Nothing is so dangerous to the progress of the human mind than to assume that our views of science are ultimate, that there are no mysteries in nature, that our triumphs are complete and that there are no new worlds to conquer. – Davy

హంఫ్రీ డేవీ (1821)

1802 జనవరిలో పాతికేళ్ళు కూడా నిండని హంఫ్రీ డేవీ, కొత్తగా స్థాపించిన రాయల్ ఇన్స్టిట్యూషన్‌లో మొదటి ఉపన్యాసం ఇచ్చాడు: “సుదూర భవిష్యత్తులోకి చూస్తూ, ఆడంబరమైన ఆలోచనలతో, మానవుని ఉద్ధరిస్తామనీ, శ్రమని నిర్మూలిస్తామనీ, జబ్బుని నయం చేస్తామనీ, అసలు మృత్యువునే జయిస్తామనీ, పగటి కలలు కనడం మాని, సామాన్యమైన వాస్తవాలను గ్రహించి, ప్రస్తుత మానవ స్థితిని కాస్త మెరుగుపరచడం మా ధ్యేయం. వేకువ జాము వెలుగుని చూస్తేనే ఉజ్వలమైన రోజు కోసం ఎదురు చూచేది.”

లండన్‌లోని మేధావులు, ఉన్నత వర్గాల వారు, కులీన స్త్రీలు, అతని ఉపన్యాసాలకి పరవశులయారు. రసాయన ప్రయోగాలని మనోరంజకంగా ప్రదర్శించే అతని నైపుణ్యం, ఉత్సాహం, కవితావేశం, సమ్మోహనపరచే ఉపన్యాస శైలి, వాటికి తోడు అతని అందచందాలు, ప్రేక్షకులని ముగ్ధులని చేశాయి. నవలల కంటె రసాయనశాస్త్రమే ఉత్తేజకరమైనదని తోచింది. ఒకావిడ అతని కళ్ళు ప్రయోగశాలలోని పరికరాలని పరిశీలించడంకన్నా ముఖ్యమైన వాటికి వాడాలి అని చమత్కరించింది.

ఇంగ్లాండులోని మారుమూల ప్రాంతంలో (Land’s End దగ్గర) పుట్టి, స్వయంకృషితో ఎదిగి, లండన్ నగరంలో శాస్త్రీయ ప్రదర్శనలిస్తూ, రసాయనశాస్త్రంలో వినూత్నప్రయోగాలతో అనేక కొత్త విషయాలను కనుగొని, మానవాభ్యుదయానికి కృషిచేసి, రాయల్ సొసైటీ ప్రెసిడెంటుగా పనిచేసిన హంఫ్రీ డేవీ (Humphry Davy, 1778 – 1829) గురించిన వ్యాసం ఇది.

బాల్యం

హంఫ్రీ డేవీ 17 డిశంబరు 1778 న ఇంగ్లాండులోని నైరుతి మూలన ఉన్న కోర్న్‎వాల్ అన్న గనుల పట్టణంలో పుట్టాడు. చదువుకోవడం ఆనందదాయకమైనా, చెవి మెలేసే పంతుళ్ళ వల్ల బళ్ళో చదువు మాత్రం బాధాకరంగా ఉండేది. బడిలో ఉన్నప్పుడే కవిత్వం రాయడం మొదలెట్టాడు. కథలు చెప్పి ఇతర పిల్లలకు కుతూహలం కలిగించేవాడు. తెలివిగల పిల్లవాడే అయినా, బడి చదువు మీద ధ్యాసపెట్టక, పదిహేనేళ్ళకే బడి మానేశాడు.

తండ్రి రాబర్ట్ వడ్రంగి; కొయ్యతో శిల్పాలు చెక్కడంలో నిపుణత కలవాడు. కాని పారిశ్రామిక విప్లవం మూలాన శిల్పాలని యంత్రాలతో చెయ్యడం మొదలెట్టడంతో ఆవృత్తికి కాలం చెల్లిపోయే సమయం ఆసన్నమయింది. సారం లేని భూముల్లో వ్యవసాయం చేసి కొంత, నిలకడ లేని గనుల వ్యాపారంలో పెట్టుబడి పెట్టి మరికొంత రాబర్ట్ నష్టపోయాడు. అనారోగ్యంతో 1794 డిశంబరులో రాబర్ట్ చనిపోవడంతో కుటుంబం అప్పులపాలయింది. డేవీ తల్లి పిల్లల కోసం ధైర్యం కూడగట్టుకొని కుట్టు మిషన్ పెట్టి కుటుంబాన్ని పోషించసాగింది. డేవీ కూడా ఎలాగైనా తల్లికి సాయం చెయ్యాలని తండ్రి చనిపోయిన కొద్ది వారాలకే ఓ సర్జన్ దగ్గర అప్రెంటిస్‌గా చేరాడు.

సొంతంగా చదువు మొదలెట్టాడు. ఏదో ఒక విషయం మీద కాక, భాషలు, మతం, కెమిస్ట్రీ, ఫిజిక్స్, గణితం, చరిత్ర, తర్కం, అలా అన్నిటి మీదా. చిన్న చిన్న నోట్‌బుక్స్‌లో తన ఆలోచనలను, కవితలను రాస్తుండే వాడు.

1799 లో అంతకు మూడు నాలుగేళ్ళ ముందరే రాసిన “The Sons of Genius” కవితని ప్రచురించాడు:
Inspired by her, the sons of genius rise
Above all earthly thoughts, all vulgar care;
Wealth, power, and grandeur, they alike despise, –
Enraptured by the good, the great, the fair.

The sons of nature, – they alike delight
In the rough precipice’s broken steep;
In the bleak terrors of the stormy night;
And in the thunders of the threatening deep.

Ah! Then how sweet to pass the night away
In silent converse with the Grecian page,
Whilst Homer tunes his ever-living lay,
Or reason listens to the Athenian sage.

To scan the laws of nature, to explore
The tranquil reign of mild Philosophy;
Or on Newtonian wings to soar
Through the bright regions of the starry sky.

From these pursuits the sons of genius scan
The end of their creation, – hence they know
The fair, sublime, immortal hopes of man,
From whence alone undying pleasures flow.

Theirs is the glory of a lasting name,
The meed of genius, and her living fire;
Theirs is the laurel of eternal fame,
And theirs the sweetness of the muses lyre.

