Хэмфри Дэви

сэр Хэмфри Дэви Bt PRS MRIA FGS FRS
Сэр Хэмфри Дэви, Bt от Томаса Филлипса
Родившийся	( 1778-12-17 )17 декабря 1778 г. Пензанс , Корнуолл , Англия
Умер	29 мая 1829 г. (1829-05-29)(50 лет) Женева , Швейцария
Национальность	Британский
Известен	Электролиз , алюминий , натрий , калий , кальций , стронций , магний , барий , бор , лампа Дэви
Награды	Медаль Копли (1805 г.) Prix ​​du galvanisme (1807 г.) Медаль Румфорда (1816 г.) Королевская медаль (1827 г.)
Научная карьера
Поля	Химия
Учреждения	Королевское общество , Королевский институт
Влияния	Бенджамин Томпсон
Под влиянием	Майкл Фарадей , Уильям Томсон

Сэр Хэмфри Дэви, 1-й баронет PRS MRIA FGS FRS (17 декабря 1778 - 29 мая 1829) был корнуоллским химиком и изобретателем ^[1], которого сегодня лучше всего помнят за то, что он впервые выделил с помощью электричества ряд элементов : калий и натрий в 1807 году и кальций , стронций , барий , магний и бор в следующем году, а также открытие элементарной природы хлора и йода. Дэви также изучал силы, участвующие в этих разделениях, изобретая новую область электрохимии .

В 1799 году он экспериментировал с закисью азота и был поражен тем, как она заставляла его смеяться, поэтому он прозвал ее «веселящий газ» и написал о ее потенциальных анестезирующих свойствах для облегчения боли во время операции. ^[2] Он также изобрел лампу Дэви и очень раннюю форму дуговых ламп .

Дэви был баронетом , президентом Королевского общества (PRS) , членом Королевской ирландской академии (MRIA) и членом Геологического общества (FGS) . Берцелиус назвал бейкерскую лекцию Дэви 1806 г. о некоторых химических агентах электричества ^[3] «одним из лучших мемуаров, когда-либо обогащавших теорию химии». ^[4]

Образование, ученичество и поэзия [ править ]

Дэви родился в Пензансе , Корнуолл , в Королевстве Великобритания 17 декабря 1778 года, был старшим из пяти детей резчика по дереву Роберта Дэви и его жены Грейс Миллетт. ^[1] Брат Дэви, Джон , пишет, что общество в их родном городе характеризовалось «почти безграничной доверчивостью в отношении сверхъестественного и чудовищного ... Среди среднего и высшего классов было мало вкуса к литературе, и еще меньше - к науке. ... Охота, стрельба, борьба, петушиные бои, обычно заканчивающиеся пьянством, были тем, чем они больше всего восхищались ". ^[5] В возрасте шести лет Дэви был отправлен в гимназию в Пензансе. Три года спустя его семья переехала в Варфелл, недалеко отЛадгван , а впоследствии, в срок, Дэви, сел вместе с Джоном Тонкиным, его крестным отцом, а затем и опекуном. ^[1] Выйдя из средней школы Пензанса в 1793 году, Тонкин заплатил Дэви за то, чтобы он поступил в гимназию Труро в 1793 году, чтобы закончить свое образование под руководством преподобного доктора Кардью, который в письме Дэвису Гилберту сухо сказал: «Я не мог различить способности, которыми он впоследствии так отличился ". Тем не менее, Дэви развлекал своих школьных друзей сочинением стихов, валентинок и рассказов из « Тысячи и одной ночи» . Размышляя о школьных годах, в письме к матери Дэви написал: «Естественное обучение - настоящее удовольствие; как прискорбно, что в большинстве школ это становится болью». ^[6]Дэви сказал: «Я считаю, что это удача, что я был предоставлен самому себе в детстве и не имел никакого особого плана обучения ... То, что я есть, я сделал сам». ^[7] Брат Дэви хвалит его «природную силу»: «Однако в его уме, несомненно, принадлежало подлинное качество гения или той силы интеллекта, которая возвышает своего обладателя над толпой». ^[5]

После того, как отец Дэви умер в 1794 году, Тонкин отдал его в ученики Джону Бингхэму Борласе, хирургу, практикующему в Пензансе. Дэви эмиссионное соглашение датировано 10 февраля 1795. В Аптекарь «s диспансер, Дэви стал химиком, и провел свои первые химические опыты в мансарду в доме Тонкин в. Друзья Дэви сказали: «Этот мальчик Хамфри неисправим. Он взорвет нас всех в воздух». Его старшая сестра пожаловалась на повреждение ее платья едкими веществами. ^[7] Дэви обучал французскому языку у священника-беженца, и в 1797 году он прочитал « Traité élémentaire de chimie» Лавуазье : большую часть его будущих работ можно рассматривать как реакцию на работы Лавуазье и доминирование французских химиков.

Как поэт, Дэви написал более ста шестидесяти рукописных стихов, большинство из которых находится в его личных записных книжках. Большинство его стихотворений не были опубликованы, и вместо этого он решил поделиться некоторыми из них со своими друзьями. Опубликованы восемь его известных стихотворений. Его стихи отражали его взгляды как на его карьеру, так и на его восприятие некоторых аспектов человеческой жизни. Он писал о человеческих усилиях и аспектах жизни, таких как смерть, метафизика, геология, естественное богословие и химия. ^[8]

Джон Айртон Пэрис заметил, что стихи молодого Дэви «несут на себе печать высокого гения». Первое сохранившееся стихотворение Дэви под названием «Сыновья гения» датировано 1795 годом и отмечено обычной незрелостью юности. Другие стихи, написанные в последующие годы, особенно « На горе Бухта» и « Михайловская гора» , представляют собой описательные стихи, демонстрирующие чувствительность, но не являющуюся истинным поэтическим воображением. Три картины Дэви примерно 1796 года были подарены музею Penlee House в Пензансе. На одном изображен вид сверху на Гульвал, показывающий церковь, залив Маунтс и гору , а на двух других изображено озеро Лох-Ломонд в Шотландии.^{[9] [10]}

В 17 лет он обсудил вопрос о материальности тепла со своим другом и наставником- квакером Робертом Данкиным . Данкин заметил: «Я говорю тебе, что, Хамфри, ты самый придирчивый участник спора, с которым я когда-либо сталкивался в своей жизни». Однажды зимним днем ​​он взял Дэви на реку Лариган ^[11], чтобы показать ему, что трение двух ледяных пластин вместе развивает энергию, достаточную для их растапливания, и что после того, как движение было приостановлено, части соединялись посредством регеляции. Это была грубая форма аналогичного эксперимента, выставленного Дэви в лекционной аудитории Королевского института , и привлекла значительное внимание. ^[7] Как профессор Королевского института Дэви повторил многие гениальные эксперименты, которым научился у своего друга и наставника Роберта Данкина.

