簡介
揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特在化學(xué)理論和實踐上都有卓越貢獻,從而成為煉金術(shù)向近代化學(xué)轉(zhuǎn)變時期的代表人物。他所做的柳樹實驗也是生物研究上劃時代的工作。他將四元素說中的四種元素削減為水和空氣,區(qū)分了空氣和其他化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,研究了多種氣體性質(zhì),常被認為是氣體化學(xué)研究的奠基人,他強調(diào)控制實驗條件和對質(zhì)量進行分析,進行過著名的柳樹實驗,是煉金術(shù)向近代化學(xué)轉(zhuǎn)變時期的代表人物之一。他的醫(yī)學(xué)著作則傾向于排除當時醫(yī)學(xué)中的神秘和宗教因素,希冀以運動的力量解釋癥狀與治療。
生平
父親克里斯蒂安·范·海爾蒙特是公共檢察官和布魯塞爾法庭成員,母親瑪麗亞·斯塔薩爾特是布拉班公國最顯赫的家族的后代。1567年兩人在圣彌額爾圣古都勒主教座堂成婚,海爾蒙特是他們的第五個孩子。1580年克里斯蒂安·范·海爾蒙特去世,他在天主教魯汶大學(xué)接受教育,接觸過當時各學(xué)科的課程后,他選擇了醫(yī)學(xué),但進而發(fā)現(xiàn)無論是教材還是課上講授的內(nèi)容都是已經(jīng)和實際脫節(jié)甚多的蓋倫體系。
1599年,范·海爾蒙特拿到了魯汶大學(xué)的醫(yī)學(xué)博士學(xué)位,隨后開始在歐洲進行壯游。1600-1605年間他在瑞士、意大利、法國和英國游歷,仍覺得自己沒有接觸到什么新的東西。1605年安特衛(wèi)普發(fā)生瘟疫,海爾蒙特回鄉(xiāng)參與救治。瘟疫過后他拒絕了科隆主教和魯?shù)婪蚨赖难訑垺?609年他在維爾烏德舉行盛大婚禮,與富商之女瑪格麗特·范·蘭斯特結(jié)婚,之后隱居于當?shù)剡M行化學(xué)和醫(yī)學(xué)研究。
氣體化學(xué)研究
海爾蒙特隱居后讀到了煉金術(shù)士帕拉塞爾蘇斯的著作,經(jīng)常進行煉金術(shù)的研究。按照他兒子的記載,1618年隱居在布魯塞爾北郊小鎮(zhèn)Neder-over-Heembeek的他接待了一位深夜來客,客人給了他一些神秘的粉末,他將粉末與八盎司的汞混合加熱,得到了同樣重的黃金。這堅定了他深入研究煉金術(shù)的信心。
除了帕拉塞爾蘇斯的影響以外,他也深受威廉·哈維、伽利略·伽利萊和弗朗西斯·培根等人通過實驗研究探索科學(xué)的思想影響。這讓他較少用艱澀的哲學(xué)概念而更傾向于描述實驗和觀察到的現(xiàn)象來得出結(jié)論。對于四元素說,他認為其中只有空氣和水可以稱得上是元素。他第一個區(qū)分了不同的氣體和空氣,將前者使用“gas”一詞稱呼,比如他認為木頭在密閉的房間中燃燒所產(chǎn)生的氣體(二氧化碳)與平時所說的空氣不同,而與植物發(fā)酵產(chǎn)生的,醋和貝殼反應(yīng)產(chǎn)生的是同一種氣體,而和加熱有機物產(chǎn)生的可燃性氣體(烴的混合物)是不同種氣體。范·海爾蒙特對氣體化學(xué)的研究影響了羅伯特·波義耳,波義耳在1661年出版的《懷疑派的化學(xué)家》中高度贊揚了范·海爾蒙特的貢獻。
