在科学史的长河里, 罗蒙诺索夫是位非常特别的、什么都懂的全才, 他不仅会搞机械工程, 还是个化学家, 同时也研究矿物学, 另外, 他在历史、修辞这些学问上也很行, 甚至艺术和诗歌的领域都能玩得转, 所以有人说他是那个时代的罕见人物, 像咱们现在人说话一样直白些讲, 这位大佬啥都会, 俄罗斯有名的诗人普希金曾把他当成“俄罗斯的第一所大学”, 他还说, 这个人对这么多领域都亲自参与过, 并且钻研得很深呢。
1711年11月19日那天, 米哈伊尔·罗蒙诺索夫出生了。他出生在俄国的一个地方。这个地方是港口城市阿尔汉格尔斯克旁边的小村子。他家属于渔民家庭。家里条件并不好。他的父亲不识字。后妈对待他很严厉。虽然要帮爸爸去海边捕鱼。
但是罗蒙诺索夫也从阅读中找到了快乐之情。他有非常强烈的学习欲望。他觉得所有的机会都应该是学习的时机。当他来到十四岁的时候。靠着自己努力看书的情况来看。他已经读完了斯拉夫语法这本书。并且还掌握了算术这门学科的知识要点。
米哈伊尔·罗蒙诺索夫
因为他无法承受继母施加的虐待, 所以在19岁的时候, 他带着那两本特别喜欢的启蒙读物, 坚决地离开了家。他一路步行到达莫斯科, 还欺骗别人说他是一个牧师的儿子, 就这样进入了一所语言学校去读书, 随后又在不同的地方辗转, 继续求学。
他先是去了德国, 后来又到了彼得堡, 在这个期间, 他在文学、语言学、冶金学、矿物学、数学、物理学、化学和水利工程学这些领域都进行了学习, 他不仅仅仅仅是接触了各方面的科学知识, 他还把德语、法语、斯拉夫语、拉丁语和希腊语掌握得非常高深, 达到了精通的水平。
在他去学习的这段日子里, 那个做渔家爸爸人家的孩子, 他把能让他自己去读书的方法全都使出来, 一点都不可惜力气, 并且他也被那些出身高贵的孩子们拿各种话来嘲笑过, 次数多得让人心累, 此外他还硬扛着肚子没饭吃的难受和身体被冷风刮着的痛苦, 然而到最后呢, 他总算像是从茧里头钻出来的那样, 一下子变成了那个名字会被刻在历史上让大家都记得住的大大学问家。
罗蒙诺索夫的科研成果涉及的范围很广, 他研究了化学、天文学、物理学、地质学、冶金学、矿物学和水力学。他在历史学、语言学和哲学方面有不错的钻研深度。他写过不少著名的诗集, 研究过俄罗斯的民族文学和斯拉夫语系的修辞问题。他还深入研究诗歌作品里的音步格式和押韵规则, 发表过“论俄文诗律”文章。
他写了《修辞学》、《俄语语法》和《论俄文宗教书籍的益处》这些书, 通过这些成果来推广拥有长久历史的俄语文化, 给规范俄罗斯的语言统一性奠定了根基。在1740年的那个年头, 由于被他选上了俄国科学院的院士职位, 他就开始开展那些卓有成效的科研活动了。
苏联1986年11月19日发行的罗蒙诺索夫纪念币
罗蒙诺索夫最重要的贡献是在化学方面。现在人们普遍知道, 燃烧, 还有铁生锈, 其实是一种极为普通的氧化现象。但是在三百年前的罗蒙诺索夫那个时代, 燃素说那可是大行其道。当时的理论认为, 火是由无数细小的微粒组成的物质。
这些微粒既可以游离存在, 也可以和其他物质组成化合物。它们还可以聚集起来, 从而形成火焰。当这些小微粒弥散在空中的时候, 是给人以热的感觉的, 由这种微粒所组成的元素就被称作“燃素”, 在当时那个阶段, 是有一些著名的化学家, 是对此说是深信不疑的。
罗蒙诺索夫曾经做过一个非常有名的实验, 这个实验的目的就是为了反驳当时流行的燃素说。他专门准备了三个玻璃容器, 在这些容器里分别放进了铅屑、铜屑以及铁屑, 然后把容器的口密封起来, 接着进行加热操作。