ఓ నోట్‌బుక్‌లో “Newton and Davy” అని రాసుకున్నాడు; చిన్నవయసులోనే గొప్ప ఆశయాలు పెట్టుకున్నాడని అర్థమవుతుంది. కెమిస్ట్రీ చదవడానికి డేవీ రెండు పుస్తకాలపై ఆధారపడ్డాడు: 1) ఆధునిక రసాయనానికి ఆద్యుడైన లావోజియే రాసిన Elementary Treatise on Chemistry; 2) ఇంగ్లాండులో మొదటి వోల్టా బ్యాటరీ తయారుచేసిన నికొల్సన్ రాసిన Dictionary of Practical and Theoretical Chemistry. వీటిలో, వస్తువులు కాలినప్పుడు వచ్చే వేడి, వెలుతురు గురించిన పరస్పర విభిన్న సిద్ధాంతాలు డేవీని వాటి మీద పరిశోధనకి పురికొల్పాయి. ముందర వాటి నేపధ్యం తెలుసుకుందాం.

లావోజియే

అంట్వాన్–లారెంట్ ద లావోజియే (Antoine-Laurent de Lavoisier, 1743 – 1794) ఆగస్టు 16, 1743 న పారిస్‎లో ఓ ఉన్నత కుటుంబంలో పుట్టాడు. తాత తండ్రుల లాగే తనూ న్యాయశాస్త్రంలో పట్టా పొందినా, న్యాయశాస్త్రంతో పాటు విజ్ఞానశాస్త్రం కూడా అధ్యయనం చేసి, పాతికేళ్ళకే రాయల్ అకాడెమీ ఆఫ్ సైన్సెస్‎లో సభ్యుడయి, ప్రభుత్వ కార్యాలయాల్లో పనిచేసి మంచి పేరు గడించాడు. వారసత్వంగా వచ్చిన ఆస్తులతో ఫ్రాన్సు లోని ధనవంతులలో ఒకడయ్యాడు.

భార్యకు ప్రయోగాలను వివరిస్తున్న లావోజియే

Ferme General అన్న ఓ ఆర్థిక సంస్థలో షేరు వాటా తీసుకొని మరికొంత ఆదాయాన్ని సంపాదించాడు. పన్నులు వసూలు చేసి ప్రభుత్వానికి పంపడం, కొంత కమిషన్‎గా ఉంచుకోవడం ఆ సంస్థ వాటాదారుల పని. ఆసంపాదనతో ఓ మంచి లేబొరేటరీని ఏర్పరచుకున్నాడు. అంతేకాక ఆ పని మూలంగా ఓ చక్కని తెలివైన అమ్మాయిని భార్యగా పొందాడు. దురదృష్టవశాత్తూ ఆ పనే అంతిమంగా అతని ప్రాణానికి ముప్పు తెచ్చింది.

జాక్ పాల్జ్ (Jacques Paulze) అన్న మరో పన్ను వసూలుదారుడికి మేరీ-అన్నీ పియరెట్ (Marie-Anne Paulze Lavoisier, 1758 – 1836) అన్న కూతురు ఉంది. పదమూడేళ్ళ వయసున్న ఆ అమ్మాయి మీద , యాభై ఏళ్ళ వయసున్న ఓ అధికారికి కన్ను పడింది; ఆమెనిచ్చి పెళ్ళిచెయ్యమని తండ్రిని వత్తిడి చేశాడు. ఆమె పెళ్ళికి ససేమిరా ఒప్పుకోలేదు. అధికారికి లొంగకపోతే తండ్రి ఉద్యోగానికి ముప్పు వాటిల్లవచ్చు; కాని కూతురి గొంతుకొయ్యలేడు. వెనువెంటనే తన స్నేహితుడైన పాతికేళ్ళ లావోజియేకి ఆమెనిచ్చి పెళ్ళి చేయాలని తండ్రి నిశ్చయించుకున్నాడు. కూతురు కూడా ఇష్టపడింది.

లావోజియే దంపతులు

పెళ్ళి సంబంధం హడావుడిగా కుదిరినా, ఒకరినొకరు ఇష్టపడటాన, దాంపత్యం సానుకూలమయింది. ధనవంతులు కనుక డబ్బుకోసం శ్రమించాల్సిన అవసరం లేదు. లావోజియే పరిశోధనలలో ఆవిడ పాలుపంచుకొన్నది. ఆంగ్లంలో ఉన్న శాస్త్ర పరిశోధనలని ఫ్రెంచ్ లోకి అనువదించి సాయపడింది; రసాయనశాస్త్రం నేర్చుకున్నది; లావోజియే పుస్తకానికి బొమ్మలేసింది. పుస్తకంపై ఆవిడ పేరు లేకపోయినా దానిని వారిద్దరి సమిష్టి కృషిగా గుర్తిస్తారు.

ఏదైనా వస్తువు కాలినపుడు ఒకరూపం నుండి మరో రూపంలోకి మారడం మనం నిత్యం చూసేదే. ఏదైనా తగలబడినప్పుడు దాని నుండి “ప్లాజిస్టాన్” అనే పదార్థం విడుదల అవుతుందని అప్పట్లో భావించారు. వస్తువు కాలినప్పుడు వచ్చే పొగా, మంటా దానిని రుజువు చేస్తాయని అపోహ పడ్డారు. అదే నిజమైతే కాలిన వస్తువు బరువు కాలక ముందు వున్న బరువు కన్నా తగ్గాలి.

లావోజియే 1772 లో గంధకాన్ని, భాస్వరాన్ని మూసిన పాత్రలలో పెట్టి వాటిపై శక్తివంతమైన భూతద్దంతో సూర్య కిరణాలని కేంద్రీకరించి మండించాడు. మారిన వాటి బరువుని పరిశీలిస్తే వాటి బరువు పెరిగింది. మూసిన పాత్రలలో ఉన్న గాలితో మండి కలవడాన పదార్థాల బరువు పెరిగిందని తెలిపాడు. దానితో “ప్లాజిస్టాన్” సిద్ధాంతం మీద అపనమ్మకం ఏర్పడింది.

1774 లో బ్రిటీష్ మతాచార్యుడు, తత్వవేత్త, జోసెఫ్ ప్రీస్ట్లీ (Joseph Priestley, 1733 – 1804) రససిందూరాన్ని (red calx of mercury) వేడి చేసి, దానిలోని పాదరసాన్ని వేరు చేయగా వచ్చిన రంగులేని ఆవిరిని పట్టుకున్నాడు. గాలిలో కన్నా ఆ ఆవిరితో కొవ్వొత్తి మరింత కాంతివంతంగా వెలిగింది. దానిని ఆయన “ప్లాజిస్టాన్ రహిత వాయువు” అన్నాడు. ఈ విషయాన్ని ప్రీస్ట్లీ పారిస్ సందర్శించినప్పుడు లావోజియే దంపతులకు వివరించాడు. తరువాత ఆవాయువుని ఒక ఎలుక, తనూ పీల్చి బతికారని ప్రీస్ట్లీ ఫ్రాంక్లిన్‎‎కి ఉత్తరం రాశాడు. అలా ప్రాణవాయువుని (oxygen) కనుగొన్నాడు.