Несмотря на то, что первоначально он начал писать свои стихи, хотя и случайно, как отражение своих взглядов на свою карьеру и на жизнь в целом, большинство его последних стихов было сосредоточено на бессмертии и смерти. Это было после того, как у него начались проблемы со здоровьем, ухудшение здоровья и карьеры. ^[12]

Ранние научные интересы [ править ]

Дэвис Джидди встретил Дэви в Пензансе, небрежно раскачивающего полворота дома доктора Борлаза, и, заинтересовавшись его речью, пригласил его в свой дом в Тредреа и предложил ему воспользоваться своей библиотекой. Это привело к знакомству с доктором Эдвардсом, который жил в Hayle Copper House. Эдвардс был преподавателем химии в школе больницы Святого Варфоломея . Он разрешил Дэви использовать свою лабораторию и, возможно, обратил свое внимание на шлюзы порта Хейл , которые быстро разрушались в результате контакта меди и железа под воздействием морской воды . Гальваническая коррозияв то время это не было понято, но это явление подготовило разум Дэви к дальнейшим экспериментам с медной обшивкой корабля . Грегори Уотт, сын Джеймса Ватта , посетил Пензанс ради своего здоровья и, живя в доме Дэви, подружился с ним и дал ему инструкции по химии. Дэви был знаком с семьей Веджвудов , которые провели зиму в Пензансе. ^[7]

Томас Беддоус и Джон Хейлстон были вовлечены в геологический спор о конкурирующих достоинствах гипотез плутона и нептунизма . Они вместе отправились исследовать побережье Корнуолла в сопровождении Дэвиса Гилберта и познакомились с Дэви. Беддо, который основал в Бристоле «Институт пневматики», нуждался в помощнике для надзора за лабораторией. Гилберт рекомендовал Дэви, и в 1798 году Грегори Ватт показал Беддо- юноши «Исследования тепла и света» , которые впоследствии были опубликованы им в первом томе « Взносов западных стран».. После продолжительных переговоров, в основном с участием Гилберта, миссис Дэви и Борлас согласились на отъезд Дэви, но Тонкин пожелал, чтобы он остался в своем родном городе в качестве хирурга, и изменил свое завещание, когда обнаружил, что Дэви настаивает на поездке к доктору Беддо.

В 1802 году у Хамфри Дэви была самая мощная электрическая батарея в мире в Королевском институте. С его помощью Дэви создал первую лампу накаливания , пропустив электрический ток через тонкую полоску платины, выбранную потому, что металл имел чрезвычайно высокую температуру плавления. Он не был достаточно ярким и долговечным, чтобы иметь практическое применение, но продемонстрировал принцип. К 1806 году он смог продемонстрировать Королевскому обществу в Лондоне гораздо более мощную форму электрического освещения . Это была ранняя форма дугового света, которая производила свечение от электрической дуги, созданной между двумя угольными стержнями.

Пневматическое учреждение [ править ]

2 октября 1798 года Дэви поступил в Пневматический институт в Бристоле. Он был создан для исследования медицинских свойств искусственного воздуха и газов (газов, полученных экспериментально или искусственно), и Дэви должен был руководить различными экспериментами. Договоренность, достигнутая доктором Беддоусом и Дэви, была щедрой и позволила Дэви отказаться от всех претензий на свою отцовскую собственность в пользу матери. Он не собирался отказываться от медицинской профессии и был полон решимости учиться и получить высшее образование в Эдинбурге, но вскоре он начал заполнять части учреждения гальваническими батареями. Живя в Бристоле, Дэви познакомился с графом Даремом , который был резидентом этого заведения по состоянию здоровья, и стал близкими друзьями с Грегори Уоттом, Джеймсом Ваттом ,Сэмюэл Тейлор Кольридж и Роберт Саути , которые стали постоянными потребителями закиси азота (веселящего газа). Этот газ был впервые синтезирован в 1772 году естествоиспытателем и химиком Джозефом Пристли , который назвал его флогистированным азотистым воздухом (см. Флогистон ). ^[13] Пристли описал свое открытие в книге « Эксперименты и наблюдения на различных видах воздуха» (1775 г.) , в которой он описал, как получить препарат «с пониженным содержанием азота» путем нагревания железных опилок, смоченных азотной кислотой . ^[14]

Джеймс Ватт построил переносную газовую камеру, чтобы облегчить эксперименты Дэви с вдыханием закиси азота. В какой-то момент газ был объединен с вином, чтобы оценить его эффективность как лекарство от похмелья (его лабораторная записная книжка показала успех). Газ был популярен среди друзей и знакомых Дэви, и он отметил, что он может быть полезен при проведении хирургических операций. ^[15] Анестетики не использовались регулярно в медицине или стоматологии до десятилетий после смерти Дэви. ^[16]

Дэви энергично погрузился в работу лаборатории и завязал долгую романтическую дружбу с миссис Анной Беддоус, сестрой писательницы Марии Эджворт , которая была его проводником во время прогулок и других прекрасных достопримечательностей местности. Критик Морис Хиндл первым сообщил, что Дэви и Анна писали друг для друга стихи. ^[17] Вахида Амин переписал и обсудил ряд стихотворений, написанных между 1803 и 1808 годами для «Анны» и одно ее маленькому ребенку. ^[18] В декабре 1799 года Дэви впервые посетил Лондон и расширил круг своих друзей. Дэви фигурирует в дневнике Уильяма Годвина, их первая встреча записана 4 декабря 1799 года ^[19].

