Биография Джона Дальтона

Определение атомных весов

Для визуализации своей теории Дальтон использовал собственную систему символов, также представленную в «Новом курсе химической философии». Продолжая исследования, Дальтон через некоторое время опубликовал таблицу относительных атомных весов шести элементов — водорода, кислорода, азота, углерода, серы, фосфора, приняв массу водорода равной 1. Заметим, что Дальтон не дал описания способа, которым он определил относительные веса, но в его записях от 6 сентября 1803 года мы находим таблицу расчета этих параметров на основе данных различных химиков по анализу воды, аммиака, диоксида углерода и других веществ.

Столкнувшись с проблемой расчета относительного диаметра атомов (из которых, как считал учёный, состоят все газы), Дальтон использовал результаты химических экспериментов. Предполагая, что любое химическое превращение всегда происходит по наиболее простому пути, Дальтон приходит к выводу — химическая реакция возможна лишь между частицами различных весов. С этого момента концепция Дальтона перестает быть простым отражением идей Демокрита. Распространение этой теории на вещества привело исследователя к закону кратных отношений, а эксперимент идеально подтвердил его вывод. Стоит отметить, закон кратных отношений был предугадан Дальтоном в докладе, посвященном описанию содержания различных газов в атмосфере, прочтенном в ноябре 1802 года: «Кислород может соединяться с определенным количеством азота, или уже с удвоенным таким же, но не может быть какого-либо промежуточного значения количества вещества». Существует мнение, что это предложение было добавлено некоторое время спустя после прочтения доклада, однако опубликовано лишь в 1805 году.

В работе «Новый курс химической философии» все вещества были разбиты Дальтоном на двойные, тройные, четверные и т. п. (в зависимости от количества атомов в молекуле). Фактически, он предложил классифицировать структуры соединений по общему количеству атомов — один атом элемента X, соединяясь с одним атомом элемента Y, дает двойное соединение. Если же один атом элемента X соединяется с двумя Y (или наоборот), то такое соединение будет тройным.

Молодые годы

Джон Дальтон родился в семье квакеров города Иглсфилд, графство Камберленд. Будучи сыном ткача, только в 15 лет он начал обучаться вместе со своим старшим братом Джонатаном в квакерской школе близлежащего города Кендал. К 1790 году Дальтон более-менее определился с будущей специальностью, выбирая между правом и медициной, однако его планы были встречены без энтузиазма — родители-диссентеры были категорически против обучения в английских университетах. Дальтону пришлось остаться в Кендале до весны 1793 года, после чего он перебрался в Манчестер, где познакомился с Джоном Гоухом, слепым философом-эрудитом, который в неформальной обстановке передал ему большую часть своих научных познаний. Это позволило Дальтону получить место преподавателя математики и естественных наук в «Новом Колледже», диссентской академии Манчестера. Он оставался на этой должности до 1800 года, когда ухудшившееся финансовое положение колледжа вынудило его уйти; он начал заниматься частным преподаванием математики и естественных наук.

В молодые годы Дальтон близко общался с известным иглсфилдским протестантом Элиху Робинсоном, профессиональным метеорологом и инженером. Робинсон привил Дальтону интерес к различным проблемам математики и метеорологии. В течение своей жизни в Кендале Дальтон собрал решения рассматривавшихся им проблем в книге «Дневники леди и джентльменов», а в 1787 году начал вести собственный метеорологический дневник, в котором за 57 лет зафиксировал более 200,000 наблюдений В этот же период Дальтон заново разработал теорию циркуляции атмосферы, ранее предложенную Джорджем Хедли (George Hadley). Первая публикация ученого называлась «Метеорологические наблюдения и опыты», в ней содержались зародыши идей многих его будущих открытий. Однако несмотря на всю оригинальность его подхода, научное сообщество не обратило особого внимания на труды Дальтона. Вторую крупную свою работу Дальтон посвящает языку, в печать она вышла под названием «Особенности английской грамматики» (1801).

