Джозеф Пристли — человек открывший «новый воздух.

⁰

Его называли королем интуиции. Джозеф Пристли остался в истории автором фундаментальных открытий в области химии газов и в теории электричества. Он был теософом и священником, которого называли «честным еретиком».

Пристли - величайший интеллектуал второй середины XVIII века, оставивший заметный след в философии и филологии, а еще - он изобретатель газированной воды и ластика для стирания с бумаги карандашных линий.

Ранние годы

Старший из шести детей консервативной семьи суконщика, Джозеф Пристли родился весной 1733 года в небольшом селении Филсхед близ Лидса. Непростые обстоятельства раннего детства заставили родителей отдать Джозефа в семью его тёти, которая решила подготовить племянника к карьере англиканского священника. Его ждало строгое воспитание и хорошее богословское и гуманитарное образование.

Рано проявленные способности и усердие позволили Пристли успешно закончить гимназию Бетли, где теперь существует факультет его имени, и духовную академию в Девентри. Он прослушал курс естествознания и химии в университете Уоррингтон, что побудило его организовать домашнюю лабораторию и приступить к самостоятельным научным экспериментам.

Ученый-священник

В 1755 году Джозеф Пристли стал помощником пастора, но официально был рукоположен в 1762 году. Это был необычный служитель церкви. Прекрасно образованный, знавший 9 живых и он в 1761 году написал книгу «Основы английской грамматики». Этот учебник был актуален в течение последующего полувека.

Обладая живым аналитическим умом, Джозеф Пристли формировал свои религиозные убеждения, знакомясь с трудами ведущих философов и теологов. В результате он отошел от тех догматов, что внушались ему в семье при рождении. Он прошел путь от кальвинизма к арианству, а затем к ещё более рационалистическому течению - унитарианству.

Несмотря на заикание, которое появилось у него после перенесенной в детстве болезни, Пристли много занимался проповеднической и преподавательской деятельностью, Знакомство с Бенджамином Франклином - выдающимся ученым того времени - активизировало занятия Джозефа Пристли наукой.

Опыты в области электричества

Главной наукой для Франклина была физика. Электричество вызывало огромный интерес и у Пристли, и по совету одного из будущих отцов-основателей США он в 1767 году публикует работу «История и современное состояние электричества». В ней были обнародованы несколько фундаментальных открытий, принесших автору заслуженную известность в кругах английских и европейских ученых.

Электропроводимость графита, обнаруженная Пристли, впоследствии приобрела огромное практическое значение. Чистый углерод стал компонентом многих электротехнических устройств. Пристли описал опыт по электростатике, в результате которого он сделал вывод о сходстве величины электрических воздействий и ньютоновских Высказанное им предположение о законе «обратных квадратов» потом нашло отражение в основополагающем законе теории электричества - законе Кулона.

Углекислый газ

Проводимость, взаимодействия зарядов - не единственная сфера научных интересов Пристли. Он находил темы для исследования в самых неожиданных местах. Работа, которая привела к открытию углекислого газа, была начата им во время наблюдения за пивоваренным производством.

В 1772 году Пристли обратил внимание на свойства газа, который образовывался при брожении сусла. Это была Пристли разработал способ получения газа в лаборатории, открыл что он тяжелее воздуха, затрудняет горение и хорошо растворяется в воде, придавая ей необычный, освежающий вкус.

Фотосинтез

Продолжая опыты с двуокисью углерода, Пристли поставил опыт, с которого началась история открытия основополагающего для существования жизни на планете явления - фотосинтеза. Поместив под стеклянный контейнер побег зеленого растения, он зажег свечу и заполнил емкость углекислым газом. Через некоторое время он поместил туда живых мышей и пробовал зажечь огонь. Животные продолжали жить, а горение продолжалось.

Пристли стал первым человеком, наблюдавшим фотосинтез. Объяснить появление под закрытой емкостью газа, способного поддерживать дыхание и горение, можно было только способностью растений поглощать углекислый газ и выделять другое, животворное вещество. Результаты эксперимента стали основой для рождения в будущем глобальных физических теорий, в том числе закона сохранения энергии. Но первые выводы ученого были в русле тогдашней науки.