В газовых экспериментах Дэви рисковал. Его дыхание оксида азота, который, возможно, объединился с воздухом во рту с образованием азотной кислоты (HNO ₃ ), ^[20] серьезно повредил слизистую оболочку, и в попытке Дэви вдохнуть четыре литра «чистого гидрокарбонатного» газа в эксперименте с угарным газом он «казалось, гибнет». Когда его вывели на открытый воздух, Дэви слабо сформулировал: «Я не думаю, что умру» ^[20], но прошло несколько часов, прежде чем болезненные симптомы исчезли. ^[7] Дэви смог измерить собственный пульс, когда он, шатаясь, вышел из лаборатории в сад, и он описал его в своих записях как «нитевидный и бьющийся с чрезмерной быстротой».

В этом году был выпущен первый том сборников West-Country Collections . Половина состояла из эссе Дэви « О тепле, свете и сочетаниях света» , « О фосфо-кислороде и его сочетаниях» и о теории дыхания . 22 февраля 1799 г. Дэви писал Дэвису Гилберту: «Теперь я столь же убежден в отсутствии калорийности пищи.как и я, о существовании света ». В другом письме Гилберту от 10 апреля Дэви сообщает ему:« Вчера я сделал открытие, которое доказывает, насколько необходимо повторение экспериментов. Газообразный оксид азота (веселящий газ) в чистом виде идеально подходит для вдыхания. Он никогда не бывает вредным, если он содержит азотистый газ. Я нашел способ сделать его чистым ». Он сказал, что вдыхал шестнадцать кварт этого вещества в течение почти семи минут, и что это« полностью опьянило меня ». ^[7] Дэви стал широко известен в 1799 году благодаря своим экспериментам с физиологическое действие некоторых газов, в том числе веселящего газа (закиси азота).Среди его увлеченных экспериментальных субъектов были его друзья-поэты Роберт Саути и Сэмюэл Тейлор Кольридж .^{[20] [21]}

В 1799 году Беддо и Дэви опубликовали « Вклад в физические и медицинские знания», в основном из западной Англии, и « Очерки тепла, света и сочетаний света» с новой теорией дыхания. Об образовании кислородного газа и причинах окраски органических существ. Их экспериментальная работа была плохой, а публикации подверглись резкой критике. ^[22] Спустя годы Дэви сожалел, что когда-либо опубликовал эти незрелые гипотезы, которые он впоследствии назвал «мечтами неправильно занятого гения, которые свет эксперимента и наблюдений никогда не приводил к истине». ^[7]

Эта критика, однако, побудила Дэви усовершенствовать и усовершенствовать свои экспериментальные методы ^[22], проводя свое более позднее время в институте все больше в экспериментах. В 1800 году Дэви сообщил Гилберту, что он «с успехом повторял гальванические эксперименты» в промежутках между экспериментами с газами, которые «почти непрерывно занимали его с января по апрель». В 1800 году Дэви опубликовал свои « Исследования, химические и философские», в основном касающиеся закиси азота и его дыхания , и получил более положительный отклик. ^[22]

Уильям Вордсворт и Сэмюэл Тейлор Кольридж переехали в Озерный край в 1800 году и попросили Дэви сотрудничать с бристольскими издателями « Лирических баллад» , «Биггс и Коттл». Кольридж попросил Дэви вычитать второе издание, первое из которых содержало « Предисловие к лирическим балладам » Вордсворта , в письме от 16 июля 1800 года: «Будьте добры, просто посмотрите листы лирических баллад». ^[23] Вордсворт впоследствии написал Дэви 29 июля 1800 года, отправив ему первый рукописный лист стихов и прося его исправить: «Все, что вы сочтете неправильным в пунктуации, - дело, в котором я стыдно сказать, что я не адепт. ". ^[24] Осенью 1800 года Вордсворт заболел и не спешил отправлять стихи для второго издания; том появился 26 января 1801 года, хотя датирован 1800 годом. ^[25] Хотя невозможно узнать, виноват ли Дэви, это издание «Лирических баллад» содержало много ошибок, включая стихотворение «Майкл» , оставшееся неполным. ^[26] В личной записной книжке, помеченной на обложке «Клифтон 1800 с августа по ноя», Дэви написал свою собственную Лирическую балладу: «Когда я шел по улице». ^[27] Вордсворт фигурирует в стихотворении Дэви как фиксатор обычных жизней в строке: «Поэт Вордсвортс Раймс» [sic].

Королевский институт [ править ]

В 1799 году граф Рамфорд предложил основать в Лондоне «Институт распространения знаний», то есть Королевский институт . Дом на Албемарл-стрит был куплен в апреле 1799 года. ^[28] Рамфорд стал секретарем учреждения, а доктор Томас Гарнетт был первым лектором.

В феврале 1801 года Дэви дал интервью комитету Королевского института, в состав которого входили Джозеф Бэнкс , Бенджамин Томпсон (который был назначен графом Рамфордом) и Генри Кавендиш . Дэви написал Дэвису Гилберту 8 марта 1801 года о предложениях, сделанных Бэнксом и Томпсоном, о возможном переезде в Лондон и обещании финансирования его работы в гальванизме. Он также упомянул, что, возможно, больше не будет сотрудничать с Beddoes по лечебным газам. На следующий день Дэви покинул Бристоль, чтобы занять свою новую должность в Королевском институте ^[16].было решено, что Хэмфри Дэви будет задействован на службе Королевского института в качестве помощника лектора по химии, директора химической лаборатории и помощника редактора журналов этого учреждения, и что ему будет разрешено занимать должность комнату в доме, и его накрыть углями и свечами, и чтобы ему было выплачено жалованье в 100 ф. ежегодно.' ^[7]

25 апреля 1801 года Дэви прочитал свою первую лекцию по относительно новому предмету «гальванизм». У него и его друга Кольриджа было много разговоров о природе человеческого знания и прогресса, и лекции Дэви дали его аудитории представление о человеческой цивилизации, появившейся в результате научных открытий. "Она [наука] наделила его способностями, которые можно было бы назвать творческими; которые позволили ему модифицировать и изменять окружающих его существ, а также своими экспериментами исследовать природу силой, а не просто как ученый, пассивный и ищущий только чтобы понять ее действия, но скорее как мастер, работающий со своими собственными инструментами ". ^[16]Первая лекция получила восторженные отзывы, и к июньской лекции Дэви написал Джону Кингу, что его последнюю лекцию посетили около 500 человек. «Было дыхание, закись азота и безграничные аплодисменты. Аминь!» ^[16] Дэви упивался своим публичным статусом.

