Ve slavném eseji srovnání ruského spisovatele Ivan Turgeněv a lev nikolajevič Tolstoj, filozof Isaiah Berlin cituje tajemný výraz řeckého básníka Archilocus: ‚liška ví mnoho věcí; ježek ví jednu velkou věc‘. Berlín tak dělí spisovatele na ty, kteří usilovně sledují jednu myšlenku, a na ty, kteří vrhají své sítě šířeji, ale možná s menší hloubkou. Mezi lišky chemické historie patří William Crookes, velký a kontroverzní viktoriánský polymath.
William Crookes; Anglický chemik a fyzik (1832-1919). Objevil thallium a propagoval vakuové výbojky
Crookes byl synem úspěšného Krejčího Regent Street. Jeho bohatý otec ho zajímá fotografování · budovy němu sklepní laboratoře v rodinném domě – což nakonec vedlo Crookes, aby se zúčastnil kurzu na nový Royal College of Chemistry, kde charismatický srpna Hofmann byl přitahuje některé z nejlepších mladých studentů.
brzy se stal hofmannovým asistentem a staral se o některé nové rekruty, včetně mladého Williama Perkina. Získal také mnoho dalších přátel, včetně Charlese Wheatstona, George Stokese a Michaela Faradaye. Jejich vliv to zajistil, navzdory afinitě jeho mentora k organické chemii, Crookesovy vlastní zájmy zůstaly spíše „fyzické“.
Crookes propagoval vědeckou fotografii, která mu umožnila pozorovat jevy neviditelné pouhým okem. Dokonce fotografoval spektra plamene několik let před Gustavem Kirchhoffem a Robertem Bunsenem, i když si neuvědomoval význam svých výsledků. Ale po absolvování Královské Instituce diskurz, který naznačil, Bunsenův spektroskopické objev rubidium, Crookes nastavit své srdce na prvek jeho vlastní.
vzal stručný výuky pracovních míst v Oxfordu a v Chester a začal upravovat Londýnské Fotografické Společnosti (LPS) deník, ale pak byl život-měnící se nápad: mohl by začít Chemických Novinky, levné týdenní leták, který hlášeny nejnovější pokrok v chemii. Brzy byl vyhozen LPS, ale jeho mozek postupně vzlétl.
mezitím ve své domácí laboratoři pokračoval v hledání nového prvku v každém minerálním vzorku, na který by mohl položit ruce, a metodicky hledal nevyžádané spektroskopické linie. Konečně, ve vzorcích z které byl izolován selen pro Hofmann, uprostřed očekávané linie selen, sodík a lithium, viděl jasně zelené emisí – nový prvek, který pojmenoval thalia.
během následujících 10 let pracoval Crookes proti divoké konkurenci francouzského chemika Clauda-Augusta Lamy, aby změřil atomovou hmotnost thallia. Aby minimalizoval vztlak vzduchu, pomalu evakuoval vyvažovací komoru pomocí sprengelova čerpadla a testoval vakuum elektrickým výbojem. Nakonec získal váhu, která by zůstala nezměněna 40 let. K jeho překvapení však měření záviselo na teplotě · teplejší předměty vypadaly lehčí než chladnější.
S pomocí jeho brilantní asistent Charles Gimingham, Crookes vyvinuty citlivější způsoby vážení drobných předmětů, vyvažování plátky slídy nebo dřeň koule na skleněné vlákna pozastavena v baňce s vakuem. Tyto jemné váhy se pohybovaly, když byly vystaveny světlu; vyvíjelo světlo tlak? Jeho návrh měl smíšený příjem v Královské společnosti, nutit ho zpět do laboratoře.
S Gimingham on vyvinul ‚světlo mlýn nebo radiometr – čtyři lopatky fólie, tváře černé a bílé, zavěšené na tenké skleněné kříž na špičce jehly. Osvětlené, lopatky by se šíleně točily, „dokazující“ hypotézu. Byl to lahodně citlivý přístroj, který umožňoval velmi jemné měření intenzity světla. Vysvětlení však bylo špatné. Osborne Reynolds v Manchesteru ukázal, že rychlost lopatek závisí na tlaku plynu v baňce, pomocí kinetické teorie Jamese Clerka Maxwella k účtování pohybu. Crookes tiše a neochotně připustil.
ale nyní se soustředil na výboje v evakuovaných žárovkách. Při kopírování experimentů Faraday a Julius Plücker použil Crookes Giminghamovo nové čerpadlo * několik paralelně uspořádaných čerpadel Sprengel-k přesunu na stále nižší tlaky. Tajemné záře uvnitř zkumavek ukazovaly na pohyb částic a Crookes pozoroval temnou oblast, která by nesla jeho jméno.
Zdroj: D-Kuru/Wikimedia Commons, Licence: CC-BY-SA-3.0-AT
Nikdy zmenšuje fialová, Crookes představil velkolepé ukázky z jeho trubky. S kovovým křížkem uvnitř trubice, ostrý stín může být vidět na zářící zdi, což dokazuje, že ‚paprsky‘ cestoval v přímých linkách z katody. Mnoho z těchto Crookesových zkumavek se dodnes nachází ve školách, a vzpomínám si na jejich údiv, když jsem je viděl jako teenager V temné třídě Nairobi.
i když Crooksův tvrdí, že objevil tzv. čtvrtý stav hmoty byl jen z poloviny, jeho experimenty tlačil výtok jevy pevně na jednání fyziky. Wilhelm Röntgen by nejprve pozorovat x-paprsky s Crooksův trubky, a Joseph Thomson by identifikovat elektron, začátek subatomární studie, které by nakonec nám Radar a televize.
ale Crookesovy zájmy ho zavedly jinými, zajímavými směry. Jeho punkční motto „Ubi Crookes, ibi lux“ bylo mimořádně výstižné. Vyráběl žárovky s uhlíkovými vlákny (paradoxně Gimingham odešel pracovat pro Swan a Edison). Jeho spektroskopie vzácných zemin pomohla položit na odpočinek kontroverze, které pronásledovaly tuto téměř neoddělitelnou skupinu prvků po většinu století. A v jeho pozdějších letech, Crookes vyvinuté formulace skla na ochranu dělníků oči od záři slévárny a sklárny, vynálezy, zopakoval dnes v didymium specifikace používá sklářů. Chemické zprávy zůstaly pro chemiky vyžadovány až do jeho smrti v roce 1919.
takže pokud byl Crookes mužem mnoha částí, které jste: ježek nebo liška?
Andrea Sella (@Sellathechemist) vyučuje chemii na University College London, UK