Цветовая слепота

Половину своей жизни Дальтон даже не подозревал, что с его зрением что-то не так. Он занимался оптикой и химией, но обнаружил свой дефект благодаря увлечению ботаникой. То, что он не мог отличить голубой цветок от розового, он объяснял путаницей в классификации цветов, а не недостатками его собственного зрения. Он заметил, что цветок, который днём, при свете солнца, был небесно-голубым (точнее, того цвета, что он считал небесно-голубым), при свете свечи выглядел тёмно-красным. Он обратился к окружающим, но никто такого странного преобразования не видел, за исключением его родного брата. Таким образом Дальтон догадался, что с его зрением что-то не так и что проблема эта наследуема.
В 1794 году сразу после прибытия в Манчестер, Дальтон был избран членом Манчестерского литературно-философского общества («Лит&Фил») и несколько недель спустя выпустил в свет статью под названием «Необычные случаи цветовосприятия», где объяснял узость цветоощущения некоторых людей обесцвечиванием жидкого вещества глаза

Описав эту болезнь на собственном примере, Дальтон обратил на неё внимание людей, до того момента не осознававших у себя её наличия. Несмотря на то, что объяснение Дальтона подвергли сомнению ещё при его жизни, тщательность исследований им собственной болезни была настолько беспрецедентной, что термин «дальтонизм» прочно закрепился за этим недугом

В 1995 году были проведены исследования сохранившегося глаза Джона Дальтона, в ходе которых выяснилось, что он страдал формой дальтонизма — дейтеранопией. В этом случае глаз не улавливает свет средних длин волн (в более распространенном варианте болезни — дейтераномалии, глаз просто искажает изображение из-за неправильного цвета пигмента соответствующего участка сетчатки). Кроме фиолетового и голубого цветов он мог нормально распознавать только один — жёлтый, и так писал об этом:

Та часть картины, которую другие называют красной, мне кажется как будто тенью или просто плохо освещенной. Оранжевый, зелёный и жёлтый кажутся оттенками одного цвета, от интенсивного до бледно-жёлтого.

После этой работы Дальтона последовал десяток новых, посвященных самым различным темам: цвету неба, причинам возникновения источников пресной воды, отражению и преломлению света, а также причастиям в английском языке.

немецкий химик-органик, синтезировал изомасляную кислоту, гуанидин и ?-аминокислоты, установил строение спиртов и карбоновых кислот, исследовал независимо от Эльтекова перегруппировку енолов в альдегиды и кетоны, а также пинаколиновую перегруппировку, установил структурную формулу нафталина

Александр Николаевич Энгельгардт

русский публицист-народник и агрохимик

Гертруда Белл Элайон

американский биохимик и фармаколог

Ханс Карл Август Симон фон Эйлер-Хельпин

шведский биохимик, член Королевской шведской АН

Кристиан Фридрих Шёнбейн

немецкий химик

Александр Шульгин

американский химик-фармаколог русского происхождения и разработчик многих психоактивных веществ

Личная жизнь и общественная деятельность

Джон Дальтон (из книги: А. Шустер, А. Е. Шипли. Наследие британской науки. — Лондон, 1917)

Ещё до создания своей атомистической концепции Дальтон был широко известен в научных кругах. В 1804 году ему предложили читать курс лекций по натуральной философии в Королевском институте (Лондон), где он затем читал другой курс в 1809—1810 гг. Некоторые современники Дальтона ставили под сомнение его способность интересно и красиво излагать материал; Джон Дальтон обладал грубоватым, тихим, невыразительным голосом, помимо этого учёный слишком сложно объяснял даже самые простые вещи.

В 1810, сэр Гэмфри Дэви предложил ему выставить свою кандидатуру на выборы в члены Королевского Общества, однако Дальтон отказался, по-видимому из-за денежных затруднений. В 1822 году он оказался кандидатом, сам не зная об этом, и после выборов заплатил положенный взнос. За шесть лет до этого события он стал членом-корреспондентом Французской Академии наук, а в 1830 году был избран одним из восьми иностранных членов академии (на место Дэви).

В 1833 правительство графа Грея назначило ему жалование в 150 фунтов, в 1836 году оно возросло до 300.

Дальтон никогда не был женат, имел мало друзей. Четверть века он прожил в доме своего друга, преподобного Р. В. Джонса (1771—1845), и его жены на улице Георга в Манчестере; обычное течение его дня, состоявшего из лабораторной и преподавательской работы, нарушалось лишь ежегодными экскурсиями в Озёрный край или редкими визитами в Лондон. В 1822 он совершил короткую поездку в Париж, где встречался с различными местными учёными. Также несколько ранее он посетил ряд научных съездов Британской ассоциации в Йорке, Оксфорде, Дублине и Бристоле.

Личная жизнь

Что касается его личной жизни, то Джон Дальтон так и не женился за всю свою жизнь. Не любитель шумных мест и компаний, он предпочитал уединение и общество хороших друзей, которые в основном все были из квакеров. Когда ему был семьдесят один год, он перенес сердечный приступ, после чего у него начались артикуляционные проблемы. Ему было трудно говорить. За следующие шесть лет он перенес еще два удара, второй из которых стал последним.

