John Dalton एक अंग्रेजी रसायनज्ञ, भौतिकी वैज्ञानिक और मौसम विज्ञानी थे। वह रसायन विज्ञान में परमाणु सिद्धांत पेश करने और रंग अंधापन में उनके अनुसंधान के लिए सबसे अच्छी तरह से जाने जाते हैं, जिसे कभी-कभी उनके सम्मान में Daltonism कहा जाता है।
प्रारंभिक जीवन
John Dalton का जन्म Eaglesfield के एक Quaker परिवार में हुआ था, जो Cockermouth के पास, Cumberland, England में स्थित है। उनके पिता एक बुनकर थे। उन्होंने अपनी प्रारंभिक शिक्षा अपने पिता से और Quaker John Fletcher से प्राप्त की, जो पास के Pardshaw Hall गांव में एक निजी स्कूल चलाते थे। Dalton का परिवार लंबे समय तक उनका समर्थन करने के लिए बहुत गरीब था और उन्होंने दस साल की उम्र से ही, धनी स्थानीय Quaker Elihu Robinson की सेवा में अपना जीवन यापन करना शुरू कर दिया।
प्रारंभिक कैरियर
जब वह 15 साल के थे, तो Dalton अपने बड़े भाई Jonathan के साथ Kendal, Westmorland में एक Quaker स्कूल चलाने के लिए शामिल हो गए, जो उनके घर से लगभग 45 मील 72 km दूर था। 23 साल की उम्र के आसपास Dalton ने कानून या चिकित्सा का अध्ययन करने पर विचार किया हो सकता है, लेकिन उनके रिश्तेदारों ने उनका समर्थन नहीं किया, शायद इसलिए क्योंकि एक Dissenter होने के नाते, वह अंग्रेजी विश्वविद्यालयों में जाने से प्रतिबंधित थे।
उन्होंने John Gough, एक अंध दार्शनिक जो विज्ञान और कला में प्रतिभाशाली थे, से अनौपचारिक निर्देश द्वारा बहुत सारे वैज्ञानिक ज्ञान प्राप्त किए। 27 साल की उम्र में उन्हें Manchester के "New College" में गणित और प्राकृतिक दर्शन के शिक्षक के रूप में नियुक्त किया गया था, एक dissenting academy जो स्थान के कई परिवर्तनों के बाद, Harris Manchester College, Oxford का वंशानुगत पूर्ववर्ती था। वह 34 साल की उम्र तक वहां रहे, जब कॉलेज की बिगड़ती वित्तीय स्थिति ने उन्हें अपना पद छोड़ने और गणित और प्राकृतिक दर्शन में एक निजी शिक्षक के रूप में एक नया कैरियर शुरू करने के लिए प्रेरित किया।
वैज्ञानिक कार्य
मौसम विज्ञान
Dalton के प्रारंभिक जीवन को एक प्रमुख Quaker, Elihu Robinson, एक सक्षम मौसम विज्ञानी और यंत्र निर्माता, Eaglesfield, Cumbria से प्रभावित किया गया था, जिन्होंने उन्हें गणित और मौसम विज्ञान की समस्याओं में रुचि दिलाई। Kendal में अपने वर्षों के दौरान, Dalton ने The Ladies' Diary और Gentleman's Diary में विभिन्न विषयों पर समस्याओं का समाधान और सवालों के जवाब दिए। 1787 में 21 साल की उम्र में उन्होंने अपनी मौसम संबंधी डायरी शुरू की, जिसमें, अगले 57 वर्षों के दौरान, उन्होंने 200,000 से अधिक अवलोकन दर्ज किए। उन्होंने इसी समय के आसपास George Hadley के वायुमंडलीय परिसंचरण के सिद्धांत को फिर से खोजा, जिसे अब Hadley cell के रूप में जाना जाता है। 1793 में Dalton का पहला प्रकाशन, Meteorological Observations and Essays, में उनकी कई बाद की खोजों के बीज थे लेकिन उनके उपचार की मौलिकता के बावजूद, अन्य विद्वानों द्वारा उन पर बहुत कम ध्यान दिया गया था। Dalton द्वारा एक दूसरा काम, Elements of English Grammar or A new system of grammatical instruction: for the use of schools and academies, 1801 में प्रकाशित हुआ।
पहाड़ों को मापना
