John Dalton - Nhà hóa học và nhà vật lý - Anh

Nhà hiền triết và triết gia Ấn Độ Acharya Kanad được coi là người đặt nền móng đầu tiên cho thuyết nguyên tử hơn hai nghìn năm trước.

Chân dung nhà hiền triết Ấn Độ Acharya Kanad. Ảnh: Ayurvediccure

John Dalton (1766 - 1844), nhà vật lý và hóa học người Anh được biết đến hiện nay là người đặt nền móng cho lý thuyết về nguyên tử. Tuy nhiên, theo Ancient Origins, Acharya Kanad đã phát triển lý thuyết nguyên tử trước Dalton 2.500 năm.

Acharya Kanad sinh năm 600 trước Công Nguyên tại Prabhas Kshetra (gần Dwaraka), Ấn Độ. Tên thật của ông là Kashyap.

Cái tên Kanad (lấy từ Kan trong tiếng Phạn, nghĩa là "hạt nhỏ nhất") bắt nguồn từ chuyến hành hương của ông đến Prayag. Những người hành hương trong đoàn làm vương vãi hoa và gạo mà họ cúng tế tại chùa. Ông đi theo nhặt từng hạt một. Khi được hỏi tại sao lại nhặt những hạt gạo mà cả ăn xin cũng không lấy, ông nói rằng một hạt thì không có giá trị gì, nhưng hàng trăm hạt sẽ đủ cho bữa ăn của một người, nhiều bữa ăn sẽ nuôi sống một gia đình, và cuối cùng, toàn thể nhân loại được xây dựng lên từ những gia đình. Do đó một hạt gạo đơn lẻ cũng quan trọng như tất cả của cải giá trị trên thế giới. Acharya trong tên ông có nghĩa là "giáo viên".

Kanad theo đuổi niềm đam mê với thế giới vô hình và khái niệm hóa các ý tưởng về các hạt nhỏ nhất. Ông ghi lại những ý tưởng đó và dạy lại cho người khác.

Khái niệm nguyên tử của Kanad có được khi ông cố gắng phá vỡ thực phẩm thành những hạt nhỏ rồi nhận ra không thể phá vỡ được nữa vì các hạt quá nhỏ. Ông gọi những hạt mà không thể phá vỡ thêm được là parmanu hay anu (nguyên tử).

Acharya Kanad cũng cho rằng những vật chất nhỏ này con người không thể cảm nhận qua các bộ phận hay quan sát bằng mắt thường, và bằng cách nào đó mà các parmanu kết hợp với nhau. Khi hai parmanu của cùng một chất kết hợp, chúng sẽ tạo ra một dwinuka (phân tử đôi).

Dwinuka có tính chất tương tự như hai parmanu sinh ra nó. Theo ông, các chất khác nhau là do được tạo thành bởi các sự kết hợp khác nhau của các parmanu. Ông cũng đưa ra ý tưởng rằng các nguyên tử có thể kết hợp theo nhiều cách khác nhau tạo ra các thay đổi hóa học, nhờ có sự hiện diện của các yếu tố khác, như nhiệt. Các dẫn chứng chứng minh ý tưởng này ông đưa ra là sự chín của trái cây hay sự tạo thành của lớp nhọ nồi trên nồi đất.

Tưởng tượng của Acharya Kanad về nguyên tử. Ảnh: Vedic Knowledge Online

Acharya Kanad mở trường dạy triết học để truyền đạt các ý tưởng về nguyên tử và bản chất của vũ trụ. Ông viết một cuốn sách tựa đề "Vaisheshik Darshan" về nghiên cứu của mình và được coi là "cha đẻ của thuyết nguyên tử".

Ở phương Tây, trường phái nguyên tử bắt đầu được biết đến vào khoảng thế kỷ thứ 5 trước Công Nguyên, với các tác giả Hy Lạp cổ đại Leucippus và Democritus. Vấn đề văn hóa Ấn Độ có chịu ảnh hưởng của Hy Lạp hoặc ngược lại, hay hai bên phát triển độc lập vẫn đang là một vấn đề tranh cãi.

Kanad được cho là đã viết "mỗi vật thể được cấu tạo bởi các nguyên tử khi chúng kết nối với nhau để tạo thành phân tử". Tuy lý thuyết của ông chỉ là các khái niệm trừu tượng sơ sài, bó buộc trong phạm vi triết học, bởi chúng chỉ dựa trên logic chứ không có thí nghiệm hay thực nghiệm, nhưng theo nhà nghiên cứu về Ấn Độ nhiều kinh nghiệm A.L. Basham thì "chúng là những sự giải thích các cấu trúc vật lý bằng tưởng tượng tuyệt vời, tương đồng với các khám phá vật lý hiện đại".

John Dalton là một nhà hóa học, nhà vật lý và nhà toán học người Anh. Ông sáng lập ra thuyết nguyên tử và cũng là người đã giải thích được qui luật Dalton về hỗn hợp khí. Bài viết dưới đây sẽ trình bày chi tiết cuộc đời, sự nghiệp của John Dalton, các công trình khoa học của ông và tác động của chúng đến ngành hóa học hiện đại.