లావోజియే పాదరసాన్ని తీసుకొని మండించి, మండడానికి అది ఎంత ఆక్సిజెన్ తీసుకుందో కొలిచాడు (a). అలా ఏర్పడిన రససిందూరాన్ని తీసుకొని ప్రయోగాన్ని తిరుగు దిశగా చేశాడు: రససిందూరాన్ని బాగా వేడి చేసి దానిలోని ఆక్సిజెన్ పొయ్యేటట్లు చేసి, ఆ పోయిన ఆక్సిజెన్‎ని కొలిస్తే (b), అవి రెండూ సమానం (a=b) అని తేలింది. దానితో ప్లాజిస్టాన్ సిద్ధాంతం తప్పని తేలింది.

1776 లో మరో బ్రిటీష్ శాస్త్రవేత్త హెన్రీ కేవిండిష్ (Henry Cavendish, 1731 – 1810) ఆమ్లం (acid), లోహం కలిస్తే ఓ “మండే వాయువు (హైడ్రొజెన్)” వచ్చి, అది “ప్లాస్టిజెన్ రహిత వాయువు” తో కలిస్తే ప్రేలుడు వస్తుంది అన్నాడు. ప్రేలిన పాత్రకి నీటి బిందువులు అంటుకున్నాయని కూడా చెప్పాడు. కానీ, ఇలా ఎందుకు జరిగిందో వివరించడానికి కేవిండిష్ “ప్లాజిస్టాన్” సిద్ధాంతాన్ని వాడి తికమకకి గురయ్యాడు. ఈ ప్రయోగం గురించి తెలుసుకున్న లావోజియే, ఇలా జరగడానికి కారణం నీరు హైడ్రొజెన్, ఆక్సిజెన్‌ల మిశ్రమం కావడమే అని నిరూపించి, ప్జాజిస్టాన్ సిద్ధాంతం పూర్తిగా తప్పని నిరూపించాడు.

ఈ విషయాలన్ననిటిని లావోజియే తన పుస్తకంలో వివరించాడు. ప్రయోగాల బొమ్మలన్నీ భార్య మేరీ వేసినవే. ఈ పుస్తకమే డేవీని మిగుల ప్రభావితం చేసింది.

అయితే లావోజియే సిద్ధాంతంలో ఓ దోషం ఉంది. ప్లాజిస్టాన్‎కి బదులు పదార్థాలలో కెలోరిక్ అన్న “అనూహ్యమైన ద్రవం” (imponderable fluid) ఉన్నదన్నాడు. ప్లాజిస్టాన్ భావనని వదిలేసినా వస్తువులు కాలినప్పుడు వేడి ఎందుకు వస్తుందో వివరించడానికి లావోజియే కెలోరిక్ భావనని ప్రవేశపెట్టాడు. అర్థం కాని వాటికి ఇలా పేర్లు పెట్టడం కొత్త కాదు. అంతకు ముందు బెంజమిన్ ఫ్రాంక్లిన్ విద్యుత్తు కూడా ఓ రకమైన ద్రవమే అన్నాడు.

ఫ్రెంచ్ విప్లవం (French Revolution, 1789 – 1799) మూలంగా ఫ్రాన్స్‎లో అనేక మార్పులొచ్చాయి. కొన్నాళ్ళు “భయానక రాజ్యం (The Reign of Terror)” ఏలింది. ప్రజా సంక్షేమ సమితి (Committee of Public Safety) అన్నది పెట్టి, వెనకటి కాలంలో పన్నులు వసూలు చేసిన వారి మీద పగబట్టి వారిని ప్రజా విద్రోహులుగా పరిగణించారు. లావోజియే దేశాభ్యుదయానికీ, శాస్త్రవిజ్ఞానానికీ చేసిన సేవలు గణనలోకి రాలేదు. అతనినీ, అతని మామగారినీ, కొద్ది నిమిషాల వ్యవధిలో గిలోటిన్ కి బలి చేశారు. అలా తండ్రినీ, భర్తనీ మేరీ ఒకేసారి కోల్పోయింది.

ఇటాలియన్-ఫ్రెంచ్ శాస్త్రవేత్త జోసెఫ్ లూయి లాగ్రాంజ్ (Joseph-Louis Lagrange, 1736 – 1813), “లావోజియే తలను ఓ క్షణంలో వేరుచేశారు. అలాంటి తల మరలా రావడానికి ఓ శతాబ్దం చాలదు,” అన్నాడు.

నికొల్సన్, వేడికి కెలొరిక్ మీద ఆధారపడని మరో సిద్ధాంతం ఉందని సూచించాడు. ఈ రెండు సిద్ధాంతాలలో ఏది నిజమో తెలుసుకోడానికి డేవీ ఓ ప్రయోగం చేశాడు.

వేడి అంటే చలనం

రెండు మంచు గడ్డలని శూన్యపు గొట్టంలో పెట్టి, ఆ గడ్డల మధ్యన ఒకదాని కొకటి రాపిడి కలుగచేసి, అవి కలుసుకున్నచోట మంచు కరుగుతుందని చూపెట్టాడు. దీనితో వేడికి కారణం చలనమే అని నిర్ధారించాడు. బయటనుండి వేడి ప్రసరించిందని ఆక్షేపిస్తారని, ప్రయోగాన్ని కాస్త మెరుగుపరచాడు: మైనపు ముక్కల చుట్టూ మంచు ముక్కలని పెట్టి రాపిడి కలుగజేస్తే, మైనం కరిగింది కాని మంచు గడ్డలు కరగలేదు. బయట నుండి వేడి వస్తే ముందు మంచు కరగాలి కదా (మంచు గడ్డల మధ్య మైనపు ముక్కలున్నాయి కనుక). అలా వేడి చలనమేనని నిరూపించి లావోజియే ప్రతిపాదించింది తప్పని చూపెట్టాడు.

లావోజియే అంతటి వాడిలో తప్పులు కనుగొన్నందుకు డేవీ అతిశయంతో, కాంతి మీద అభూత కల్పనలతో ఉష్ణం-కాంతి అని ఓ వ్యాసం రాశాడు. ఆ వ్యాసం థామస్ బెడ్డోస్ (Thomas Beddoes, 1760 – 1808) అన్న వైద్యుడిని ఆకర్షించింది. బెడ్డోస్ రాడికల్ భావాలు కలవాడు. ఫ్రెంచ్ విప్లవాన్ని సమర్థించడాన అతడికి ఆక్స్ఫర్డ్ లో ప్రొఫెసర్ ఉద్యోగం ఇవ్వడానికి తిరస్కరించారు. రసాయనశాస్త్రం మీద అభిరుచి ఉన్నా ఆయన ముఖ్యంగా వైద్యుడు. రకరకాల వాయువులతో క్షయ రోగాన్ని నయం చెయ్యవచ్చని నమ్మి, వాయువుల మీద పరిశోధనకి Pneumatic Institution నెలకొల్పాడు. మిడిసిపడుతున్నా, కొత్త విషయాలను కనిపెట్టే కుతూహలం చూపెట్టినందుకు, ఇరవై ఏళ్ళయినా నిండని డేవీకి అక్టోబరు 1798 లో దానిలో ఉద్యోగం ఇచ్చాడు.