Lake District को छोड़ने के बाद, Dalton हर साल अपनी छुट्टियों में वहां लौटते थे और मौसम विज्ञान का अध्ययन करते थे, जिसमें बहुत सारी पहाड़ी चढ़ाई शामिल थी। विमानों और मौसम के गुब्बारों के आने से पहले, ऊंचाई पर तापमान और आर्द्रता के माप लेने का एकमात्र तरीका एक पहाड़ पर चढ़ना था। Dalton ने एक बैरोमीटर का उपयोग करके ऊंचाई का अनुमान लगाया। Ordnance Survey ने 1860 के दशक तक Lake District के लिए मानचित्र प्रकाशित नहीं किए थे। उससे पहले, Dalton क्षेत्र के पहाड़ों की ऊंचाइयों पर कुछ ही अधिकारियों में से एक थे। उनके साथ अक्सर Jonathan Otley भी होते थे, जिन्होंने स्थानीय शिखरों की ऊंचाइयों का अध्ययन भी किया था, अपने काम की जांच करने के लिए Dalton के आंकड़ों का तुलना के रूप में उपयोग किया था। Otley ने अपनी जानकारी 1818 के अपने मानचित्र में प्रकाशित की थी। Otley Dalton के लिए सहायक और मित्र दोनों बन गए।
रंग अंधापन
1794 में, Manchester में उनके आने के थोड़े समय बाद, Dalton को Manchester Literary and Philosophical Society, "Lit & Phil" का सदस्य चुना गया था, और कुछ हफ्तों बाद उन्होंने "Extraordinary facts relating to the vision of colours" पर अपना पहला पत्र प्रस्तुत किया, जिसमें उन्होंने अनुमान लगाया कि रंग प्रत्यक्षण की कमी आंख के तरल माध्यम के मलिनकिरण के कारण थी। जैसा कि वह और उनका भाई दोनों रंग अंधे थे, उन्होंने स्वीकार किया कि यह स्थिति वंशानुगत होनी चाहिए।
हालांकि Dalton का सिद्धांत उनके जीवनकाल में विश्वास खो गया, लेकिन उनकी दृश्य समस्या में अनुसंधान की पूरी तरह से और पद्धतिगत प्रकृति को इतना व्यापक रूप से स्वीकार किया गया कि Daltonism रंग अंधापन के लिए एक सामान्य शब्द बन गया। 1995 में उनके संरक्षित नेत्रगोलक की जांच ने प्रदर्शित किया कि Dalton को एक कम आम प्रकार का रंग अंधापन था, deuteroanopia, जिसमें मध्यम तरंग दैर्ध्य संवेदनशील शंकु रंग के उत्परिवर्तित रूप के साथ कार्य करने के बजाय गायब हैं, जैसा कि रंग अंधापन के सबसे आम प्रकार में, deuteroanomaly में है। ऑप्टिकल स्पेक्ट्रम के नीले और बैंगनी के अलावा वह केवल एक रंग को पहचानने में सक्षम थे, पीला, या, जैसा कि उन्होंने एक पत्र में कहा था,
छवि का जो हिस्सा दूसरे लोग लाल कहते हैं, वह मुझे प्रकाश की एक छाया या कमी से अधिक लगता है; उसके बाद नारंगी, पीला और हरा एक रंग लगते हैं, जो तीव्र से दुर्लभ पीला तक काफी समान रूप से नीचे आते हैं, जो मुझे पीले रंग की विभिन्न छायाएं कहनी चाहिए।
गैस नियम
1800 में, Dalton Manchester Literary and Philosophical Society के सचिव बने, और अगले वर्ष उन्होंने "Experimental Essays" नामक व्याख्यानों की एक महत्वपूर्ण श्रृंखला प्रस्तुत की, जो मिश्रित गैसों की संरचना पर थी; विभिन्न तापमानों पर भाप और अन्य वाष्पों का दबाव एक निर्वात और हवा में; वाष्पीकरण पर; और गैसों के तापीय विस्तार पर। चार निबंध, 2 से 30 अक्टूबर 1801 के बीच प्रस्तुत किए गए थे, 1802 में Manchester के Literary and Philosophical Society की Memoirs में प्रकाशित हुए थे।
दूसरे निबंध की शुरुआत इस टिप्पणी से होती है,
सभी लोचदार तरल पदार्थों की, चाहे वे किसी भी प्रकार के हों, तरल पदार्थों में कमी के संबंध में शायद ही कोई संदेह व्यक्त किया जा सकता है; और हमें कम तापमान और अमिश्रित गैसों पर लागू मजबूत दबाव द्वारा इसे प्रभावित करने की निराशा नहीं करनी चाहिए।
0 और 100 °C 32 और 212 °F के बीच विभिन्न बिंदुओं पर भाप के दबाव को निर्धारित करने के लिए प्रयोग का वर्णन करने के बाद, Dalton ने छह विभिन्न तरल पदार्थों के वाष्प दबाव के अवलोकन से निष्कर्ष निकाला, कि सभी तरल पदार्थों के वाष्प दबाव में भिन्नता समतुल्य है, तापमान में एक ही भिन्नता के लिए, किसी भी दिए गए दबाव के वाष्प से गणना की जाती है।
चौथे निबंध में वह कहते हैं:
मुझे कोई पर्याप्त कारण दिखाई नहीं देता कि हम यह निष्कर्ष निकाल सकें कि सभी लोचदार तरल पदार्थ एक ही दबाव के तहत ताप से समान रूप से फैलते हैं—और यह कि पारा के किसी भी दिए गए विस्तार के लिए, हवा का संबंधित विस्तार आनुपातिक रूप से कुछ हद तक कम है, तापमान जितना अधिक होता है। ... लगता है, इसलिए, कि ताप की पूर्ण मात्रा और प्रकृति के संबंध में सामान्य नियम अन्य पदार्थों की तुलना में लोचदार तरल पदार्थों से अधिक प्राप्त होने की संभावना है।
उन्होंने Gay-Lussac के नियम को व्यक्त किया, जिसे 1802 में Joseph Louis Gay-Lussac द्वारा प्रकाशित किया गया था Gay-Lussac ने 1780 के दशक से Jacques Charles के अप्रकाशित काम के लिए खोज को श्रेय दिया। व्याख्यानों के बाद के दो या तीन वर्षों में, Dalton ने इसी तरह के विषयों पर कई पत्र प्रकाशित किए। "On the Absorption of Gases by Water and other Liquids" 21 अक्टूबर 1803 को एक व्याख्यान के रूप में पढ़ा गया था, पहली बार 1805 में प्रकाशित हुआ था, जिसमें आंशिक दबाव का उनका नियम था, जिसे अब Dalton's law के रूप में जाना जाता है।
परमाणु सिद्धांत
Dalton की सभी जांचों में सबसे महत्वपूर्ण रसायन विज्ञान में परमाणु सिद्धांत से संबंधित हैं। जबकि उनका नाम इस सिद्धांत के साथ अविभाज्य रूप से जुड़ा हुआ है, Dalton के परमाणु सिद्धांत की उत्पत्ति पूरी तरह से समझी नहीं गई है। सिद्धांत को उन्हें ethylene olefiant gas और methane carburetted hydrogen पर अनुसंधान से या nitrous oxide protoxide of azote और nitrogen dioxide deutoxide of azote के विश्लेषण से सुझाया गया हो सकता है, दोनों विचार Thomas Thomson के अधिकार पर आराम करते हैं।
1814 से 1819 तक, आयरिश रसायनज्ञ William Higgins ने दावा किया कि Dalton ने उनके विचारों की नकल की थी, लेकिन Higgins के सिद्धांत ने सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान को संबोधित नहीं किया। हालांकि, हाल के साक्ष्य से पता चलता है कि Dalton के विचार के विकास को एक अन्य आयरिश रसायनज्ञ Bryan Higgins के विचारों से प्रभावित किया जा सकता है, जो William के चाचा थे। Bryan का मानना था कि एक परमाणु एक भारी केंद्रीय कण था जो caloric के वातावरण से घिरा हुआ था, जिसे उस समय ताप का कथित पदार्थ माना जाता था। परमाणु का आकार caloric वातावरण के व्यास द्वारा निर्धारित किया गया था। साक्ष्य के आधार पर, Dalton Bryan के सिद्धांत से अवगत थे और बहुत समान विचार और भाषा को अपनाया, लेकिन उन्होंने कभी भी Bryan के caloric मॉडल के पूर्वज को स्वीकार नहीं किया। हालांकि, Dalton के परमाणु सिद्धांत की आवश्यक नवीनता यह है कि उन्होंने रासायनिक तत्वों के लिए सापेक्ष परमाणु वजन की गणना करने की एक विधि प्रदान की, कुछ कि न तो Bryan और न ही William Higgins ने किया; उस महत्वपूर्ण कदम के लिए उनकी प्राथमिकता अप्रतिद्वंद्वी है।
Dalton की प्रयोगशाला नोटबुक का एक अध्ययन, Manchester Literary and Philosophical Society के कमरों में खोजा गया, निष्कर्ष निकाला कि जहां तक Dalton को कई अनुपातों के नियम की व्याख्या के लिए खोज द्वारा निर्देशित किया गया था, रासायनिक संयोजन निश्चित और विशेषता वजन के परमाणुओं की परस्पर क्रिया से मिलकर बनता है, परमाणु का विचार उनके दिमाग में एक विशुद्ध रूप से भौतिक अवधारणा के रूप में उठा, वातावरण और अन्य गैसों की भौतिक गुणों के अध्ययन द्वारा उन पर मजबूर किया गया। इस विचार का पहला प्रकाशित संकेत "On the Absorption of Gases by Water and other Liquids" के अंत में पाए जाते हैं, जिसका पहले से ही उल्लेख किया गया है। वहां वह कहते हैं:
पानी हर प्रकार की गैस को अपने आकार के बराबर मात्रा में क्यों स्वीकार नहीं करता? इस सवाल पर मैंने पर्याप्त विचार किया है, और हालांकि मैं अपने आप को पूरी तरह से संतुष्ट करने में सक