27 июля 1844 года после очередного приступа Джон скончался один в комнате. Его тело обнаружила служанка. Она принесла старику чай и увидела уже бездыханное тело на полу возле кровати. Дальтон был похоронен с почестями в ратуше города Манчестера. После смерти, желая увековечить имя ученого, многие его соратники по науке и их последователи стали использовать меру «дальтон» как единицу массы атома.

Интересным считается факт, что Джон Дальтон начал работать над исследованиями цветового восприятия именно потому, что обнаружил этот недуг у себя, причем это произошло, только когда ему было двадцать шесть лет. Более того, его братья также имели разные формы дальтонизма. Так Джон выяснил, что болезнь может быть наследственной.

У него самого был вариант протанопа. Этим словом называют человека, который не различает красного цвета. Если же человек вовсе не может различить ни один цвет, то его именуют ахроматоп. Забавно, что человечество обязано этим открытием ботанике. Ведь увлекшись именно этой наукой, Джон понял, что с его зрением что-то не так. Рассматривая разновидности цветов, он заметил, что при наличии розовых, красных и бордовых бутонов он не может найти между ними разницы. Они казались ему синими. Поначалу окружающие думали, что Джон шутит, спрашивая, какого цвета тот или иной предмет. Но потом все стало понятным, особенно когда Дальтон развил свою теорию восприятия.

Кстати, Дальтон является единственным научным деятелем, которому поставили памятник еще при жизни. А сделано это было именно в ратуше Манчестера, где впоследствии и был похоронен ученый.

Молодые годы

Цветовая слепота

Половину своей жизни Дальтон даже не подозревал, что с его зрением что-то не так. Он занимался оптикой и химией, но обнаружил свой дефект благодаря увлечению ботаникой. То, что он не мог отличить голубой цветок от розового, он объяснял путаницей в классификации цветов, а не недостатками его собственного зрения. Он заметил, что цветок, который днём, при свете солнца, был небесно-голубым (точнее, того цвета, что он считал небесно-голубым), при свете свечи выглядел тёмно-красным. Он обратился к окружающим, но никто такого странного преобразования не видел, за исключением его родного брата. Таким образом Дальтон догадался, что с его зрением что-то не так и что проблема эта наследуема. В 1794 году, сразу после прибытия в Манчестер, Дальтон был избран членом Манчестерского литературно-философского общества («Лит&Фил») и несколько недель спустя выпустил в свет статью под названием «Необычные случаи цветовосприятия», где объяснял узость цветоощущения некоторых людей обесцвечиванием жидкого вещества глаза

Описав эту болезнь на собственном примере, Дальтон обратил на нее внимание людей, до того момента не осознававших у себя ее наличия. Несмотря на то, что объяснение Дальтона подвергли сомнению ещё при его жизни, тщательность исследований им собственной болезни была настолько беспрецедентной, что термин «дальтонизм» прочно закрепился за этим недугом

В 1995 году были проведены исследования сохранившегося глаза Джона Дальтона, в ходе которых выяснилось, что он страдал редкой формой дальтонизма — дейтеранопией. В этом случае глаз не улавливает свет средних длин волн (в более распространенном варианте болезни — дейтераномалии, глаз просто искажает изображение из-за неправильного цвета пигмента соответствующего участка сетчатки). Кроме фиолетового и голубого цветов он мог нормально распознавать только один — желтый, и так писал об этом:

Джон Дальтон – биография

Министерство образования Украины

Мариупольский городской лицей

Реферат на тему:

Джон Дальтон

(1766 – 1844)

г. Мариуполь

1999 г.

Джон Дальтон родился 6
сентября 1766 г. в семье деревенского ткача-квакера и пошел в школу только в 12 лет.Научное образование он получил самостоятельно, так как двери Оксфорда и Кембриджа тогда были открыты только для членов англиканской церкви,и уже к 15 годам достиг
таких успехов, что получил место преподавателя математики в школе города
Кендала. В 1793 году он становится преподавателем натуральной философии (так в
английских колледжах называлась физика) и математики в колледже города
Манчестера, где знаменитый социалист-утопист Роберт Оуэн вводит его в состав
Манчестерского литературного и философского общества. Членом этого общества
позднее был другой знаменитый манчестерец – Джоуль, а в XX в. на заседании этого
общества Эрнст Резерфорд сделал доклад о своих опытах, приведших к открытию
ядерной модели атома. Дальтон в 1800 г. становится секретарем общества, а с
1817 г. его председателем.