వాయువులతో డేవీ ప్రయోగాలు

అప్పట్లో వాయువుల మీద పరిశోధనలు ముమ్మరంగా జరుగుతున్నాయి. వాటి రసాయన గుణాలూ, శరీరంపై వాటి ప్రభావమూ, తెలుసుకోవాలనే జిజ్ఞాస పెరిగింది. అందులోనూ, అప్పటికి వైద్యశాస్త్రం పెద్దగా వృద్ధి కాలేదు; రకరకాల పదార్థాలను వాడి ఫలితం తెలుసుకోవడం మించి శాస్త్రీయ పరిశోధనలు జరగలేదు. బెడ్డోస్ వాయువులని చికిత్సకి వాడవచ్చని డేవీని ప్రయోగాలు చెయ్యమని పురమాయించాడు.

ప్రాణాంతకమైన వాయువులతో పాటు నవ్వు పుట్టించే వాయువు (నత్రజని, ప్రాణవాయువుల కలయిక) తో డేవీ తన మీదనే ప్రయోగించి ఫలితాల గురించి రాశాడు. సర్జరీ సమయంలో మత్తు కలిగించడానికి నవ్వు పుట్టించే వాయువుని వాడవచ్చని సూచించాడు. 1800 లో డేవీ “Researches, Chemical and Philosophical, Chiefly concerning Nitrous Oxide, or Dephlogisticated Nitrous Air, and Its Respiration,” ప్రచురించి మంచి ప్రయోగవాదిగా ప్రసిద్ధికెక్కాడు. తనమీద తాను చేసుకున్న ప్రయోగాలు ప్రజలని ఆకర్షించాయి.

ఈపనిలో ఉన్నప్పుడే ఇద్దరు కవులతో – కోలెరిడ్జ్ (Coleridge), సౌతీ (Southey) – స్నేహం చేశాడు. వారి ద్వారా మరో కవి వర్డ్స్‎వర్త్ (Wordsworth) పరిచయమయాడు. వీరు ముగ్గురూ పేరొందిన రొమాంటిక్ కవులు. సైన్సుపై వర్డ్స్‎వర్త్ విమర్శ:

“Sweet is the lore which Nature brings;
Our meddling intellect
Mis-shapes the beauteous forms of things—
We murder to dissect.”
— The Tables Turned in Lyrical Ballads (1798)

వర్డ్స్‎వర్త్‎ తో డేవీ, సైన్సు సృజనాత్మకమైన భావనా క్రియ అనీ, ప్రపంచాన్ని అర్థం చేసుకోవడంలో శాస్త్రవేత్తలని కవులతో పోల్చవచ్చని చెప్పాడు. తరువాతి ప్రచురణ ముందుమాటలో వర్డ్స్‎వర్త్ మనసు మార్చుకొన్నాడు:

“If the time should ever come when what is now called science, thus familiarized to men, shall be ready to put on, as it were, a form of flesh and blood, the Poet will lend his divine spirit to aid the transfiguration, and will welcome the Being thus produced, as a dear and genuine inmate of the household of man. … he will feel that the remotest discoveries of the Chemist, the Botanist, or Mineralogist, will be as proper objects of the Poet’s art as any upon which it can be employed, if the time should ever come when these things shall be familiar to us, and we shall have acquired the habit of noticing them.”
— Wordsworth, Preface to Lyrical Ballads (1802)

బెడ్డోస్ దగ్గర చేరిన రెండేళ్ళలోనే, ఉష్ణం మీదా వాయువుల మీదా డేవీ చేసిన పరిశోధనలు Count Rumford దృష్టిలోకి వచ్చాయి.

బెంజమిన్ థాంప్సన్, కౌంట్ రంఫర్డ్

బెంజమిన్ థాంప్సన్, కౌంట్ రంఫర్డ్ (1783)

“థామస్ జెఫర్సన్, బెంజమిన్ ఫ్రాంక్లిన్, కౌంట్ రంఫర్డ్ అమెరికా సృష్టించిన అగ్ర మేధావులు,” అని ఫ్రాంక్లిన్ రూజ్‎వెల్ట్ కొనియాడాడు. మొదటి ఇద్దరినీ తెలియని అమెరికన్లు ఉండరు కాని మూడో అతని పేరు తెలిసిన అమెరికన్లు అరుదు. గూఢచారి, సైనికుడు, సంస్కర్త, శాస్త్రవేత్త, స్త్రీలోలుడు – ఇలా అనేక విశేషణాలతో కౌంట్ రంఫర్డ్ ఒకప్పుడు చాలా పేరు కలవాడు.

బెంజమిన్ థాంప్సన్ (Benjamin Thompson, 1753 – 1814) అమెరికాలోని మెసాచుసెట్స్ రాష్ట్రంలో వోబర్న్ పట్టణంలో ఓ రైతు కుటుంబంలో 1753 లో పుట్టాడు. తను రెండేళ్ళ బిడ్డగా ఉన్నప్పుడే తండ్రి చనిపోతే తల్లి మరో పెళ్ళి చేసుకొంది. థాంప్సన్ 1772 లో న్యూహాంప్‎షైర్ రాష్ట్రంలో కాంకర్డ్ (Concord, NH) కి చెందిన ఓ ధనవంతురాలైన వితంతువుని వివాహమాడటంతో అతని దశ తిరిగింది. పలుకుబడిగల వారితో స్నేహం మొదలయింది. అతనికి స్వాభావికంగా విజ్ఞాన విషయాలపై గల కుతూహలం అధికారుల కంట్లో పడ్డది.

అమెరికా విప్లవ యుద్ధం మొదలయినప్పుడు కాలనీలలో ప్రజలు కొందరు దానిని సమర్థించలేదు. బ్రిటీష్ పాలనకి మద్దతుగా ఉన్న వారిలో థాంప్సన్ ఒకడు. గొడవలు రేకెత్తడంతో భార్యనీ పిల్లనీ వదలి బోస్టన్ చేరాడు. అక్కడ బ్రిటీష్ గూఢచారిగా పనిచేశాడు. బ్రిటీషు వాళ్ళకి మద్దతుగా సైనిక బృందాన్ని నడిపాడు. తుపాకి గుండుపై ప్రయోగాలు చేసి ఫలితాలను రాయల్ సొసైటీ పత్రికలో 1781 లో ప్రచురించాడు. అమెరికా స్వాతంత్ర్యం సాధించడంతో థాంప్సన్ అమెరికా వదలి లండన్ చేరుకున్నాడు. యూరప్‌లో జీవనం సాగించాడు.