Джозеф Пристли фотосинтез объяснял с точки зрения флогистонной теории. Её автор - Георг Эрнст Шталь - предполагал наличие в горючих веществах особой субстанции - невесомых флюидов - флогистонов, а процесс горения заключается в распаде вещества на составляющие его компоненты и поглощении флогистонов воздухом. Пристли остался сторонником этой теории даже после того, как сделал своё важнейшее открытие - выделил кислород.

Главное открытие

Многие опыты Джозефа Пристли привели к результатам, которые были правильно объяснены другими учеными. Он сконструировал устройство, где получаемые газы отделялись от воздуха не водой, а другой, более плотной жидкостью - ртутью. В результате, он смог выделить летучие вещества, которые раньше растворялись в воде.

Первым новым газом, полученным Пристли, была закись азота. Он обнаружил необычное воздействие его на людей, отчего появилось необычное название - веселящий газ. Впоследствии он стал использоваться как хирургический наркоз.

В 1774 году из вещества, позднее определенного как оксид ртути, ученому удалось выделить газ, в котором свеча начинала гореть удивительно ярко. Он назвал его дефлогистированным воздухом. Пристли сохранял убеждение в этой природе горения, даже когда Антуан Лавуазье доказал, что открытие Джозефа Пристли - вещество, обладающее важнейшими для всего процесса жизни свойствами. Новый газ был назван кислородом.

Химия и жизнь

Закись азота, кислород - исследование этих газов обеспечило Пристли место в Определение состава газов, участвующих в процессе фотосинтеза - вклад ученого в биологию. Опыты с электрическими зарядами, методы разложения аммиака с помощью электричества, работы по оптике снискали ученому авторитет у физиков.

Открытие, сделанное Пристли 15 апреля 1770 года, имеет не такое фундаментальное значение. Оно облегчило жизнь многим поколениям школьников и офисных работников. История открытия началась с того, что Пристли обнаружил, как кусочек каучука из Индии прекрасно стирает с бумаги карандашные линии. Так появился rubber - то, что у нас называется ластик.

Философские и религиозные убеждения Пристли отличались независимостью, что снискало ему славу мятежного мыслителя. Книга Пристли «История коррупции христианства» (1782) и высказанная им поддержка революций во Франции и в Америке вызвали гнев у самых ярых английских консерваторов.

Когда он праздновал в 1791 году с единомышленниками годовщину подогреваемая проповедниками толпа разрушила дом и лабораторию Пристли в Бирмингеме. Через три года он был вынужден эмигрировать в США, где в 1804 году и окончились его дни.

Великий дилетант

Религиозная, общественная и политическая деятельность Пристли - огромный вклад в интеллектуальное развитие Европы, Америки и всего мира. Материалист и убежденный противник тирании он активно общался с самыми независимыми умами той эпохи.

Этот человек многими считался дилетантом, его называли ученым, не получившим регулярного и полного естественнонаучного образования, Пристли ставили в вину то, что он не мог до конца осознать важность сделанных им открытий.

Но в веках остался другой Джозеф Пристли. Биография его - яркая страница мировой истории. Это жизнь выдающегося эрудита, убежденного проповедника самых прогрессивных идей, почетного члена всех ведущих научных академий Европы и мира - Ученого, внесшего весомый вклад в становление основополагающих теорий естествознания.

ПРИСТЛИ (Priestley), Джозеф

Английский химик, философ и общественный деятель Джозеф Пристли родился в Филдхеде (близ Лидса, графство Йоркшир) в семье ткача. В юности Пристли изучал теологию и даже читал проповеди в протестантской общине. В 1752 г. он поступил в Духовную академию в Девентри, где кроме теологии занимался философией, естествознанием, изучил языки – французский, итальянский, латинский, немецкий, древнегреческий, арабский, сирийский, халдейский, древнееврейский. В 1755 г. Пристли стал священником, однако в 1761 г. был обвинен в свободомыслии и стал преподавателем языков в Уоррингтонском университете. Здесь Пристли впервые прослушал курс химии и настолько увлёкся ею, что оставил прежние занятия и приступил к изучению естествознания и проведению химических экспериментов.