Наблюдая за атмосферными
явлениями, Дальтон заинтересовался составом воздуха. Изучение состава и свойств
воздуха привело его к открытию газовых законов:

– названный его именем,
закон независимости парциальных давлений компонентов смеси (1801);

– за несколько месяцев до
Гей-Люссака, он установил закон теплового расширения газов (1802);

– закон растворимости газов
в жидкостях (1803).

Эти законы стали важными
вехами на пути создания теории состава газов – физической атомистики. Приняв
гипотезу о различной величине атомов газов, окруженных тепловой оболочкой,
Дальтон объяснил такие физические явления, как расширения газов при нагревании,
характер диффузии газов, зависимость их давления от внешних условий. В 1803
году Дальтон, руководствуясь атомистической гипотезой, вывел закон кратных
отношений и доказал его на примере углеводородных соединений – метана и
этилена.

Различие в величине атомов
газов привело Дальтона к необходимости допустить и различную их массу (вес).
Так от физической атомистики он перешел в 1803 г. к созданию химической
атомистики. Основными положениями химической атомистики Дальтона были
следующие:

1. Материя состоит из
мельчайших частиц – неделимых атомов, которые не создаются и не разрушаются.

2. Все атомы одного элемента
одинаковы по величине и имеют одинаковую массу (вес).

3. Атомы различных элементов
обладают различной массой и размерами.

4. Сложные частицы
(“сложный атом”) состоят из определенного числа входящих в это вещество
различных атомов.

5. Масса сложной частицы
определяется суммой масс составляющих ее атомов элементов.

Положив в основу своей
атомистической теории представление об относительном атомном весе (массе),
Дальтон ввел в химию количественную характеристику атомов и тем самым
окончательно доказал их материальность. Атомная масса стала в дальнейшем одной
из основных характеристик веществ. Дальтон считал, что атомы различных
элементов имеют неодинаковые размеры и массу. Ошибочно приняв, что в состав
молекулы воды входит один атом кислорода, он неправильно определил атомные веса
кислорода и азота. Но Дальтон первым составил таблицу атомных весов

Заслуга Дальтона в развитии
химии огромна: он впервые сделал атомистику основой химических знаний и наметил
верный путь количественного определения состава веществ.

Джон Дальтон также внес вклад в развитие медицины, впервые детально описав в 1794 году дефект зрения цветной слепоты (в дальнейшем получивший название дальтонизма),от которого
страдал он и его брат.

Умер Дальтон в Манчестере 27
июля 1844 года.

Список использованной литературы:

1. “Курс истории физики”,
Москва, “Просвещение” 1982 г.

2. “Энциклопедический
словарь юного химика”, Москва, “Педагогика” 1990 г.

3. “Политехнический
словарь”, Москва, “Советская энциклопедия” 1989 г.

Наукова діяльність

У 1793 р. Дальтон переїжджає в Манчестер, де отримує посаду вчителя математики і натуральної філософії в Новому коледжі – сектантської академії, надає робочі місця релігійним нонконформистам з вищою освітою.

Всі юнацькі роки прикладом і зразком для наслідування для Дальтона був Элайху Робінсон – видатний квакер, непогрішний метеоролог, який і прищеплює хлопчикові інтерес до математики та метеорології.

У 1793 р. виходить у світ перша книга нарисів Дальтона на метеорологічні теми, заснована на особистих спостереженнях. Ця робота закладає основи всіх його подальших праць.

У 1794 р. вчений пише наукову статтю, озаглавлену «Незвичайні факти стосовно бачення кольорів» — одну з найбільш ранніх своїх робіт на тему колірного сприйняття людського ока.

У 1800 р. Дальтон робить доповідь, представляючи публіці свою статтю «Експериментальні нотатки», мова в яких йде про досліди з газами та вивченні природи і хімічної складової повітря відносно атмосферного тиску.

У 1801 р. публікується друга книга, «Початковий курс англійської граматики». У цьому ж році вчений відкриє «закон Дальтона» – емпіричний закон, отриманий в результаті роботи з газами.

До 1803 р. його досліди з «тиском суміші ідеальних газів» призводять до виведення «закону парціального тиску», названого на честь ученого.

На початку 1800-х р. р. Дальтон формулює теорію «теплового розширення» і «реакції нагріву і охолодження в газах» з урахуванням розширення і стиснення повітря.