1785 లో బవేరియా పాలకులు అతనిని మ్యూనిక్ ఆహ్వానించారు. వారికి సలహాదారుడుగా ఉంటూ సైన్యాన్ని చక్కదిద్దాడు. వాళ్ళ తిండీ, బట్టా గురించి శ్రద్ధ తీసుకున్నాడు. మ్యూనిక్‌ లోని పేద ప్రజలకి సౌకర్యం కల్పించడం, నగరంలో పెద్ద పార్కు నెలకొల్పడం, పొదుపుగా ఇంధనం వాడటం, ఇలా అనేక కార్యక్రమాల్లో పాల్గొన్నాడు. అతని సేవలకి 1791లో కౌంట్ ఆఫ్ హోలీ రోమన్ ఎంపైర్ కౌంట్ బిరుదునివ్వడంతో కౌంట్ ఆఫ్ రంఫర్డ్ అయ్యాడు (కాంకర్డ్ పూర్వపు పేరు రంఫర్డ్).

రంఫర్డ్ సైనిక దళాలకి నాయకత్వం వహిస్తూ యుద్ధంలో వాడే ఫిరంగులని తయారు చెయ్యడం పరిశీలించాడు. ఇత్తడి స్తూపాన్ని తీసుకొని దానిలోని లోహాన్ని తీసి గొట్టం లాగా చేస్తే అది ఫిరంగి.

గుర్రాలతో రంఫర్డ్ ఫిరంగి-బోరింగ్ యంత్రం.

అలా రంధ్రం చెయ్యడానికి వాడే పరికరానికీ (drill) ఫిరంగికీ మధ్యన రాపిడి మూలంగా వేడి పుడుతుంది. దానికి కారణం ఆ వస్తువులలోని కేలరిక్ పదార్థం వెలువడటాన అన్నది అప్పటికి ఉన్న సిద్ధాంతం. అదే నిజమైతే బోరింగ్ చేసే కొలదీ, చివరకి కేలరిక్ పదార్థం అయిపోయి వేడి తగ్గిపోవాలి. రంఫర్డ్ ఫిరంగిని ఓ పెట్టెలో పెట్టి, పెట్టెలో నీరు పోసి, గుర్రాలతో బోరింగ్ చేస్తే, వేడి పెరిగి, నీళ్ళు మరుగుతాయని చూపెట్టాడు. దాని మూలంగా వేడి అనేది పదార్థంలో ఉండే చలనం వలన వస్తుందే కాని అది వేరే పదార్థం కాదు అని తేలింది. ఈ ప్రయోగం డేవీ ప్రయోగం కన్నా ఎక్కువగా ప్రజలని ఆకర్షించింది.

దేశ సంచారానికి అలవాటుపడ్డ రంఫర్డ్ నవంబరు 1801 లో పారిస్ సందర్శించినపుడు ఓ అందమైన వితంతువుతో పరిచయమయి అక్టోబరు 1805 లో పెళ్ళికి దారితీసింది. ఆమె ఎవరో కాదు – మేరీ లావోజియే. అయితే ఇద్దరూ తలబిరుసు వాళ్ళు కావున అది ఎంతో కాలం నిలవలేదు. అతను ఇల్లు రీ-మోడెల్ చేయిస్తే ఆవిడకి నచ్చలేదు. ఆవిడ తన పేరులో నుండి లావోజియే తీయడానికి ఒప్పుకోలేదు. అంతేకాక రంఫర్డ్ శాస్త్రీయ కార్యకలాపాలని మొదటి భర్త సాధించిన వాటితో పోల్చి కించపరచింది. చివరకు విడాకులు తీసుకున్నారు.

ఈ విఫలమైన ప్రేమ పెళ్ళి వ్యవహారానికి ముందర, 1799 లో లండన్‎లో, రంఫర్డ్ ఓ ముఖ్యమైన, ఇప్పటికీ కొనసాగుతున్న సంస్థని నెలకొల్పే, పనిలో నిమగ్నమై ఉన్నాడు.

రాయల్ సంస్థ (Royal Institution, RI)

రాయల్ సంస్థ (1838)

ప్రతిష్ఠాత్మకమైన రాయల్ సొసైటీ శాస్త్ర పరిశోధనలకి కేంద్రంగా ఉన్నా, అది ప్రజలకి నిత్యజీవితంలో సహాయకారిగా లేదు. సామాన్యులకి శాస్త్రవిజ్ఞానాన్ని బోధించడం దాని లక్ష్యం కాదు. రంఫర్డ్ ఆ రెండిటినీ ధ్యేయాలుగా వేరే సంస్థని పెట్టాలని నిర్ణయించాడు. కాని రాయల్ సొసైటీకి పోటీగా పెడితే సాయానికి ఎవరూ ముందుకు రారని తెలుసు. అందుకని రాయల్ సొసైటీ అధ్యక్షునితో కలిసి, తన, ఇతరుల విరాళాలతో Royal Institution (RI) ని స్థాపించాడు. సామాన్యులకి సైన్సు గురించిన ఉపన్యాసాలు ఇవ్వడం, ప్రయోగాలు చేసి చూపించడం, నిత్యజీవనానికి పనికొచ్చే వాటిని కనిపెట్టడం ముఖ్య ఉద్దేశాలుగా ఆ సంస్థని 1799 లో సెంట్రల్ లండన్‎లోని Albemarle వీధిలో నెలకొల్పారు. ఇప్పటికీ అదే భవనంలో ఆ సంస్థ ఉంది; ఇప్పుడు కూడా ప్రజలకి సైన్సు గురించిన ఉపన్యాసాలిస్తున్నారు.

దీనికి మొదటి ప్రొఫెసర్‌గా డాక్టర్ థామస్ గార్నెట్‎ని నియమించారు. కాని అతనికీ రంఫర్డ్‎కీ విభేదాలు రావడంతో రంఫర్డ్ తనకి అనుకూలుడైన, శాస్త్రజ్ఞులలో పేరు తెచ్చుకుంటున్న డేవీని మార్చి 1801 లో RI లో పనిచేయడానికి లండన్ తీసుకొచ్చాడు. ఆ సంస్థ ప్రపంచంలోనే అగ్రస్థాయికి ఎదగడానికి డేవీయే కారణం.

విద్యుద్విశ్లేషణం (Electrolysis)

విద్యుద్విశ్లేషణం

రాయల్ సంస్థలో డేవీ వ్యవసాయానికి సంబంధించిన ప్రయోగాలు కొన్ని చేశాడు. వాటికన్నా అతనిని ఆకర్షించినది అప్పుడే కనుగొన్న వోల్టా బ్యాటరీ. దానితో నీరు హైడ్రోజెన్, ఆక్సిజెన్ వాయువుల మిశ్రమం అని నికొల్సన్ తీర్మానించాడు. ఈ ప్రయోగం కెమిస్టులలో ఆలోచనని రేకెత్తించింది. అప్పటివరకు రసాయన శాస్త్రానికీ విద్యుత్తుకీ మధ్య సంబంధమున్నదని ఎవరూ ఊహించలేదు.