По предложению Бенджамина Франклина, американского учёного и государственного деятеля, Пристли в 1767 г. написал монографию «История учения об электричестве». За эту работу Пристли был избран почётным доктором Эдинбургского университета. Тогда же Пристли приступил к своим химическим экспериментам. Учёный заинтересовался прежде всего пневматической химией; он начал изучать «воздух», выделяющимся при брожении и не поддерживающим дыхания и горения. В 1771 г. Пристли сделал замечательное открытие: он подметил, что зелёные растения на свету продолжают жить в атмосфере этого газа и даже делают его пригодным для дыхания. Классический опыт Пристли с живыми мышами под колпаком, где воздух «освежается» зелеными ветками, вошёл во все элементарные учебники естествознания и лежит у истоков учения о фотосинтезе. Этот «связанный воздух» – углекислый газ – за 15 лет до Пристли открыл Джозеф Блэк , но более подробно изучил его и выделил в чистом виде именно Пристли. В 1772-1774 гг. Пристли детально исследовал полученный им при взаимодействии поваренной соли и серной кислоты «солянокислый воздух» – хлористый водород, который он собрал над ртутью. Действуя разбавленной азотной кислотой на медь, получил «селитряный воздух» – окись азота; на воздухе этот бесцветный газ бурел, превращаясь в диоксид азота. Пристли же открыл и закись азота. Следующим его открытием был «щелочной воздух» – аммиак.

Крупнейшим вкладом Пристли в химию газов стало открытие им кислорода, сделанное летом 1774 г. Учёный наблюдал выделение кислорода при нагревании без доступа воздуха оксида ртути, находящегося под стеклянным колпаком, с помощью линзы. Газ Пристли собирал в ртутную пневматическую ванну. В собранный газ Пристли из любопытства внес тлеющую свечу, которая вспыхнула необыкновенно ярко. Пристли счёл полученный им газ «дефлогистированным воздухом», который особенно хорошо поддерживает горение из-за своей большей по сравнению с обычным воздухом способности поглощать флогистон.

Через два месяца после открытия кислорода Пристли, приехав в Париж, познакомил с результатами своих опытов Лавуазье . Французский химик, активно занимавшийся исследованиями процессов горения, тотчас понял громадное значение открытия Пристли, и использовал его для создания своей кислородной теории . Пристли же, напротив, оставался убеждённым сторонником флогистонной теории и защищал свои представления даже после того, как кислородная теория Лавуазье , получила всеобщее признание.

Помимо занятий химией, Пристли принимал активное участие в политической жизни. Он выступал против английского колониального господства в период Войны за независимость в Северной Америке 1775–1783 гг., восторженно приветствовал Великую французскую революцию, был активным членом Общества друзей революции. 14 июля 1791 г., когда Пристли со своими единомышленниками собрались в его доме, чтобы отметить годовщину взятия Бастилии, толпа сожгла его дом, где находились лаборатория и библиотека. Пристли перебрался в Лондон, а в 1794 г. эмигрировал в США, в Нортамберленд, штат Пенсильвания, где провёл последние десять лет своей жизни.

ПРИСТЛИ (Priestley), Джозеф

Ученый был весьма востребованным в те времена и всегда имел карьерные предложения, человек, имеющий множество талантов, был блестящ во всем. Служил Джозеф Пристли священником неортодоксальной церкви, но, помимо основной работы, у ученого было множество других хобби, которые в итоге стали все историческими достижениями. Например, газированные напитки, а также он открыл множество газов и самые известные из них – аммиак, углекислый газ, кислород . Ученый добился успехов в таких сферах науки, как педагогика, химия, политическая теория. Ко всему этому он был богословом, отличным мужем и отцом. Но и на этом Джозеф Пристли не остановился, его рукой было написано 150 блестящих работ на различные темы, начиная с английской грамматики и заканчивая электричеством.