经过加热之后, 可以看到铅已经融化了, 而且在其表面浮现出了一层灰黄色的膜, 铜屑转变成了暗褐色的粉末, 与此同时, 铁屑变成了黑色。按照当时流行的燃素说来解释的话, 物质之所以会发生变化, 是因为它们在经历了加热或者燃烧这一过程之后, 内部的燃素作用导致的这种变化。
现在罗蒙诺索夫提出了问题, 他想知道, 难道“燃素”跑到容器里面去了吗? 或者, “燃素”是不是和金属发生化合反应了呢? 如果“燃素”确实进入了容器, 那么容器的总质量理应当增加才对。但是, 实际的称重结果却显示, 这些容器的质量并没有发生任何变化。与此同时, 金属灰的质量反而变得比以前更重了。
于是罗蒙诺索夫得出了这样一个结论, 他认为金属是没有和所谓的燃素发生化合反应的, 因为所有容器的质量都没有发生变化, 这是一个谁也辩驳不了的事实, 但是容器内部确实是存在有一定量的空气的, 这肯定是因为金属和空气当中的微粒发生了化合反应, 这才使得金属的质量增加了, 并且有多少空气是和金属发生了化合反应的, 那么金属就应该相应地增加多少重量。
他的这些实验给拉瓦锡推翻燃素说, 建立了氧化说打下了非常好的基础。并且他这几次实验的成功时间, 比拉瓦锡的实验成功还要早出了将近18年之久。
罗蒙诺索夫这位化学家, 是最早拿着天平去测量化学物质质量关系的人, 他靠着早期的化学实验发现并证明了质量守恒这个事儿, 在做了大量实验以后, 罗蒙诺索夫得出了这么一个结论, 就是参加反应的全部物质的质量和加起来, 等于全部反应产物的总和的质里。
在1748年2月16日那一天, 罗蒙诺索夫给当时彼得堡科学院的院士列昂纳德·欧拉写去了一封信, 这封里头他第一次把自己实验得出来的那些个结果给交代清楚, 他还把他对什么质量守恒那档子事儿的看法也说了一遍, 他讲的话大概的意思是说: “自然界里头发生的一切变化, 情况都是这样的, 就是某一样东西要是失去了多少数量, 那么另一样东西就一定会获得同样多的数量, 所以呢, 如果要是哪一个物体增加了若干数量的其他物质, 那么肯定就会有另外的某个物体必然地失去了一样数量的相应物质。
”。
由于这是一条具有普遍意义的规律, 所以它理应同样适用于各个运动的法则环节, 也就是说, 如果一个物体凭借自身所固有的动力去促使另一个物体产生运动行为发生的话, 那么前面所说的那个用于进行推动操作的物体在过程中所失去的那部分动量数量, 肯定就一定等于后面那个被推动的物体在过程中实际获得的那部分动量数值, 这真可以说是一种极其深刻且到位的分析解说方式, 同时也是属于一种非常超前且具有先导性的思想观念体现形式。
后来近代俄国物理学家近代俄国物理学家贝语网校,罗蒙诺索夫把那一封信里的内容进行了综合与整理, 把他收进了自己的一篇论文里, 这篇论文名叫作“论固体与液体的反射性”, 这篇论文是在1760年7月5日发表的。
这篇论文里面的见解是非常深刻且富有开创性的, 应该说, 那就是质量守恒定律和能量守恒定律的最初雏形, 它是近代化学研究的根本基础。遗憾的是, 因为这种思想太过超前了, 因此没有能够引起人们的关注。
罗蒙诺索夫的手稿
在物理学和天文学的研究领域, 罗蒙诺索夫的功绩是不可忽视的。他在1761年5月26日对金星凌日现象进行了详细观测, 并在此过程中率先证实了金星大气层的存在。他也是历史上第一位系统研究并记录水银凝结现象的学者。此外, 他还极具前瞻性地构建了气体分子运动论的基本概念。
在该理论中, 他主张空气内部充满了微小的微粒, 正是这些微粒对容器壁面的持续撞击, 最终形成了我们所感知到的空气压力。在1741年这个年份里, 他把自己原先的那种想法给扩大了, 扩大到了世间万物包括那些没有生命的物体上面去。