కాని నికొల్సన్ ప్రయోగం కొన్ని అనుమానాలని రేకెత్తించింది. విద్యుత్తు నీటిని హైడ్రోజెన్, ఆక్సిజన్‌లగా విడదీస్తే, ఆ వాయువులు పాత్ర మధ్యలో కాకుండా ఒకదానికొకటి దూరంగా తీగెల దగ్గర ఎందుకు వచ్చాయి? అదీకాక స్వచ్ఛమైన నీటిని వాడితే రుణధ్రువం దగ్గర ఆమ్లము (hydrochloric acid), ధనధ్రువం దగ్గర క్షారము (alkali) వచ్చాయి. వీటిని వివరించడానికి యూరప్‌లో అన్ని వైపుల నుండీ రకరకాల సిద్ధాంతాలు వచ్చాయి. వీటినన్నిటినీ డేవీ ఒక కొలిక్కి తీసుకొచ్చాడు.

పాత్రనీ, తీగెలనీ జాగ్రత్తగా పరిశీలించి, ఆమ్లము, క్షారము రావడానికి కారణం గాజు కానీ తీగె కానీ అని తీర్మానించాడు. బంగారపు పాత్రనీ, ప్లాటినం తీగెలనీ వాడి నీరు హైడ్రొజెన్, ఆక్సిజెన్‎ల సమ్మేళనం అని నిస్సందేహంగా నిరూపించాడు.

మూడు పాత్రలతో చేసిన ప్రయోగంలో, ఒక చివర దాంట్లో సోడియం సల్ఫేట్, మరో చివర దాంట్లో బేరియం నైట్రేట్ ద్రవాలని ఉంచి, మధ్య దానిలో నీరు పోసి, విద్యుత్తుని ప్రసరింప చేస్తే, మధ్య పాత్రలో బేరియం సల్ఫేట్ ఏర్పడింది – ఒక వైపు నుండి సల్ఫేట్, మరో వైపు నుండి బేరియం వచ్చాయని తేలింది. దీని ద్వారా విద్యుద్విశ్లేషణం ద్రవం అంతటా జరుగుతుందనీ కేవలం తీగెల దగ్గరే కాదనీ రుజువయింది.

కాని తీగెల దగ్గరే వాయువులు ఏర్పడటానికి కారణం ధ్రువాల వైపు ఆకర్షింపబడటం, మధ్యలో మాత్రం రుణ ధన నలుసులు కలిసి తటస్థం (neutral) అవడం.

పదార్థాలలో విద్యుత్తు స్వాభావికమనీ, రసాయనక చర్యకి కారణం విభిన్న ఛార్జ్ కలవి ఆకర్షించుకోవడాన అనీ, ఇంకా, “పైకి విసిరిన రాయి తిరిగి భూమి పై పడటానికీ, గ్రహాలు తమ కక్ష్యలలో ప్రదక్షిణం చెయ్యడానికీ ఆకర్షణ శక్తి ఎలా కారణమో, రసాయన మూలకాల కలయికకీ అదే ఆకర్షణ కారణం. రసాయన, విద్యుత్ ఆకర్షణ అతి చిన్న పదార్థాల మీదా, అతి పెద్ద గ్రహాల మీదా పనిచేస్తుంది,” అనీ తేల్చాడు.

ఇక్కడ డేవీ న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతానికీ విద్యుత్ ఆకర్షణకీ లంకె పెట్టాడు. అన్ని రకాల ఆకర్షణా ప్రకృతిలోని సార్వజనిక శక్తికి మరో రూపంగా అతను భావించాడు. నవీన యుగంలో గురుత్వాకర్షణ శక్తి, విద్యుదయస్కాంత శక్తి, వేరు అని మనకు తెలుసు. కాని డేవీ భావన, “రసాయన ఆకరర్షణకి మూలం విద్యుత్తు” అన్నది శాస్త్రవిజ్ఞాన వృద్ధికి గొప్పగా మేలుచేసింది. అప్పటివరకు వినోదకరమైన ప్రయోగాలకీ, భయంకరమైన పిడుగులకీ, విద్యుత్తుతో ఏదో సంబంధం ఉందనుకున్నారు కాని, ప్రకృతిని అర్థం చేసుకోవడంలో గురుత్వాకర్షణ శక్తి లాగా విద్యుత్తు కూడా ప్రధాన పాత్ర వహిస్తుందని డేవీ నిరూపించాడు.

డేవీ విద్యుద్రసాయన (electro chemical) సిద్ధాంతం గందరగోళాన్ని తొలగించడమే కాక కొత్త విషయాలని కనుగొనడానికి దోహదపడింది. గాఢమైన సోడానో (sodium carbonate) పొటాష్‎నో (potassium carbonate) విద్యుద్విశ్లేషణం ద్వారా వేరు చేస్తే హైడ్రొజెన్, ఆక్సిజెన్ వెలువడ్డాయి. కాని అవి అప్రధానమని భావించి, ద్రవరూపాన్ని వదలి ఘనరూపంలోని పొటాష్‎ని కరిగించి దానిలో విద్యుత్తు పంపి ధాతు కాంతి (metallic lustre) కల చిన్న గోళాలని సృష్టించాడు. దానికి పొటాషియం అని పేరు పెట్టాడు. ఆలాగే సోడియం, కాల్షియం, బేరియం, మగ్నీసియం లోహాలని కూడా కనుగొన్నాడు.

ఆమ్లాలు (acids) అన్నిటిలోనూ వాటికి పుల్లదనాన్నిచ్చే పదార్థమేదో ఉండాలని అది ఆక్సిజెన్ అని లావోజియే భావించాడు; గ్రీకు భాషలో ఆక్సి అంటే పులుపు, జెన్ అంటే పుట్టించడం.

డేవీ ఆక్సిజెన్, నైట్రొజెన్ ఉన్న మిశ్రమ పదార్థాల గుణాలు వేర్వేరుగా ఉండటమే కాక తమ మూలకాలకన్నా చాలా తేడాగా ఉన్నాయని గుర్తించాడు: నైట్రొజెన్ ఊపిరాడనివ్వదు; మామూలు గాలి ప్రాణానికి తగి ఉన్నది; నైట్రస్ ఆక్సైడ్ మైకం కలిగిస్తుంది; నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ పీల్చలేము; నైట్రిక్ యాసిడ్ ప్రమాదకరమైనది. వాటి గుణాలు మూలకాలతో కూడిన ఏ సామాన్య సూత్రానికీ లొంగి లేవు.