Карьерные повороты Джозефа Пристли

В 1772 году этот замечательный человек столкнулся с весьма банальной, но в то же время самой актуальной проблемой – деньги. Он задумался, как и любой кормилец, о благосостоянии своей семьи, о чем, собственно, беспокоится каждый мужчина. Заработная плата священника составляла около 100 фунтов в год, чего особо не хватало, чтобы обеспечить будущее детей, а их у ученого было 8. Во время поисков вариантов большего заработка знакомые вывели его на графа Шелбурна. Граф недавно овдовел и искал человека, который оказывал бы помощь в обучении детей, а также являлся для его самого интересным собеседником для интеллектуальных бесед. Интересы Шелбурна и Пристли во многом совпадали.

Карьерное предложение состояло в том, что Джозеф Пристли должен был переехать к лорду Шелбурну в качестве домашнего учителя и консультанта. Оплата в год составляла 250 фунтов, что в 2 раза больше заработка богослова. Казалось, вполне прибыльное предложение, но Пристли был недоволен, особенно гонораром. Ученый был очень внимательным к тому, что он подписывает. Чтобы взвесить все «за» и «против», ученый написал нескольким друзьям с просьбой разобрать ситуацию детально и написать все «+» и «-» . В числе друзей, которым пришли письма, был сам Бенджамин Франклин.

Выбор решения

Письма сыграли важную роль в выборе, благодаря ответам его друзей ученый смог взвесить все и вынести правильное решение.

Плюсы:

Высокая оплата труда.
Безопасность семьи.

Минусы:

Требуется переезд.
Отношения с Шелбурном.
Отвлечение от основной работы.
Отсутствие времени на хобби.

Джозеф Пристли переживал, что работа может потребовать переезда и тем самым расставания с семьей, что ученый никак не мог допустить, он неоднократно высказывался, что «счастлив дома». Также его волновали межличностные отношения с Шелбурном, Пристли боялся надоесть лорду. И самый большой страх заключался в том, что у ученого не останется времени для научных работ, и он будет полностью занят обучением детей.

Поиск альтернатив

С учетом сравнения списков ответ должен быть не в сторону лорда, но Джозеф Пристли нашел альтернативу, как обойти все минусы и приблизить условия к максимальному комфорту. Ученый убрал ограниченность в выборе и перестал задаваться вопросом о том, стоит ли ему соглашаться на эту работу, проблема отпала сама собой. Вместо этого он начал искать альтернативные способы увеличить свое финансовое благополучие. Одним из вариантов такого дохода стало лекционное турне с научными работами. Пристли не испугался диктовать свои правила лорду (в то время не приветствовалось перечить аристократии, и обычно все соглашались на все предложения) и запросил, чтобы детям преподавал постоянный учитель, он же, в свою очередь, будет приезжать в Лондон только тогда, когда будет Шелбурну.

Одно из писем, которые отправил Пристли своим друзьям, вернулось с отрицательным ответом. Получатель утверждал, что это унизит ученого, и он заслуживает более благородной работы. Дворянин объяснил другу, что изначально сравнив все ответы, он хотел отказаться, но пришел к более продуктивному выходу из данной ситуации и решил собрать больше информации о лорде, поспрашивать людей, которые знали аристократа. Отзывы о Шелбурне были вполне приемлемые, многие советовали не отказывать лорду, а с гордостью принять его предложение. Люди, которые были незнакомы с ним, но имеющие жизненный опыт, советовали отказаться. Иными словами, люди, принадлежавшие к близкому окружению лорду, отнеслись к предложению благосклонно. Это поспособствовало тому, что ученый отнесся более серьезно к предложению.

Джозеф Пристли и Шелбурн

Мемориальная доска Джозефа Пристли, первооткрывателя кислорода, в городе Бирсталл, Западный Йоркшир

Ученый старался не поддаваться мимолетным эмоциям, поэтому, помимо друзей, он задавал вопрос о предложении еще и нейтральным знакомым. Что дало более информативное представление о ситуации. Весомую роль при окончательном выборе сыграли 2 важнейших фактора: благосостояние семьи и время на хобби. Он избежал самоуверенности. Это позволило быть более объективным и не размышлять на тему, может ли он надоесть аристократу, и что будет, если они не найдут общего языка. Но проблема с благосостоянием так и осталась, Пристли боялся потерять расположение Шелбурна и остаться без материальной основы. Дворянин смог получить для себя своеобразную гарантию, аристократ должен был платить ежегодно 150 фунтов до конца жизни (и даже после окончания деловых отношений).