Лекции Дэви включали в себя зрелищные и иногда опасные химические демонстрации наряду с научной информацией и были представлены молодым и красивым человеком с большим зрелищем. ^[29] Дэви также включал в свои лекции как поэтические, так и религиозные комментарии, подчеркивая, что замысел Бога был обнаружен с помощью химических исследований. Религиозные комментарии были отчасти попыткой обратиться к женщинам из его аудитории. Дэви, как и многие из его современников-просветителей, поддерживал женское образование и участие женщин в научных занятиях, даже предлагая допустить женщин на вечерние мероприятия в Королевском обществе. У Дэви появилось много поклонников по всему Лондону. В сатирическом мультфильме Гиллрея почти половина участников - женщины. Его поддержка женщин привела к тому, что Дэви стал объектом сплетен и намеков, а также подвергся критике как неумелому. ^[30]

Когда серия лекций Дэви по гальванизму закончилась, он перешел к новой серии по сельскохозяйственной химии , и его популярность продолжала стремительно расти. К июню 1802 года, проработав чуть больше года в Учреждении и в возрасте 23 лет, Дэви был назначен полным лектором Королевского института Великобритании. Гарнетт спокойно ушел в отставку, сославшись на состояние здоровья. ^[16]

В ноябре 1804 года Дэви стал членом Королевского общества , которым позже стал председательствовать. Он был одним из членов-основателей Геологического общества в 1807 году ^[31], был избран иностранным членом Шведской королевской академии наук в 1810 году и иностранным почетным членом Американской академии искусств и наук в 1822 году ^[32].

Раннее производство фотоувеличений [ править ]

В июне 1802 года Дэви опубликовал в первом выпуске Журналов Королевского института Великобритании свой «Отчет о методе копирования картин на стекле и создания профилей с помощью агентства света на нитрате серебра». Изобрел Т. Веджвуд, эсквайр. С наблюдениями Х. Дэви, в которых он описал свои эксперименты с фоточувствительностью нитрата серебра . ^{[33] [34]} Он записал, что «изображения небольших объектов, полученные с помощью солнечного микроскопа, можно без труда скопировать на подготовленную бумагу». Йозеф Мария Эдер в своей « Истории фотографии», хотя и ссылается на Веджвуда., из-за того, что он применил это качество нитрата серебра для создания изображений, как «первый фотограф в мире», предполагает, что именно Дэви реализовал идею фотографического увеличения с помощью солнечного микроскопа для проецирования изображений на чувствительную бумагу. Ни один из них не нашел способа исправить свои изображения, и Дэви не тратил больше времени на развитие этих ранних открытий в фотографии. ^[35] Принцип проецирования изображения с использованием солнечного освещения был применен при создании самой ранней формы фотоувеличителя - « солнечной камеры» .

Открытие новых элементов [ править ]

Дэви был пионером в области электролиза, используя гальваническую батарею для разделения обычных соединений и, таким образом, получения множества новых элементов. Он продолжил электролиз расплавленных солей и открыл несколько новых металлов, в том числе натрий и калий , элементы с высокой реакционной способностью, известные как щелочные металлы . Дэви открыл калий в 1807 году, получив его из каустического калия (КОН). До 19 века не делалось различия между калием и натрием. Калий был первым металлом, выделенным электролизом. В том же году Дэви изолировал натрий, пропустив электрический ток через расплав гидроксида натрия . ^[29]

Открытие кальция, магния, стронция и бария [ править ]

В первой половине 1808 года Дэви провел серию дальнейших экспериментов по электролизу щелочноземельных металлов, включая известь, магнезию, стронтиты и бариты. В начале июня Дэви получил письмо от шведского химика Берцелиуса, в котором утверждалось, что он вместе с доктором Понтином успешно получил амальгамы кальция и бария путем электролиза извести и баритов с использованием ртутного катода. Дэви удалось успешно повторить эти эксперименты почти сразу и распространил метод Берцелиуса на стронтиты и магнезию. ^[36] Он отметил, что хотя эти амальгамы окислялись всего за несколько минут при воздействии воздуха, они могли храниться в течение длительных периодов времени при погружении в нафту, прежде чем покрыться белой коркой.^[37] 30 июня 1808 года Дэви сообщил Королевскому обществу, что он успешно выделил четыре новых металла, которые он назвал барием , кальцием , стронцием и магнием (позже измененным на магний ), которые впоследствии были опубликованы в Philosophical Transactions . Хотя Дэви признал, что магний - это «несомненно нежелательное» название, он утверждал, что более подходящее название магний уже применялось к металлическому марганцу, и хотел избежать создания двусмысленного термина. ^[38] Наблюдения, собранные в ходе этих экспериментов, также привели к тому, что Дэви выделил бор в 1809 году. ^[22]

Открытие хлора [ править ]

Хлор был открыт в 1774 году шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле , который назвал его «дефлогистированной морской кислотой» (см. Теорию флогистона ) и ошибочно решил, что он содержит кислород . Дэви показал, что кислота вещества Шееле, называемая в то время оксимуриатовой кислотой , не содержала кислорода . Это открытие опровергло определение Лавуазье кислот как соединений кислорода. ^[29] В 1810 году хлор получил свое нынешнее название от Хамфри Дэви, который настаивал на том, что хлор на самом деле является элементом . ^[39] Название хлор, выбранное Дэви из-за «одного из очевидных и характерных свойств [вещества] - его цвета», происходит от греческого χλωρος (chlōros), что означает зелено-желтый.