తన దగ్గరున్న శక్తివంతమైన వోల్టా బ్యాటరీతో 1807 లో డేవీ ఉదజహరికామ్లము (muriatic acid) క్లోరీన్, హైడ్రొజెన్ ల మిశ్రమం అని, దానిలో ఆక్సిజెన్ లేదనీ నిరూపించాడు.

ఆక్సిజెన్ లేని ఆమ్లముందని డేవీ చూపి రసాయన రంగంలో సంచలనం సృష్టించాడు. అది లావాయిజే నిర్మించిన రసాయనశాస్త్రం మొత్తాన్ని దెబ్బతీస్తుందేమోనని శాస్త్రజ్ఞులు ఆదుర్దా పడ్డారు. కొందరు డేవీ ప్రయోగాలని తప్పుపట్టారు. ఇతరులు ప్రయోగాలు చేసి నిర్ణయించుకోవాలని డేవీ చెప్పాడు. డేవీ ఏదైనా కొత్త సిద్ధాంతం చెప్పాడా? పదార్థాల స్వభావం కేవలం దానిలో ఉన్న మూలకాల మీదనే కాక బహుశా వాటి అమరిక (molecular structure) మీద కూడా ఆధారపడి ఉండవచ్చు అన్నాడు. వజ్రం, నల్ల సీసం (graphite), రెండిట్లోనూ ఉన్నది కర్బనమే అయినా వాటి రూపురేఖలు వేరు అని ఉదహరించాడు. చివరికి అతని మాటే నిజమైంది.

విద్యుత్తుతో వెలుగు

ఆర్క్ లైట్ (1873)

1801 లో డేవీ శక్తివంతమైన బ్యాటరీతో ప్రయోగాలు చేస్తూ, విద్యుత్తు ప్రవహిస్తుండగా రాగి తీగెల కొసలు కొద్దిగా వేరుచేస్తే తీగెలు మాడతాయని గమనించాడు. అదే రాగి తీగెల చివరన కర్బనపు ముక్కలని తగిలించి విద్యుత్తుని ప్రవహింపచేశాడు. కర్బనపు ముక్కలని కాస్త ఎడం చేస్తే వాటి సందులో మానవుడు అంతవరకు తయారుచెయ్యని అద్భుతమైన వెలుగు వచ్చింది. బ్యాటరీ శక్తి పెంచి దుస్సహమైన వెలుగుని సృష్టించగలిగాడు. కాలం గడచే కొలదీ కర్బనపు ముక్కలు మాడి మసయి, కొనల మధ్య సందు పెరిగి, వెలుగు తగ్గుతుంది. దీనిని నిజ జీవితంలో వాడటానికి ఆ సందుని నియత్రించే పరికరం, మంట చుట్టూ అమర్చే గోళం లాంటివి కనుగొన్న తర్వాత “ఆర్క్ లైట్” వాడుకలోకి వచ్చింది. ఇటీవల దాకా సినిమా హాళ్ళలోని ప్రొజెక్టర్‎లో ఆర్క్ లైట్ వాడే వారు.

జాన్ డాల్టన్ పరమాణు సిద్ధాంతం

“తీపీ, పులుపూ, వేడీ, చలీ, రంగూ, వాస్తవమనిపించినా, అసలు ఉన్నది పరమాణువులూ, శూన్యమే.” (“By convention sweet is sweet, bitter is bitter, hot is hot, cold is cold, color is color; but in truth there are only atoms and the void.” – డెమోక్రిటస్ (Democritus – క్రీ.పూ. 460 – 370))

మూల పదార్థాలు కలవడాన మిశ్రమాలు తయారవుతాయని లావోయిజే సూత్రీకరించాడు కాని ఆ మూల పదార్థాల స్వభావం, వాటి మధ్య ఉన్న భేదాల గురించి అన్వేషించలేదు.

రెండు వేల సంవత్సరాల క్రిందటే డెమోక్రిటస్ అన్న గ్రీకు తత్వవేత్త వస్తుసృష్టి అనంత వైవిధ్యంతో కూడినా, వాస్తవానికి వస్తువులలో పరమాణువులకు మించి మరేమీ లేదన్నాడు.

నీటిలో మూల పదార్థాలు – హైడ్రొజెన్, ఆక్సిజెన్ – ఎప్పుడూ ఒకే పరిమాణంలో ఎందుకు కలుస్తాయి? వీటి గురించి ఆలోచించి చివరకు గ్రీకు పరమాణు సిద్ధాంతాన్ని ఆధునిక కాలానికి వర్తింపచేసినవాడు జాన్ డాల్టన్ (John Dalton, 1766 – 1844).

జాన్ డాల్టన్ (1835)

ఇంగ్లాండులోని కంబర్‎లాండ్ ప్రాంతంలోని ఈగిల్‎ఫీల్డ్స్ అన్న చిన్న గ్రామంలో క్వేకర్ మత వర్గానికి చెందిన ఓ పేద సాలె కుటుంబంలో డాల్టన్ పుట్టాడు. పెద్ద చదువులకు పోగల తాహతు లేకపోవడాన స్వయంగా చదువుకొని బడిపంతులుగా, క్వేకర్ జీవన సూత్రాలని పాటిస్తూ, క్రమశిక్షణతో, నిరాడంబరంగా జీవించాడు.

అనేక విషయాలలో ఆసక్తి ఉన్నా, వాతావరణం మీద దృష్టి పెట్టాడు – కొండలెక్కి వాయు పీడనం, ఉస్ణోగ్రత జాగ్రత్తగా నమోదు చెయ్యడం. ఇదే చివరకు అతని పరమాణు సిద్ధాంతానికి దారి తీసింది:

1. పదార్థాలన్నీ అవిభాజ్య పరమాణువుల కలయికచే ఏర్పడ్డవి.
2. మూల పదార్థం యొక్క పరమాణువులన్నీ ఒకే విధంగా, ఒకే బరువుతో ఉంటాయి. పరమాణు భారం (atomic weight) డాల్టన్ ముఖ్య భావన.
3. కొన్ని పూర్ణాంక (whole number) పరమాణువుల కలయిక వలన మిశ్రమ పదార్థాలు ఏర్పడతాయి. ఒకటో, రెండో, మూడో, … అలా నిండు సంఖ్యలోనే తప్ప పరమాణువులు ఎప్పుడూ అరకొరగా కలవవు.
4. రసాయన క్రియ ద్వారా పరమాణువులు రకరకాలుగా కలుస్తాయి కాని, కొత్త పరమాణువులు పుట్టవు, ఉన్నవి నశించవు.

ఉదాహరణకి, ఓ కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO₂) అణువు (molecule) నుండీ, రెండు నీటి (H₂O) అణువుల నుండీ, ఆక్సిజెన్ పరమాణువులని తీసివేసి, మిగిలిన పరమాణువులని కలిపితే మేథేన్ (CH₄) వస్తుంది. వీటిని వివరిస్తూ, 1808 లో “A New System of Chemical Philosophy” అన్న గ్రంథాన్ని ప్రచురించాడు.