Тандем Пристли и Шелбурна продлился 7 лет, это было самое плодотворное время в карьере ученого. За это время были написаны самые известные философские работы и был открыт кислород. Они расстались по неизвестным причинам, но со слов дворянина все было «по-дружески». Аристократ выполнял «страховку» и платил по 150 фунтов каждый год.

На примере Джозефа Пристли можно проследить, что не стоит делать поспешных выводов и что самое лучшее решение можно принять только после анализа ситуации и оценки полученной информации.

(1733-1804) английский химик

Жизнь Джозефа Пристли была необычайно беспокойной и пестрой. Хотя он получил богословское образование, его открытия в химии определили ее развитие на много десятилетий вперед. Можно сказать, что Пристли являлся первым представителем химии газов, и именно его работы позволили совершить подлинную революцию в этой науке во второй половине XVIII века.

Джозеф Пристли родился на небольшой ферме поблизости от английского города Лидса. Его отец был мастером-суконщиком, и семья едва сводила концы с концами. Когда Джозефу исполнилось девять лет, отец передал его на воспитание тетке - старшей сестре его матери, которая владела небольшим имением.

С Джозефом начали заниматься домашние учителя. Всего за год мальчик подготовился настолько, что смог поступить в кальвинистскую начальную школу. Вскоре Пристли стал ее лучшим учеником. Он преуспел прежде всего в изучении древних языков: в возрасте тринадцати лет Джозеф Пристли свободно читал на древнееврейском и древнегреческом языках. Через четыре года он закончил курс обучения первым по списку.

Тетка собиралась отдать Джозефа в академию, но из-за нервной перегрузки у мальчика открылся туберкулезный процесс. Поэтому она перевезла его в соседний городок Лис-бон, где он поселился в доме своего дяди и начал учиться в финансовой школе. Со временем здоровье Джозефа улучшилось, и он стал также заниматься с местным пастором. С его помощью юноша углубил свои знания в древнееврейском языке, а также изучил арабский язык.

Летом 1751 года Джозеф Пристли поступил в кальвинистскую духовную академию в Девентри. Кроме богословских дисциплин там преподавали философию и естествознание. Именно во время учебы в академии Пристли узнал о существовании химии и физики и сразу же увлекся этими науками.

Вскоре он стал одним из лучших студентов академии и, закончив ее осенью 1755 года, несмотря на юный возраст, был приглашен на должность настоятеля протестантского собора в городе Саффолк.

Для недавнего выпускника академии подобное назначение было весьма лестным. Однако всего через несколько месяцев Джозеф Пристли покидает Саффолк и переезжает в маленький английский городок Натвич. Перемена была вызвана тем, что в Натвиче он должен был совмещать обязанности пастора с преподаванием в церковной школе. Незадолго до своего назначения Пристли женился, и ему была крайне необходима прибавка к жалованию.

Уже через несколько месяцев школа, в которой он преподавал, стала лучшей в округе. Местные жители наперебой стремились отдать туда своих детей. Джозеф Пристли не только учил школьников грамоте, но и рассказывал им об окружающем мире, сопровождая занятия демонстрацией различных опытов. Все отпускаемые для школы деньги он тратил на приобретение книг и различных приборов, а все свободное время проводил в школьной лаборатории.

Однако через пять лет приехавшая в школу комиссия, обвинила Пристли в свободомыслии и запретила ему служить в церкви. По приглашению знакомых Пристли переехал в Уоррингтон и стал преподавателем древних языков в местном университете.

В то время Джозеф Пристли много занимался самообразованием. Он начал с того, что вместе со студентами прослушал курс химии. Услышанное произвело на него такое впечатление, что он решил приступить к изучению естествознания, одновременно занимаясь химическими и физическими исследованиями.