Авария в лаборатории [ править ]

Дэви серьезно травмировался в результате лабораторной аварии с трихлоридом азота . ^[40] Французский химик Пьер Луи Дюлонг впервые приготовил это соединение в 1811 году и потерял два пальца и глаз в результате двух отдельных взрывов. В письме к Джону Чилдсу от 16 ноября 1812 года Дэви написал: «Его следует использовать с большой осторожностью. Небезопасно экспериментировать с шариком размером больше булавочной головки. Я был серьезно ранен осколком чуть больше. Однако, как мне сообщили, мое зрение не пострадает ". ^[41] Несчастный случай с Дэви побудил его нанять Майкла Фарадея.в качестве коллеги, особенно за помощь с почерком и ведением документации. К апрелю 1813 года он оправился от ран ^[41].

Европейские путешествия [ править ]

В 1812 году Дэви был посвящен в рыцари и оставил должность лектора в Королевском институте. Ему присвоено звание почетного профессора химии. ^[41] Он прочитал прощальную лекцию Учреждению и женился на богатой вдове Джейн Априс . (Хотя Дэви в целом считался верным своей жене, их отношения были бурными, и в последующие годы он путешествовал по континентальной Европе один.)

Затем Дэви опубликовал свои « Элементы химической философии», часть 1, том 1 , хотя другие части этого заголовка так и не были завершены. Он делал заметки для второго издания, но это никогда не требовалось. ^[41] В октябре 1813 года он и его жена в сопровождении Майкла Фарадея в качестве его научного помощника (которого также считали камердинером) отправились во Францию, чтобы забрать второе издание Prix ​​du Galvanisme , медали, которую Наполеон Бонапартнаградил Дэви за его электрохимические работы. Фарадей заметил, что «в настоящее время это действительно странная затея - довериться себе в чужой и враждебной стране, где так мало внимания уделяется проявлениям чести, что малейшего подозрения будет достаточно, чтобы навсегда отделить нас от Англии, и возможно, из жизни ». ^[42] Группа Дэви плыла по картелю из Плимута в Морле , где их обыскали. ^[41]

Достигнув Парижа, Дэви был почетным гостем на заседании первого класса Института Франции и встретился с Андре-Мари Ампером и другими французскими химиками. ^[41]

Находясь в Париже, Дэви посетил лекции в Политехнической школе , в том числе лекции Жозефа Луи Гей-Люссака о загадочном веществе, изолированном Бернаром Куртуа . Дэви написал доклад для Королевского общества об элементе, который теперь называется йодом . ^{[43] [44]} Это привело к спору между Дэви и Гей-Люссаком о том, кто имеет приоритет в исследовании. ^[41]

Группа Дэви не встречалась с Наполеоном лично, но они посетили императрицу Жозефину Богарне в замке Мальмезон . ^[41] Группа покинула Париж в декабре 1813 года и направилась на юг, в Италию. ^[45] Они остановились во Флоренции , где, используя горящее стекло Великого герцога Тосканского ^[46] в серии экспериментов, проведенных с помощью Фарадея, Дэви преуспел в использовании солнечных лучей для воспламенения алмаза , доказав, что он состоит из чистого углерода. .

Группа Дэви продолжилась в Риме, где он проводил эксперименты с йодом и хлором, а также с цветами, используемыми в древних картинах. Это было первое химическое исследование пигментов, используемых художниками. ^[41]

Он также посетил Неаполь и Везувий , где собрал образцы кристаллов. К июню 1814 года они были в Милане , где встретили Алессандро Вольта , а затем продолжили путь на север, в Женеву . Они вернулись в Италию через Мюнхен и Инсбрук , и когда их планы поехать в Грецию и Стамбул были оставлены после побега Наполеона с Эльбы , они вернулись в Англию.

После битвы при Ватерлоо Дэви написал лорду Ливерпулю, призывая относиться к французам строго:

Милорд, мне не нужно говорить вашей светлости, что капитуляция Парижа - это не договор; чтобы все, что принадлежит будущему состоянию этой столицы и Франции, не было открыто для обсуждения, и что Франция является завоеванной страной. Союзники обязаны установить для нее более ограниченные границы, которые не должны выходить за естественные границы других наций. чтобы ослабить ее на стороне Италии, Германии и Фландрии. Отобрать у нее за счет пожертвований богатство, которое она приобрела ими, чтобы позволить ей сохранить ничего из того, что украли республиканские или имперские армии: этот последний долг требует политики не меньше, чем справедливости.

-  Сэр Хамфри Дэви, письмо лорду Ливерпулю ^{[41] [47]}

Лампа Дэви [ править ]

После своего возвращения в Англию в 1815 году Дэви начал экспериментировать с лампами, которые можно было безопасно использовать в угольных шахтах. Преподобный доктор Роберт Грей из Бишопвермута в Сандерленде, основатель Общества предотвращения аварий на угольных шахтах, написал Дэви, предлагая использовать свои «обширные химические знания» для решения проблемы взрывов в шахтах, вызванных рудничным газом или метаном. смешанный с кислородом, который часто воспламенялся открытым пламенем ламп, которыми тогда пользовались шахтеры. Такие инциденты, как катастрофа на руднике Феллинг 1812 года недалеко от Ньюкасла., в результате которого погибли 92 человека, не только унесло много жизней среди шахтеров, но и означало, что их вдовам и детям пришлось содержать из государственного бюджета. Преподобный Грей и его коллега-священник, также работающий в северо-восточной горнодобывающей зоне, преподобный Джон Ходжсон из Джарроу , были заинтересованы в том, чтобы принять меры по улучшению подземного освещения и особенно ламп, используемых шахтерами. ^[48]

Дэви задумал использовать железную сетку, чтобы закрыть пламя лампы и таким образом предотвратить выход метана, горящего внутри лампы, в общую атмосферу. Хотя идея предохранительной лампы уже была продемонстрирована Уильямом Ридом Клэнни и тогда еще неизвестным (но впоследствии очень известным) инженером Джорджем Стивенсоном , использование Дэви проволочной сетки для предотвращения распространения пламени использовалось многими другими изобретателями в их более поздних версиях. конструкции. Лампа Джорджа Стефенсона была очень популярна на угольных месторождениях северо-востока и использовала тот же принцип предотвращения попадания пламени в общую атмосферу, но другими способами. ^[49]К сожалению, хотя первоначально казалось, что новая конструкция марлевой лампы действительно обеспечивает защиту, она дает гораздо меньше света и быстро разрушается во влажных условиях большинства ям. Из-за ржавчины марли лампа стала небезопасной, а число погибших от взрывов рудничных газов еще больше возросло.