У 1803 р. він пише статтю для Манчестерського літературного та філософського товариства, в якій представляє таблицю відносних атомних ваг – одну з перших визначень атомних ваг в той час.

У 1808 р. в роботі «Нова система філософії хімії», він робить подальші роз’яснення атомної теорії і атомних ваг, висловлюючи власне бачення того, як можна визначити хімічні елементи, грунтуючись на їх атомної маси.

У 1810 р. Дальтон видає додаток до своєї книги «Нова система філософії хімії», в якому ретельно опрацьовує «атомну теорію будови речовини» і поняття «атомної ваги».

Детские годы

Начнем с самого рождения гения. Джон Дальтон был рожден 6 сентября 1766 года в маленькой английской деревушке Иглзфилд, которая находится в Камберленде. Отец его был простой бедный ткач по имени Джозеф, в то время как его мать, Дебора, вышла из зажиточной квакерской семьи. Когда Джону исполнилось пятнадцать, он уже с успехом управлял делами в школе квакеров вместе со своим братом. В возрасте 21 года он начал вести записи в своем дневнике и с тех пор не переставал вносить туда все свои важные наблюдения. В итоге там окажется более 20 тысяч записей. Проблемой для юноши было то, что квакерские взгляды абсолютно не допускали обучения детей в каком-либо английском учебном заведении. И хотя Джон очень хотел поступить в юридический или медицинский институт, он не мог этого сделать.

Конец жизни, наследие

Паспарту Дальтона (около 1840).

Бюст Дальтона работы английского скульптора Чантрей

В 1837 году Дальтон пережил легкий «удар» (инсульт), однако уже в 1838 следующий удар вызвал у него нарушение речи; впрочем, это не помешало ученому продолжить свои изыскания. В мае 1844 он пережил ещё один удар, а 26 июля дрожащей рукой сделал последнюю запись в своем метеорологическом журнале; 27 июля Дальтон был найден мёртвым в своей квартире в Манчестере.

Джон Дальтон был похоронен на Ардвикском кладбище Манчестера. Сейчас на месте кладбища располагается игровая площадка, однако его фотографии сохранились.
Бюст Дальтона (работа Чантрея) украшает вход в Королевский колледж Манчестера, статуя Дальтона, также работа Чантрея, находится сейчас в здании мэрии Манчестера.

В память о трудах Дальтона химики, биохимики и молекулярные биологи часто используют термин «дальтон» (или сокращенно Da) для обозначения атомной единицы массы (эквивалентной 1/12 массы 12С), хотя такое название официально не было принято Международным бюро мер и весов. Также в честь ученого названа улица, соединяющая Динсгейт и площадь Альберта в центре Манчестера.

Одно из зданий на территории университета города Манчестера носит имя Джона Дальтона. В нём располагется Технологический факультет и проходит большая часть лекций по естественнонаучным предметам. На выходе из здания установлена статуя Дальтона, перемещенная сюда из Лондона (работа Вильяма Тида, 1855, до 1966 сояла на пл. Пиккадили).

Здание студенческого общежития Университета Манчестера также носит имя Дальтона. Университетом учреждены различные гранты имени Дальтона: два по химии, два по математике, а также Дальтоновская премия по естественной истории. Существует также Медаль Дальтона, периодически выдаваемая Манчестерским литературно-философским обществом (в общей сложности выдано всего 12 медалей).

На Луне есть кратер, названный в его честь.

Большая часть работ Джона Дальтона была уничтожена в результате бомбардировки Манчестера 24 декабря 1940 года. Айзек Азимов по этому поводу писал: «На войне умирают не только живые».

Цветовая слепота

Все знают, что дальтонизм – это неспособность различать цвета, но мало кто знает научное определение этого заболевания. Дело в том, что данный недуг является следствием нарушения работы сетчатки глаза. За функцию определения каждого цвета отвечает специальная колбочка. Всего их у человека три вида, при этом каждый отвечает за свой цвет – синий, красный и зеленый. Если в одной из колбочек нет какого-то пигмента, то человек не может различить этот цвет. Дальтонизм может быть врожденным, а может начаться после перенесенного заболевания глаза, например катаракты. Часто такая патология наблюдается уже в детском возрасте. Если родители внимательные, они заметят тревожные признаки уже в начальных классах, и даже раньше. Когда ребенок начинает рисовать предметы неправильного цвета, вы должны сразу проверить его зрение и восприятие цветов у специалиста.