Первой серьезной работой Джозефа Пристли стало исследование проблемы электропроводности. Ученый установил, что все вещества и материалы могут быть разделены на две группы: проводящие и не проводящие электричество. Он открыл, что графит, уголь и нагретое докрасна стекло проводят электричество не хуже металла.

По совету Бенджамина Франклина , Пристли написал монографию «История учения об электричестве». После ее опубликования он был избран почетным доктором Эдинбургского университета и членом Лондонского королевского общества. Любопытно, что его книга была переведена и на русский язык, а самого ученого избрали членом Российской Академии наук.

Теперь положение Джозефа Пристли упрочилось, он стал признанным авторитетом в естествознании и одним из ведущих преподавателей академии. Правда, его финансовое положение не изменилось. Чтобы получить дополнительные деньги, ученому пришлось сдавать половину комнат в своем доме.

Однако с помощью друзей ему удалось получить разрешение на чтение проповедей. Пристли снова становится священником, и положение семьи понемногу улучшается. Но все свободное время он по-прежнему отдает науке, усиленно занимаясь химией. Ученый заметил, что помещенные в закупоренные сосуды животные быстро погибают. После ряда экспериментов Пристли понял, что во время процесса дыхания состав воздуха изменяется.

Постепенно он установил, что в результате дыхания или горения в воздухе появляется вещество, которое легко поглощается водой, и при этом образуется раствор, кислый на вкус. Ученый также понял, что данное вещество способствует развитию растений, которые в процессе роста выделяют «жизненный воздух».

После нескольких десятков экспериментов, Джозефу Пристли удалось выделить две составляющие обычного воздуха, которые он условно обозначил как «жизненная» и «нежизненная». Всего через несколько лет после смерти Пристли было открыто, что под этими названиями следует понимать два газа, составляющие основную массу атмосферы, - кислород и азот.

Джозеф Пристли регулярно публиковал свои сочинения, которые становились известны ученым не только его страны. В 1772 году он был избран почетным членом Парижской Академии наук. В декабре того же года его положение коренным образом изменилось: лорд Шелберн предложил ему стать его личным библиотекарем. В распоряжение ученого был выделен собственный дом в загородном имении лорда и часть комнат в лондонской усадьбе Шелберна. Он получил возможность покупать научную литературу и оборудование, необходимые для опытов.

Джозеф Пристли должен был также заниматься физикой и химией с сыновьями лорда. В имении Шелберна он сделал еще одно открытие. Ученый впервые в мире выделил чистый водород. Правда, в соответствии с представлениями того времени он решил, что ему удалось получить так называемый флогистон - вещество, которое присутствует во всех горючих предметах.

Вместе с лордом Шелберном Пристли совершил длительную поездку по странам Европы. Особенно хорошо его принимали во Франции. Ученый был избран членом Французской Академии и в качестве знака особого уважения получил французское гражданство. Вернувшись в Англию, ученый продолжал жить в имении Шелберна. Однако вскоре он покидает его, поскольку неожиданно умер отец его жены, и Пристли получил в наследство большую усадьбу поблизости от Бирмингема, где проработал более десяти лет. Осенью 1793 года ему пришлось уехать из Англии из-за начавшейся французской революции: ученый сохранил французское гражданство и поэтому опасался ареста.

В 1794 году Джозеф Пристли вместе с семьей переехал в Америку и поселился в городке Нортумберленд. Там ученый прожил последние десять лет своей жизни. Хотя из-за преклонного возраста Пристли прекратил занятия в лаборатории, все же он смог опубликовать несколько книг. Но жизнь в Америке не принесла ему счастья. Вскоре после переезда умер от туберкулеза его младший сын, а в следующем году - и жена. Пристли переселился в семью своего старшего сына.

Незадолго до смерти ему предложили стать ректором университета Пенсильвании. Но ученый был вынужден отказаться, поскольку у него уже не было сил для столь активной работы. И тем не менее он был торжественно провозглашен почетным ректором университета.