Были некоторые дискуссии о том, открыл ли Дэви принципы, лежащие в основе его лампы, без помощи работы Смитсона Теннанта , но все согласились, что работа обоих мужчин была независимой. Дэви отказался патентовать лампу, и за ее изобретение в 1816 году он был награжден медалью Рамфорда ^[1].

Кислотно-основные исследования [ править ]

В 1815 году Дэви предположил, что кислоты - это вещества, содержащие заменяемые  ионы водорода ; водород, который может быть частично или полностью заменен химически активными металлами, которые расположены выше водорода в ряду реакционной способности. Когда кислоты реагируют с металлами, они образуют соли и водород. Основания - это вещества, которые реагируют с кислотами с образованием солей и воды. Эти определения хорошо работали на протяжении большей части девятнадцатого века. ^[50]

Папирусы Геркуланума [ править ]

Хэмфри Дэви экспериментировал с фрагментами папирусов Геркуланума перед отъездом в Неаполь в 1818 году. Его ранние эксперименты показали надежду на успех. В своем отчете Королевскому обществу Дэви пишет: «Когда фрагмент коричневого MS. в котором слои были прочно склеены, был помещен в атмосферу хлора, произошло немедленное действие, папирус задымился и стал желтым, а буквы выглядели гораздо более отчетливыми; и под действием тепла слои отделяются друг от друга, давая пары соляной кислоты » . ^{[51] [52]}

Успех первых испытаний побудил Дэви поехать в Неаполь, чтобы провести дальнейшие исследования папирусов Геркуланума. В сопровождении его жены 26 мая 1818 года они отправились во Фландрию, где угольщики пригласили Дэви для выступления. ^[53] Затем они отправились в Карниолу (ныне Словения), которая оказалась «его любимым альпийским убежищем», прежде чем наконец прибыть в Италию. В Италии они подружились с лордом Байроном в Риме, а затем отправились в Неаполь. ^[54]

Первоначальные эксперименты снова были многообещающими, и его работа привела к «частичному развертыванию 23 рукописей, из которых были получены фрагменты письма» ^[55], но после возвращения в Неаполь 1 декабря 1819 года после лета в Альпах Дэви пожаловался, что «итальянцы в музее [были] больше не полезными, а мешающими ». ^[56] Дэви решил отказаться от дальнейшей работы над папирусами, потому что «труд, сам по себе трудный и неприятный, был усложнен поведением людей, возглавляющих этот отдел в Музее». ^[55]

Электрохимическая защита медных днищ кораблей [ править ]

С 1761 года на днище кораблей Королевского военно-морского флота было установлено медное покрытие для защиты древесины от нападения корабельных червей . ^[57] Однако медное дно постепенно разъедало под воздействием соленой воды. Между 1820 и 1825 годами Дэви с помощью Майкла Фарадея попытался защитить медь электрохимическими средствами. Он прикреплял к меди жертвенные кусочки цинка или железа , которые обеспечивали катодную защиту основного металла. ^[58]Однако было обнаружено, что защищенная медь быстро загрязнялась, т.е. к корпусу прилипали кусочки водорослей и / или морских существ, что отрицательно сказывалось на управлении судном. В 1822 году военно-морское управление обратилось к Дэви с просьбой о помощи. Дэви провел ряд испытаний на верфи Портсмута , в результате которых Совет ВМФ принял решение об использовании «протекторов» Дэви. К 1824 году стало очевидно, что загрязнение медных днищ все еще происходит на большинстве защищенных судов. К концу 1825 года Адмиралтействоприказал Военно-морскому совету прекратить установку протекторов на морские корабли и удалить те, которые уже были установлены. Схема Дэви была расценена как публичная неудача, несмотря на то, что, как комментирует Фрэнк А.Дж. Джеймс: «Несколько ироническая проблема ... заключалась не в том, что они потерпели неудачу. В конце концов, они сохранили медь, как и сказал Дэви. Проблема заключалось в том, что протекторы на большинстве судов имели побочный химический эффект, обеспечивающий питательными веществами сорняки, ракушки и т. д., таким образом загрязняя суда ". ^[57]

Президент Королевского общества [ править ]

Выборы состоялись в день святого Андрея, и Дэви был избран 30 ноября 1820 года. Хотя он не встречал сопротивления, другие кандидаты получили первоначальную поддержку. Эти кандидаты олицетворяли фракционные трудности, с которыми столкнулся Дэви на посту президента и которые в конечном итоге привели его к поражению.

Общество переходило от клуба джентльменов, интересующихся естественной философией, связанных с политической и социальной элитой, к академии, представляющей все более специализированные науки. Предыдущий президент Джозеф Бэнкс занимал этот пост более 40 лет и самовольно руководил тем, что Дэвид Филип Миллер называет «Банксианской ученой империей», в которой естественная история занимала видное место. ^[59]

Бэнкс подготовил инженера, писателя и политика Дэвиса Гилберта, чтобы тот сменил его и сохранил статус-кво, но Гилберт отказался встать. Товарищи, которые считали королевское покровительство важным, предложили принца Леопольда Саксен-Кобургского (позже Леопольда I Бельгийского ), который также ушел, как и виг Эдвард Сен-Мор, 11-й герцог Сомерсетский . Дэви был выдающимся ученым, но некоторые товарищи не одобряли его работу по популяризации в Королевском институте.

Самой сильной альтернативой был Уильям Хайд Волластон , которого поддерживала «Кембриджская сеть» выдающихся математиков, таких как Чарльз Бэббидж и Джон Гершель , которые пытались заблокировать Дэви. Они знали, что Дэви поддерживает некоторую модернизацию, но считали, что он не будет в достаточной степени поощрять начинающих молодых математиков, астрономов и геологов, которые начали формировать специализированные общества. Дэви был всего 41 год, и реформаторы опасались еще одного длительного президентства.

