而水银和硫磺化合又能变成丹砂。他还指出，用四氧化三铅可以炼得铅，铅也能炼成四氧化三铅。在葛洪的著作中，还记载了雌黄（三硫化二砷）和雄黄（五硫化二砷）加热后升华，直接成为结晶的现象。
然而，相对于治病救人的丹药、医术，葛洪另一种最重要的发明却会缩短人的生命，它就是火药。尽管人们对火药的发明者仍存有疑虑，东晋人葛洪、南朝梁人陶弘景和隋唐人孙思邈都是疑似的发明者，但是从年代上看，葛洪的著作《抱朴子》是最早记录了火药成分（硫磺、木炭、硝酸钾）的。
在19世纪之前，炼金术并未正式被科学证据否定，许多人都曾进行过炼金术的尝试。经典物理学巨匠牛顿、现代化学之父拉瓦锡（《化学概要》作者）等人其实都是炼金术士。
尽管今天的我们已经知道化学反应遵循元素守恒的原则，并不能创造反应物质中原本并不存在的元素。但是一些煉金术士仍“无心插柳”，在照明、炸药、实验化学等领域留下了自己的印记，从而模糊了骗术和科学的界限，甚至为现代科学打下了基础。
现在就让我们来了解一些历史上的炼金术士以及他们的贡献吧！
玛利亚与多种实验仪器
犹太人玛利亚是古希腊时期的一名女炼金术士，大约生活在公元前3世纪和公元前2世纪之间，她被许多人认为是西方世界第一个真正的炼金术士。由于年代久远，玛利亚生活时期的著作很少或者没能保留下来，所以人们只能通过后来的一些文献了解到她，其中包括左西莫斯在公元4世纪所写的现存最古老的炼金术书籍和公元8世纪的拜占庭帝国史。
根据资料，玛利亚发明了好几种化学仪器，第一种是三臂蒸馏器，用于蒸馏提纯物质。玛利亚使用与平底锅厚度相当的铜制管子，将连接处和端口使用面糊密封。第二种是分馏皿，它是一种两头可封闭，并由外部加热的圆筒，圆筒上方有一块板，上面放置需要加热的金属箔片或粉末，需要蒸发或升华的物质放在圆筒的底部。除了上述的两种装置之外，玛利亚还发明了水浴装置。尽管有一些变化，今天的化学实验中仍使用着类似原理的实验装置。
身份成谜的伯格
另一个为早期化学发展做出贡献的人是公元8世纪波斯的博学家——伯格（伯格为拉丁文译名，阿拉伯文原名为贾比尔）。不过，伯格的身份一直是个谜团，因为在公元8世纪左右，3000多篇关于宇宙学、医学、哲学、炼金术等的著作均署名为贾比尔，以至于现代学者怀疑这些作品并不是出自一人之手，而是当时人们广泛使用的一个笔名，现在这些文章被统一称为伯格文库。后来，在13世纪的欧洲，一位匿名作家使用了伯格作为自己的笔名，同时也发表了一系列关于炼金术和冶金的文章。
伯格最重要的贡献是首次将物质分类，并列出了一系列化学物质清单，包括汞、硫、锑、砷和硫酸。另外，文库关于炼金术的实验设备出现了20多种，并且描述了许多常见的化学过程，例如，两种物质反应生成结晶物和醋酸、酒石酸、硫酸等多种酸的合成方法。化学等价物的概念也可以追溯到伯格，那时人们已经知道了为了中和一定量的碱性物质（烧碱），需要多少量的酸性物质。
无论伯格是否生活在8世纪，他的名字都是炼金术士中最有名的，他为大多数后来的炼金术士铺平了道路，伯格文库也极大地影响了欧洲的炼金术进程。
美容大王伊莎贝拉·科特斯
16世纪是欧洲炼金术全盛时期的开端，当时富有的贵族们把炼金术作为一种爱好。与晦涩难懂的专业炼金术论文不同，具有科普性质的书籍开始出现，这类书籍使用简单、直接的方式让更多的人了解一些炼金术秘诀，比如，如何保存水果，制作简单的药物等。
在这些书中，最受欢迎的一本是《伊莎贝拉·科斯特的秘密》，该书于1561年出版，并大获成功。据称，在写作该书时，科斯特已经研究炼金术30多年，不过她认为伯格等人的工作没有任何实际的用处，她将研究重点放在美容配方上。比如，将白葡萄酒、蜂蜜、鸡蛋和羊奶等混合在一起，经蒸馏后的混合物可以为皮肤排毒。除此之外，书中还有如何在家庭中制作蒸馏水、香水的方法。
使用尿液合成磷的亨尼格·布兰德
许多的科学成果都凝聚了研究者的血汗和眼泪，但是最初磷元素的发现和制备却来自于尿液。
亨尼格·布兰德是一名德国炼金术士，他尝试寻找贤者之石（炼金术中传说的石头）未果，却意外地得到了化学元素磷。制备磷的配方需要明矾、硝酸钾和大量的尿液，经过煮沸、冷却、蒸馏等一系列的工序后，就会生成黄白色的粉末（白磷）。不过，布兰德刚发现白磷的时候，却不知道自己发现了新元素，仍认为自己找到了“贤者之石”。在后来的6年里，他继续做实验，发现这种物质可以保存在水中，暴露在空气中就会发热，有时还会自燃。他用磷发出的光来阅读书籍，还制作了夜光墨水。由于经济原因，他最终将自己的配方卖给当时的一些化学家。
布兰德是第一个化学元素的发现者，磷元素的发现标志着炼金术的结束，也标志着化学作为一门科学的开始。
发明火药的炼丹家
虽然前面介绍的都是一些西方的炼金术士，但是公元3世纪东晋的炼丹家葛洪也对化学的发展做出了许多贡献。英国学者李约瑟曾说：“整个化学最重要的根源之一，是地地道道从中国传出来的。”
葛洪是一位道家学者，他一生都在追求身体的不朽，并试图调和道教和儒家的智慧。在寻找长生不老药的过程中，炼丹家会尝试加热各种矿物质。当时，葛洪炼制出来的药物有密陀僧（氧化铅）、三仙丹（氧化汞）等，都是外用药物的原料。葛洪在炼制水银的过程中发现了化学反应的可逆性：对丹砂（硫化汞）加热可以炼出水银，而水银和硫磺化合又能变成丹砂。他还指出，用四氧化三铅可以炼得铅，铅也能炼成四氧化三铅。在葛洪的著作中，还记载了雌黄（三硫化二砷）和雄黄（五硫化二砷）加热后升华，直接成为结晶的现象。
然而，相对于治病救人的丹药、医术，葛洪另一种最重要的发明却会缩短人的生命，它就是火药。尽管人们对火药的发明者仍存有疑虑，东晋人葛洪、南朝梁人陶弘景和隋唐人孙思邈都是疑似的发明者，但是从年代上看，葛洪的著作《抱朴子》是最早记录了火药成分（硫磺、木炭、硝酸钾）的。