John Dalton (6 tháng 9 năm 1766 – 27 tháng 7 năm 1844) là một nhà khoa học, hóa học, vật lý học nổi tiếng người Anh, đã đóng góp nhiều công trình nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực hóa học và vật lý. Ông được biết đến nhiều nhất qua công trình về nguyên tử. Trong đó, ông chứng minh rằng mọi vật chất đều được tạo thành từ những hạt nhỏ nhất, không thể chia nhỏ hơn nữa, mà ông gọi là "nguyên tử".

Ngoài ra, ông đã tiến hành một số nghiên cứu về khí tượng và quang học. Ông là nhà khoa học đầu tiên miêu tả hiện tượng mù màu. Đây là một bệnh lý mà ông và anh trai đều mắc phải. Nhờ những đóng góp này, John Dalton được xem là một trong những nhà khoa học có ảnh hưởng nhất trong lịch sử nhân loại.

Gia đình và giáo dục

Ngày 6 tháng 9 năm 1766: John Dalton sinh ra trong một gia đình người theo đạo Thiên Chúa nhánh Quaker ở Eaglesfield, gần Cockermouth, Cumberland, nước Anh. Cha của ông là thợ dệt. Những năm tháng đầu đời của Dalton được trải qua trong môi trường gia đình, không có điều kiện được học hành tốt. Tuy nhiên, Dalton rất ham học. Khi còn nhỏ, ông nhận được giáo dục từ và John Fletcher. Khi 10 tuổi, Dalton đã phải kiếm sống bằng việc phục vụ cho gia đình Elihu Robinson.

Ở tuổi 23, ông có thể đã suy nghĩ theo học luật hoặc y khoa. Nhưng gia đình không khuyến khích vì ông là một người phản đối đạo Quaker nên bị cấm vào trường đại học ở Anh. Lúc này, Dalton tự học được nhiều kiến ​​thức khoa học và được hướng dẫn bởi triết gia mù tài ba John Gough.

Sự nghiệp

Vào năm 1781, Dalton bắt đầu dạy học tại một trường nhỏ ở Kendal, Anh. Trong thời gian này, ông cũng làm việc với John Gough để nghiên cứu về quang học. Vào năm 1793, Dalton chuyển đến Manchester và trở thành giáo viên ở New College. Tại đây, Dalton đã tiếp tục nghiên cứu và phát triển các lý thuyết của mình về chất khí.

Vào năm 1794, ông được bầu làm thành viên của Hội Văn học và Triết học Manchester. Trong giai đoạn này, ông cũng thực hiện nghiên cứu về căn bệnh mù màu.

Năm 1800, Dalton trở thành thư ký của Hiệp hội Triết học và Văn học Manchester, rong năm tiếp theo, ông đã trình bày một loạt bài giảng quan trọng, mang tên "Các bài luận thực nghiệm" về cấu tạo của các loại khí hỗn hợp"

John Dalton đã phát triển lý thuyết nguyên tử của mình trong những năm đầu thế kỷ 19. Đặc biệt là vào năm 1803, Dalton đã công bố một bài viết gây tiếng vang lớn, nơi ông đưa ra lý thuyết nguyên tử - một lý thuyết đã thay đổi cách chúng ta hiểu về thế giới tự nhiên.

Trước Dalton, người ta đã biết về nguyên tố - những loại vật chất không thể phân chia nhỏ hơn bằng các phản ứng hóa học. Nhưng chưa ai đưa ra một lý thuyết chính thức về nguyên tử.

Dalton đã dành nhiều thời gian trong phòng thí nghiệm của mình, thực hiện hàng loạt thí nghiệm phức tạp để tìm hiểu về các nguyên tố và phân tử.

Từ năm 1817 cho đến khi ông qua đời vào năm 1844, ông đã đóng góp 117 tác phẩm của Hiệp hội Văn học và Triết học Manchester. Ông dành cả cuộc đời để nghiên cứu khoa học, không có vợ và con cái. Những năm cuối đời, ông sống tại nhà của thực vật học Rev W. Johns. Năm 1833, chính phủ của Bá tước Grey trao cho ông một khoản trợ cấp 150 bảng Anh. Vào năm 1836, khoản trợ cấp này tăng lên 300 bảng Anh.

Năm 1834, Dalton được bầu làm Thành viên Danh dự Nước ngoài của Viện Hàn lâm Khoa học và Nghệ thuật Hoa Kỳ. Vào tháng 5 năm 1844, ông bị đột quỵ. Vào ngày 27 tháng 7, tại Manchester, Dalton ngã khỏi giường và đột ngột qua đời.

Những đóng góp của John Dalton

Thuyết nguyên tử

Công trình khoa học nổi tiếng nhất của John Dalton là thuyết nguyên tử. Theo đó, các chất được tạo thành bởi các hạt nhỏ gọi là nguyên tử. Mỗi nguyên tử có khối lượng riêng và có thể kết hợp với nhau để tạo thành các hợp chất khác.