В ранние годы Дэви с оптимизмом смотрел на примирение реформаторов и банксианцев. В своей первой речи в качестве президента он заявил: «Я верю, что с этими новыми обществами мы всегда будем сохранять самые дружеские отношения ... Я уверен, что в [Королевском обществе] нет желания оказывать что-либо подобное патриархальной власти в отношение к этим учреждениям ». ^[60]

Дэви потратил много времени, жонглируя фракциями, но, поскольку его репутация снизилась из-за неудач, таких как его исследования кораблей с медным дном, он потерял популярность и авторитет. Это усугублялось рядом политических ошибок. В 1825 году его продвижение нового Зоологического общества, одним из основателей которого он был, обхаживало землевладельцев и оттолкнуло экспертов-зоологов. Он оскорбил математиков и реформаторов тем, что не смог обеспечить, чтобы Бэббидж получил одну из новых Королевских медалей (его проект) или вакантную должность секретаря Общества в 1826 году. В ноябре 1826 года математик Эдвард Райан записал, что: «Общество, каждое члены почти ... находятся в величайшей ярости из-за действий президента, и сейчас речь идет только о его удалении ". ^[61]

В случае, если он был снова переизбран без сопротивления, но теперь он был явно нездоров. В январе 1827 г. он отправился в Италию по состоянию здоровья. Ситуация не улучшилась, и по мере того, как назначались выборы 1827 года, было ясно, что он больше не будет баллотироваться. Его сменил Дэвис Гилберт .

Последние годы и смерть [ править ]

В 1818 году Дэви был удостоен звания баронета . ^[63] Хотя сэр Фрэнсис Бэкон (также позже ставший пэром ^[64] ) и сэр Исаак Ньютон уже были посвящены в рыцари , в то время это была первая такая честь, когда-либо удостоенная ученого в Британии. Год спустя за этим последовало президентство Королевского общества .

Лаборант Дэви, Майкл Фарадей , продолжил совершенствовать работу Дэви и стал более известным и влиятельным ученым. Предполагается, что Дэви даже назвал Фарадея своим величайшим открытием. Позже Дэви обвинил Фарадея в плагиате , в результате чего Фарадей (первый фуллеровский профессор химии ) прекратил все исследования в области электромагнетизма до смерти своего наставника.

По словам одного из биографов Дэви, Джун З. Фуллмер , он был деистом . ^[65]

Обладая оптимистичным, несколько раздражительным темпераментом, Дэви проявлял характерный энтузиазм и энергию во всех своих занятиях. Как показывают его стихи, а иногда и его проза, его ум был очень богат воображением; поэт Кольридж заявил, что, если бы он «не был первым химиком, он был бы первым поэтом своего времени», а Саути сказал, что «у него были все элементы поэта; он хотел только искусства». Несмотря на его неуклюжую внешность и своеобразные манеры, его счастливые дары изложения и иллюстраций снискали ему необычайную популярность как лектора, его эксперименты были изобретательными и быстро проводились, и Кольридж пошел послушать его, «чтобы увеличить свой запас метафор». Главным стремлением его жизни было добиться славы; случайная мелкая ревность не уменьшила его заботы о "причина человечности ", если использовать фразу, которую он часто употреблял в связи с изобретением шахтерской лампы. Его откровенность, не обращая внимания на этикет, иногда вызывала у него раздражение, которого он мог бы избежать, проявив такт.^[66]

Последние месяцы своей жизни он провел за написанием « Утешения в путешествиях» , чрезвычайно популярного, в некоторой степени свободной формы, сборника стихов, мыслей о науке и философии. Опубликованная посмертно, работа стала основным продуктом как научных, так и семейных библиотек в течение нескольких десятилетий после этого. Дэви провел зиму в Риме, охотясь в Кампанье в день своего пятидесятилетия. Но 20 февраля 1829 года у него случился еще один удар. Проведя много месяцев в попытках выздороветь, Дэви умер в гостиничном номере в Женеве, Швейцария, 29 мая 1829 года. ^[1] Он хотел, чтобы его похоронили там, где он умер, но также хотел, чтобы похороны отложили на случай, если он будет находиться в коматозном состоянии.. Он отказался провести вскрытие по тем же причинам. Но законы Женевы не допускали никаких задержек, и в следующий понедельник его устроили публичные похороны на кладбище Plainpalais за пределами городских стен.

Почести [ править ]

География [ править ]

• Вскоре после его похорон его жена установила для него мемориальную доску в Вестминстерском аббатстве за 142 фунта стерлингов. ^{[67] [68] [69]}
• В 1872 году статуя Дэви была установлена ​​перед зданием рынка в Пензансе (ныне принадлежащим Lloyds TSB ) в верхней части улицы Маркет-Еврей в Пензансе. ^[70]
• Памятная доска на сланцевой доске на 4 Market Jew Street, Penzance, заявляет, что это место является местом его рождения. ^[71]
• Средняя школа на Кумб-Роуд, Пензанс, носит название Школа Хамфри Дэви . ^[72]
• Паб на 32 Алвертон-стрит, Пензанс, называется «Сэр Хэмфри Дэви». ^{[73] [74]}
• Одно из научных корпусов Плимутского университета называется The Davy Building . ^[75]
• К докам в Бристоле примыкает дорога Хамфри Дэви Уэй. ^[76]
• Вне входа в Сандерленд футбольный клуб «s Стадион Света стоит гигантский лампа Дэви, в знак признания местного горного наследия и важности безопасности лампы Дэви в горнодобывающей промышленности. ^[77]
• В промышленном квартале города Куксхафен , Земля Шлезвиг-Гольштейн, Германия, есть улица Хамфри-Дэви-Штрассе . ^[78]
• Спутник из Университета Шеффилда в Golden Smithies Лейн в Wath при Dearne (Manvers) был назван Хэмфри Дэви домом и был домом для школы медсестер и акушерок до апреля 2009 года ^[79]
• Залив Дэви в Гренландии был назван в его честь Уильямом Скорсби (1789 - 1857). ^[80]

Научное и литературное признание [ править ]

• в 1827 г. в его честь В. Хайдингером был назван минерал давин . ^[81]
• Ежегодно с 1877 года Лондонское королевское общество награждает медалью Дэви «за исключительно важное недавнее открытие в любой области химии». ^[82]
• Дэви лунный кратер назван в его честь. Он имеет диаметр 34 км и координаты 11,8S, 8,1W. ^[83]
• Страсть Дэви к нахлыстовой рыбалке принесла ему неофициальное звание «отца современной нахлыстовой рыбалки», а его книгу « Лосось» часто называют «библией рыболова нахлыстом».