為了證明植物來源于水這種他認為的元素,他在盆中裝了200磅用爐子干燥過的土,在其中種了一棵5磅重的柳樹,稱量了土壤和加入的蒸餾水的重量。五年之后,他再次稱量干燥后的土壤發(fā)現(xiàn)仍為200磅,而柳樹的重量增加了大約164磅,從而得出結(jié)論,柳樹的質(zhì)量增加僅是因為加入的水。盡管從現(xiàn)代觀點來看,這一推理并不完備,重量增加主要來自于光合作用產(chǎn)生的糖,其不僅源于水,還來源于空氣中的二氧化碳,并且他也忽略的土壤中的無機鹽組分。
卷入宗教爭論與被迫害
1608年德國學(xué)者,同為帕拉塞爾蘇斯信徒的魯?shù)婪颉じ呖颂m紐斯(英語:Rudolph_Goclenius_the_Younger)出版了一本小冊子,列舉了“weapon-salve”方法治療創(chuàng)傷的實例,認為這是一種自然的力量。1609年弗拉芒學(xué)者雅安·羅伯蒂撰文駁斥,認為這不屬于醫(yī)學(xué),而是屬于魔法的范疇,兩人為此論戰(zhàn)許久,1621年范·海爾蒙特出版了小冊子《論磁性治療》,在這本仍然具有神秘色彩的小冊子中,他認為羅伯蒂的抨擊過于苛刻,但高克蘭紐斯將其歸為自然的力量也證據(jù)不足,但仍堅持“weapon-salve”是一種有效的療法,從而卷入了兩方的論戰(zhàn)之中。
范·海爾蒙特是帕拉塞爾蘇斯的崇拜者這一身份使爭論偏離了正常軌道,1623年魯汶醫(yī)學(xué)行會譴責(zé)范·海爾蒙特此書是一本罪惡的小冊子。1625年西班牙宗教裁判所則認定他的著作中的二十余條說法有異端的嫌疑,禁止他的著作出版。1627年和1630年范·海爾蒙特兩次承認自己有過錯,但在同時期他寫給馬蘭·梅森的信中可以看出,他的基本觀點并無改變。1634年3月他因“借助化學(xué)哲學(xué)在世上傳播黑暗”被捕入獄四天,后來一直被軟禁到1642年。1644年他出版了自己的荷蘭語著作《Dageraad ofte Nieuwe Opkomst der Geneeskunst》 (《黎明,或稱醫(yī)學(xué)的新興》)。同年冬天,范·海爾蒙特自知不起,囑咐兒子弗朗西斯科斯·墨丘里爾斯·范·海爾蒙特(英語:Franciscus_Mercurius_van_Helmont)要把自己的其它著作整理出版。
身后
1646年范·海爾蒙特去世兩年之后,才被平反。1648年他兒子以拉丁文出版了《Ortus medicinae, vel opera et opuscula omnia (《醫(yī)學(xué)的源頭,或稱全集》),匯集了《黎明,或稱醫(yī)學(xué)的新興》的主要內(nèi)容和范·海爾蒙特的其他作品,頓時成為17世紀影響很大的醫(yī)學(xué)著作,被翻譯成各國語言,到1707年為止出了五版。在這本書里,范·海爾蒙特批評亞里斯多德和蓋倫在對自然現(xiàn)象的研究中使用了過多地數(shù)學(xué)理論,認為星象對病人的疾病只有間接的影響而非直接的對應(yīng)關(guān)系,自然現(xiàn)象和疾病均來自于“blas”,他用這個詞表達一種運動的力量,不同的物質(zhì)如人體、植物、礦產(chǎn)具有不同種的blas,故顯示出不同。他還提到了他對消化過程的看法,當時普遍的觀點認為是身體給予的熱量消化了攝入的食物,范·海爾蒙特問道“那冷血動物將如何生存?”,據(jù)此他認為應(yīng)該是身體產(chǎn)生的某種化學(xué)物質(zhì)幫助消化了食物。
2003年歷史學(xué)家麗薩·扎丁在倫敦自然歷史博物館中發(fā)現(xiàn)了一副肖像,她認為這幅肖像是科學(xué)史家一直尋覓不得的物理學(xué)家羅伯特·胡克的畫像。但辛辛那提大學(xué)的威廉·延森和美因茨大學(xué)的學(xué)者安德里斯·派徹特認為這幅肖像實際上描繪的是范·海爾蒙特。