在一篇名字叫做“化学的元素理论”的文章里面, 他说出了一个观点, 就是组成物质那个最小的颗粒, 它是不能再被分开的极小的粒子。

他认为天下所有东西都是由那种最小的颗粒给凑成的, 要是东西里面只有一种类型的小颗粒构成, 那这个东西就被称为单质, 要是东西里面有好几种不同种类的小颗粒凑到一起构成的话, 这种成分就叫化合物。物质的性质并不是由偶然因素形成的, 这种性质的形成实际上是取决于构成物体内部微粒的性质状况的。
到了1748年的时候, 他将原来所使用的所谓最小微粒这一概念进行了替换, 明确地改用了原子以及粒子和分子这样的术语。他对热现象的看法十分独到, 他觉得热其实就是物质的一种运动方式, 这种运动方式是物质内部的小颗粒在进行自身的活动。
这个思路从根基上把热现象讲得非常透彻, 同时还给热力学的动力学理论打下了基础。
罗蒙诺索夫同时还是一位在教育这个领域里很有建树的人, 因为在叶卡捷琳娜二世的大力支持下, 所以他就创建了莫斯科大学, 后来的时候, 这所大学还特意用他的名字来命名给他作为纪念。
至于教学大纲这些东西, 都是他亲自一笔一划地起草完成的, 他以一种以前从来都有的勇气, 废除了神学这门课程, 同时还把国外那些在科学教学方面的先进经验给引进进来。
他在这方面非常积极地倡导那种以实验为基础的化学教学方法, 并且他还做出了创举, 建立了俄国境内第一个化学实验室, 这在当时是头一回。这位天才人物罗蒙诺索夫, 他同时也是一位极为出色的艺术家。在图片里所展示的这幅大型彩绘马赛克壁画作品中, 那名为“珀尔塔瓦之战”的画面, 便是出自他所设计的。
1760年4月30日, 瑞典科学院进行选举活动, 最后把罗蒙诺索夫推选成为名誉院士的位子, 专门用来称赞他这个人学识非常的宏大和深奥, 建立的功绩又是特别突出, 在学术圈子中早就已经名声远扬了, 现在正在把所有精力都放在各个学科的科学上面, 当然特别是侧重于物理学的方面来做出改进并且加以解释说明, 他在研究学问的过程中态度是非常勤奋刻苦的, 而且取得的成绩也是相当的显著, 瑞典皇家学院能够跟像这样世上少有的杰出人才建立起非常紧密和深入的合作关系从而得到非常大的好处, 内心感到非常荣幸至极。
俄国著名的哲学家和文学家, 也就是别林斯基, 对罗蒙诺索夫做出的评价, 其实显得更为形象贴切, 他认为, 罗蒙诺索夫就像是从北冰洋那边升起来的北极光一样, 那种光芒可以说是非常耀眼, 也极为炫彩夺目, 而且整体显得壮丽得十分异常, 他这样去做事, 主要是向周围的人们证明了这么一件事, 那就是一个人是可以去适应任何的一种环境以及任何的一种情况的, 同时也向大家证明了所谓的天才确实是能够战胜在厄运面前所设下的一切那些屏障, 最终更是向人们证实了一点, 那就是俄罗斯人完全有能力去做胜任所有的那种壮丽而又宏伟的大事业。
罗蒙诺索夫的思想远远地走在时代的前面。他的科学发现和著述, 不仅在俄国, 就是在世界的科学文化史上, 也具有划时代的重要意义。有人做出了一个极为恰当比喻。他们认为他在俄国的地位, 就像伽利略在意大利的地位。他就如同牛顿在英国所具有的那种地位。他亦如笛卡尔在法国的地位。
他也像莱布尼茨在德国的那些位置。他还好比是富兰克林在美国的那些位置。因此, 人们尊称他为俄国科学史上的彼得大帝。彼得大帝乃是罗蒙诺索夫心中最为敬重之人, 故而到了1760年这一会儿, 他便打算动笔去写一部关于彼得大帝的俄罗斯历史书籍, 只是因为他在1765年便去世了, 最终没能把它完成。
修建在彼得堡亚历山大·涅夫斯基修道院的罗蒙诺索夫墓
来源:《科学史上的365天》,略有删改