В популярной культуре [ править ]

• Дэви является предметом юмористического песню Ричард Джендалл , зафиксированного в 1980 году фолк-певица Бренда Wootton в альбоме Boy Jan Cornishman , ^[84] семь стихов из которых каждый вспомнить день недели , на которой Дэви якобы сделал конкретный открытие. ^[85]
• Английский драматург Ник Дарк написал сценарий комедии « Смеющийся газ» (2005 г.) о жизни сэра Хэмфри Дэви, незаконченный на момент смерти Ника Дарк; завершена посмертно актером и драматургом Карлом Гроузом и произведена продюсерской компанией O-region из Труро.
• Первое клерихе Эдмунда Клерихью Бентли , опубликованное в 1905 году, было написано о сэре Хэмфри Дэви:

Сэр Хэмфри Дэви

Мерзкая подливка.

Он жил в одиуме

Об открытии натрия . ^[86]

• О статуе в Пензансе есть юмористический стишок неизвестного происхождения:

Доброе лицо сэра Хамфри Дэви,

Отвернут от рыночной площади

К горе Святого Михаила

Итак, если он действительно хочет сказать время

Он должен подождать, пока часы не перезвонят

Затем его заставляют считать. ^[87]

• Жюль Верн ссылается на геологические теории Дэви в своем романе 1864 года " Путешествие к центру Земли".

Публикации [ править ]

См. Полный список статей Дэви в работе Фуллмера. ^[88]

Книги Хэмфри Дэви следующие:

• - (1800). Исследования, химические и философские; В основном это касается закиси азота или воздуха, лишенного азота, и его дыхания . Бристоль: Биггс и Коттл. п. 1 . Проверено 18 сентября 2016 года .
• - (1812). Элементы химической философии . Лондон: Джонсон и Ко, стр. 1 . ISBN 978-0-217-88947-6.
• - (1813 г.). Элементы агрохимии в курсе лекций . Лондон: Лонгман.
• - (1816 г.). Документы сэра Х. Дэви . Ньюкасл: Эмерсон Чарнли. (о лампе безопасности Дэви)
• - (1827). Выступления перед Королевским обществом . Лондон: Джон Мюррей.
• - (1828). Лосось или дни ловли нахлыстом . Лондон: Джон Мюррей. п. 13 .
• - (1830 г.). Утешения в путешествиях или последние дни философа . Лондон: Джон Мюррей. п. 1 .

Дэви также опубликовал статьи по химии для Cyclopdia Риса , но эти темы не известны.

Его собрание сочинений было опубликовано в 1839–1840 гг .:

• Дэви, Джон (1839–1840). Собрание сочинений сэра Хэмфри Дэви . Лондон: Смит, старейшина и компания. ISBN 978-0-217-88944-5.

Ссылки [ править ]

Источники [ править ]

• Дэви, Хамфри (январь 1821 г.). «Некоторые наблюдения и эксперименты над папирусами, найденными в руинах Геркуланума» . Философские труды . 111 : 191–208. Bibcode : 1821RSPT..111..191D . DOI : 10,1098 / rstl.1821.0016 .
• Фуллмер, Джун З. (1969). Опубликованные работы сэра Хэмфри Дэви . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета. ISBN 978-0-674-80961-1.
• Хартли, Гарольд (1960). «Лекция Уилкинса. Сэр Хэмфри Дэви, Британская Республика, PRS 1778–1829». Труды Королевского общества А . 255 (1281): 153–180. Bibcode : 1960RSPSA.255..153H . DOI : 10,1098 / rspa.1960.0060 . JSTOR  2413906 . S2CID  176370921 .
• Хартли, Гарольд (1966). Хэмфри Дэви . Лондон: Нельсон. ISBN 978-0-85409-729-6.
• Холмс, Ричард (2008). Эпоха чудес . Нью-Йорк: старинные книги. ISBN 978-1-4000-3187-0.
• Рыцарь, Дэвид (1992). Хамфри Дэви: Наука и власть . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-631-16816-4.
• Ламонт-Браун, Раймонд (2004). Хамфри Дэви, Жизнь за пределами лампы . Страуд: Саттон Паблишинг. ISBN 978-0-7509-3231-8.
• Партингтон, младший (1964). История химии . 4 . Лондон: Макмиллан. С. 29–76.
• Treneer, Энн (1963). Ртутный химик: жизнь сэра Хамфри Дэви . Лондон: Метуэн.

Внешние ссылки [ править ]

• Пратт, Энн (1841). «Сэр Хамфри Дэви» . Рассветы гения . Лондон: Чарльз Найт и компания. (Имя Дэви написано в этой книге неправильно.)
• Работы Хамфри Дэви в Project Gutenberg
• Работы Хамфри Дэви или о нем в Internet Archive
• Собрание сочинений Хэмфри Дэви
• Журнал о путешествии, сделанном в 1828, 1829 годах через Штирию, Карниолу и Италию, в то время как Дж. Дж. Тобин сопровождал покойного сэра Хамфри Дэви (1832)
• Хамфри Дэви, поэт и философ Томаса Эдварда Торпа, Нью-Йорк: Макмиллан, 1896 г.
• Молодой Хэмфри Дэви: Создание химика-экспериментатора , Джун З. Фуллмер, Филадельфия: Американское философское общество, 2000
• BBC - медаль Наполеона 'брошенная в море'
• «Архивные материалы, относящиеся к Хэмфри Дэви» . Национальный архив Великобритании .