Džonas Daltonas

Džonas Daltonas (angl. John Dalton; 1766 m. rugsėjo 6 d. Iglsfildas, Kambrija, Anglija – 1844 m. liepos 27 d. Mančesteris, Anglija) – žymus anglų chemikas, meteorologas ir fizikas. Labiausiai išgarsėjo išvystydamas atomo teoriją ir nustatęs regėjimo sutrikimą, kuriam būdingas spalvų neskyrimas.

Džonas Daltonas buvo pirmasis anglų mokslininkas, iškėlęs atominės energijos hipotezę, kuri buvo pagrindinė idėja, nuo jo laikų įgalinusi didžiulį progresą chemijoje. Tiesa, jis ne pirmasis teigė, kad visus materialius daiktus sudaro daugybė labai mažų, neskaidomų dalelių, vadinamų atomais. Tokią nuomonę buvo iškėlęs senovės graikų filosofas Demokritas (460 — 370 m. pr. Kr.?), o gal ir dar anksčiau. Šią hipotezę priėmė Epikūras (kitas graikų filosofas) ir puikiai pristato Romos rašytojas Lukrecijus (miręs 55 m. pr. Kr.) savo garsioje poemoje “De rerum natūra” (“Apie daiktų prigimtį”).

Demokrito teorija (kurios Aristotelis nepriėmė) viduramžiais buvo paneigta ir šiuolaikiniam mokslui įtakos beveik neturėjo. Vis dėlto kai kurie garsūs septyniolikto amžiaus mokslininkai (tarp jų Izaokas Niutonas) panašų požiūrį
rėmė. Bet jokia atominė teorija nebuvo įrodyta ar naudojama moksliniams tyrimams. Tačiau svarbiausia, kad niekas nematė ryšio tarp filosofinio svarstymo apie atomus ir sausų chemijos faktų.

Štai čia ir pasirodė Daltonas. Jis išdėstė aiškią teoriją, kuria buvo galima naudotis, interpretuojant cheminius bandymus, ir kuri galėjo būti tiksliai patikrinta laboratorijoje. Nors jo terminologija šiek tiek skyrėsi nuo šiandieninės, Daltonas aiškiai suformulavo atomų, molekulių, elementų ir cheminių junginių sąvokas. Jis įrodė,
kad, nors bendras atomų skaičius pasaulyje yra labai didelis, atskirų atomų tipų skaičius yra gana mažas. (Jo knygoje buvo išvardyta dvidešimt elementų, arba atomų rūšių; šiandien jų žinoma daugiau kaip šimtas.)

Nors skirtingi atomų tipai skiriasi svoriu, Daltonas tvirtino, jog bet kokie du tos pačios rūšies atomai yra identiški visomis savo savybėmis, taip pat ir mase. (Sudėtingi šiuolaikiniai bandymai rodo, kad ši taisyklė turi išimčių. Mat kiekvienas cheminis elementas turi du ar daugiau atomų tipų — vadinamų izotopais, — kurie šiek tiek skiriasi pagal masę, nors jų cheminės savybės beveik tokios pačios.) Daltonas įtraukė į savo knygą lentelę su reliatyviais skirtingų atomų rūšių svoriais; tai buvo pirmoji tokia lentelė ir pagrindinė bet kokios kiekybinės atominės teorijos dalis.

Be to, Daltonas išaiškino, jog bet kokios dvi tos pačios cheminės sudėties molekulės yra sudarytos iš tų pačių atomų kombinacijų. (Pavyzdžiui, kiekvieną azoto suboksido molekulę sudaro du azoto ir vienas deguonies atomas.) Iš to išplaukia, kad tam tikrą cheminį junginį — nesvarbu, kaip paruoštą, ar kur rastą — visada sudaro tie patys elementai su tiksliai tokia pačia svorio proporcija. Tai “apibrėžtų proporcijų dėsnis”, kurį prieš kelerius metus eksperimentuodamas buvo atradęs J. L. Prustas.

Daltonas taip įtikinamai išdėstė savo teoriją, kad per dvidešimt metų ją priėmė daugelis mokslininkų. Be to, chemikai laikėsi jo knygoje siūlomos programos: tiksliai nustatyti reliatyvius atominius svorius; pagal svorį išanalizuoti chemines sudėtis; nustatyti tikslias atomų kombinacijas, kurios sudaro kiekvieną molekulių rūšį. Tokios programos sėkmė, žinoma, buvo didžiulė. Sunku pervertinti atominės hipotezės svarbą. Tai pagrindinis dalykas chemijos suvokime. Be to, tai neginčytinas didesnės šiuolaikinės fizikos dalies prologas. Daltonas neįrašytas į šį sąrašą aukščiau tik dėl to, kad apie atomus dažnai buvo diskutuojama ir iki jo.

Daltonas gimė 1766 metais Iglsfilde, Anglijos šiaurėje. Jo oficialus mokymasis baigėsi, kai jis buvo vos vienuolikos metų, ir jis liko beveik visiškai savamokslis. Daltonas buvo protingas jaunuolis, ir dvylikos metų jau pats tapo mokytoju. Jis mokytojavo — oficialiai arba privačiai — beveik visą savo gyvenimą. Penkiolikos metų jis išvyko į Kendalo miestelį, o dvidešimt šešerių persikėlė į Mančesterį, kur gyveno iki mirties 1844 metais. Jis nebuvo vedęs. 1787 m., būdamas dvidešimt vienerių metų, Daltonas susidomėjo metereologija.

Po šešerių metų šia tema jis išleido knygą. Oro ir atmosferos tyrimai sukėlė jo susidomėjimą dujų savybėmis apskritai. Atlikęs daugybę bandymų, jis atrado du svarbius dujų elgseną lemiančius dėsnius. Pirmasis, kurį Daltonas pristatė 1801 m., teigia, kad dujų tūris yra proporcingas jų temperatūrai. (Paprastai jis vadinamas Karlo dėsniu, pagal prancūzų mokslininką, kuris atrado jį keleriais metais anksčiau už Daltoną, bet kuriam nepavyko viešai paskelbti savo rezultatų.) Antrasis, pristatytas irgi 1801 m., žinomas kaip Daltono dalinio slėgimo dėsnis.

32 vieta (tarp 100 įtakingiausių žmonių istorijoje)

Iki 1804 m. Daltonas suformulavo savo atominę teoriją ir paruošė atominių svorių sąrašą. Tačiau jo pagrindinė knyga “A New System of Chemical Philosophy” (“Nauja chemijos filosofijos sistema”), išleista tik 1808 metais, jį išgarsino visam gyvenimui. Kartą Daltonas susirgo tam tikru spalvų nematymu. Ši būklė jį sudomino. Jis tyrinėjo ir pagaliau išleido mokslinį veikalą apie spalvų nematymą — pirmąjį ta tema!