Thuyết này giải thích được tại sao các chất khác nhau có thể kết hợp với nhau để tạo thành các hợp chất khác nhau. Nguyên tử là cơ sở của tất cả vật chất, chúng tạo ra từ vũ trụ rộng lớn đến từng giọt nước nhỏ bé. Nhờ John Dalton, chúng ta hiểu được thế giới được tạo ra từ những hạt nguyên tử nhỏ liên kết với nhau tạo tiền đề cho khoa học hiện đại ngày nay.

Qui luật Dalton về hỗn hợp khí

Qui luật Dalton về hỗn hợp khí cho biết rằng áp suất tổng của các khí trong một hỗn hợp bằng tổng áp suất riêng lẻ của từng khí. Điều này có nghĩa là, nếu ta có một hỗn hợp khí gồm nhiều loại khí khác nhau, thì áp suất của hỗn hợp đó sẽ bằng tổng áp suất của từng khí riêng biệt. Cụ thể, nếu ta có một hỗn hợp khí gồm hai khí A và B, áp suất tổng của hỗn hợp sẽ bằng áp suất riêng của khí A cộng với áp suất riêng của khí B.

Qui luật Dalton về hỗn hợp khí là một định luật quan trọng trong lĩnh vực vật lý hóa học. Tên của ông đã được đặt cho qui luật này.

Qui luật này có ứng dụng rất quan trọng khi ta cần tính toán áp suất của các hỗn hợp khí. Nó cũng giải thích tại sao khí nitơ và khí ôxy có thể được lưu trữ trong cùng một bình chứa mà không ảnh hưởng đến tính chất của hai khí này.

Ảnh hưởng đối với hóa học hiện đại

Công trình của John Dalton đã tạo ra một cách nhìn mới về các chất và quá trình hóa học. Ông đã giải thích được tại sao các chất khác nhau lại có tính chất khác nhau và đã đưa ra các qui luật để giải thích các hiện tượng trong hóa học. Các lý thuyết của Dalton đã trở thành cơ sở cho sự phát triển của hóa học hiện đại.

Thuyết Dalton về nguyên tố cũng đã đưa ra một cách tiếp cận mới để giải thích các tính chất của các nguyên tố và cách chúng tương tác với nhau. Thuyết này cho rằng mỗi nguyên tố có một số nguyên tử duy nhất và không thể biến đổi thành nguyên tố khác bằng cách hóa học.

Những công trình của Dalton đã mở ra một kỷ nguyên mới của hóa học hiện đại, tạo ra cơ sở cho sự phát triển của nhiều lý thuyết và phương pháp mới trong lĩnh vực này. Các nhà khoa học hiện đại tiếp tục sử dụng và phát triển các qui luật và lý thuyết mà Dalton đã đưa ra để hiểu rõ hơn về thế giới xung quanh chúng ta.

Ảnh hưởng của Antonie Lavoise đối với John Dalton

Antoine Lavoisier đã có một ảnh hưởng rất lớn đối với John Dalton, đặc biệt là về khái niệm về phản ứng hóa học. Trong thời gian của mình, Antoine Lavoisier đã chứng minh rằng khí oxi không được sản xuất bởi các chất bốc cháy, mà thực sự được hấp thụ từ không khí. Ông cũng đã đưa ra lý thuyết về tính chất lượng tử của khí, cho rằng khí không phải là một chất lỏng hay rắn, mà được tạo thành từ các hạt rời rạc.

Các ý tưởng của Lavoisier đã được John Dalton áp dụng vào nghiên cứu riêng của mình trong thế kỷ 19. John Dalton đã xác định được rằng khí không phải là một chất lỏng hay rắn, mà thực sự là gồm các hạt riêng rẽ.

\>> Xem thêm bài viết chi tiết về Antoine Lavoisier.

Những câu danh ngôn nổi tiếng của John Dalton

• "Hai chất khác nhau không bao giờ có thể tạo ra một chất mới mà không có sự tham gia của một chất thứ ba, hay nói cách khác, không ai có thể tạo ra chất mới từ hỗn hợp của hai chất khác nhau."
• "Khoa học là một công việc sáng tạo, đòi hỏi sự suy nghĩ độc lập và đổi mới."
• "Tôi đã chấp nhận một số kết quả không mong muốn và đã tiến hành nghiên cứu để tìm ra nguyên nhân. Chính điều này đã giúp tôi đạt được những thành công trong nghiên cứu của mình."

John Dalton là một nhà khoa học vĩ đại trong lịch sử thế giới. Công trình của ông đã mở ra cánh cửa mới giúp cho hóa học, vật lý hiện đại phát triển. Ngày nay, các lý thuyết của Dalton vẫn được sử dụng rộng rãi. Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn về John Dalton và hẹn gặp bạn trong các bài viết tiếp theo.