డాల్టన్‎ని డేవీ రాయల్ సంస్థకి పిలిపించి, ఉపన్యాసాలు ఇప్పించాడు. పరమాణు సిద్ధాంతానికి డేవీ తగిన విలువ ఇవ్వకపోయినా, డాల్టన్‎ని రాయల్ సొసైటీ ఫెలో గా ప్రతిపాదించాడు.
లావాయిజే, డేవీ, డాల్టన్‎ల పరిశోధనల మూలంగా విజ్ఞానశాస్త్రాలలోకెల్లా కొత్తదయిన రసాయనశాస్త్రం అభివృద్ధికాసాగింది.

డేవీ దీపం

డేవీ దీపాలు (1816)

పారిశ్రామిక విప్లవ పురోగమనంలో ఇంగ్లాండు మిగిలిన దేశాలలోకన్నా ముందున్నది. పరిశ్రమలు ఆవిరి యంత్రాల మీద ఆధారపడ్డాయి. ఆయంత్రాలకి కావలసిన ఇంధనం బొగ్గు. అంతేకాక పరిశ్రమలు పెరిగే కొలదీ ప్రజలు పట్టణాలకి చేరుకోవడంతో, వాళ్ళు ఇంట్లో వంటా వార్పులకి వాడుకునే ఇంధనం కూడా బొగ్గే . ఆ విధంగా బొగ్గుకి గిరాకీ విపరీతంగా పెరిగింది. పదహారో శతాబ్దం చివరకి బొగ్గు గనులు నీరు తగిలేటంత లోతుగా తవ్వవలసి వచ్చేది. క్రమంగా నీరు తోడే పంపులు వాడకంలో కొచ్చాయి. మరో వందేళ్ళకి ఇంకా లోతుకి పోవలసి వచ్చింది. అప్పుడు వాయువు తగిలింది – పంకవాయువు (marsh gas), తర్వాత విషవాయువు. విషవాయువుని కనుక్కోడానికి ఒక పిట్టని పంజరంలో పెట్టి తీసుకెళ్ళేవారు; విషవాయువు పీల్చి మనిషి కంటే ముందు పిట్ట చనిపోయేది. పంక వాయువుని కనుక్కోడానికి, పొడవాటి కర్రకి కొవ్వొత్తిని పెట్టి ఓ మనిషి ముందు కర్రని గని మారు మూలలో పెట్టి పంకవాయువు కోసం వెదికే వాళ్ళు.

గనులలో ప్రమాదాల మూలంగా కార్మికులు చనిపోవడం, వారి భార్యా పిల్లలు అనాధలు కావడం పరిపాటి అయిపోయంది. గనుల అధికారి డేవీకి ఆగస్టు 3, 1815 న ఉత్తరం రాశాడు, ఈ ప్రమాదాలని అరికట్టే మార్గమేదన్నా చూడమని. సెలవు మీద ఉన్నా కూడా డేవీ అందుకు వెంటనే సమ్మతించాడు.

పంకవాయువు ప్రేలుడు ప్రయోగం (AI తయారీ)

గనుల నుండి మీథేన్ వాయువుని తీసుకొచ్చి పరీక్షకి పెట్టాడు. మీథేన్ – గాలి మిశ్రమాన్ని గొట్టంలో పెట్టి, గొట్టంలో ఓ వైపు మంట పెట్టి, మీధేన్ పేలుతుందేమో చూశాడు. ఇవి పొడవాటి గొట్టాలు, రంధ్రం కొన్నిటికి పెద్దది, కొన్నిటికి చిన్నది. చిన్న గొట్టం అయితే మీథేన్ పేల లేదు, పెద్దదయితే పేలింది. దీనికి శాస్త్రీయ సూత్రం ఏమిటి? గొట్టం రంధ్రం చిన్నదయితే, మంట నుండి వచ్చే వాయువులు చల్లబడి మీథేన్ పేలేంత వేడి రాదు.

గొట్టం లోపల తీగెతో వల లాంటిది చేసి పెడితే కూడా వాయువులు చల్లబడి మీథేన్ పేలదు అని తేల్చాడు. ఈ సూత్రం మీద ఆధారపడి రక్షణదీపాన్ని (safety lamp) మూడు నెలల లోనే తయారుచేశాడు. దాని మీద పేటెంట్ తీసుకోకుండా బ్రిటన్‎‌కి బహుమతిగా ఇచ్చి తన ఉదారతను చూపెట్టాడు. ఆధునిక వైజ్ఞానశాస్త్రం పదిహేడో శతాబ్దంలో మొదలైనా, పందొమ్మిదో శతాబ్దంలో, శాస్త్రీయవిజ్ఞానం ప్రయోజనాలని డేవీ తన రక్షణ దీపంతో మొదటగా ప్రజల దృష్టికి తెచ్చాడు.

స్త్రీ విద్య

రాయల్ సంస్థలో ఓ శుక్రవారపు చర్చ (1904)

రాయల్ సంస్థలో డేవీ ఉపన్యాసాలకి ఆడవాళ్ళు బాగా హాజరయేవారు. విద్యావంతులయిన స్త్రీలతో సమాజం నాగరికం అవుతుందనీ, ఆ విద్యలో కొంత సైన్సు కూడా ఉండాలనీ డేవీ అభిప్రాయపడ్డాడు. ఆ కాలానికి స్త్రీ విద్య, బయటి సమాజంలో స్త్రీల పాత్ర, చాలా వివాదాస్పదమైన విషయాలు. మేరీ వుల్‎స్టన్‎క్రాఫ్ట్ (Mary Wollstonecraft, 1759 – 1797) రాసిన “A Vindication of the Rights of Woman (1792)” సంప్రదాయ వర్గాలలో అలజడి సృష్టించింది – ఆడవాళ్ళు చదువులు వెలగబెడితే పిల్లలనెవరు పెంచుతారు, ఇంటి పనులెవరు చేస్తారు? డేవీ మీద కూడా అలాంటి విమర్శలే వచ్చాయి – చదువుల పేరుతో అణగిమణగి ఉండాల్సిన ఆడవాళ్ళని చెడగొడుతున్నాడని.

రాయల్ సొసైటీ లో సమావేశాలకి ఆడవాళ్ళని ఆహ్వానించాలని ప్రయత్నించాడు కాని, రాయల్ సంస్థ కొత్తది కాబట్టి పరవాలేదు కాని ప్రతిష్ఠాత్మక రాయల్ సొసైటీలో అలా చెయ్యడానికి వీల్లేదన్నారు. ఎప్పుడూ ఆడవారి సాంగత్యం కోరుకుంటున్నాడని విమర్శించారు కూడాను.

వాటితో డేవీ తన ఉపన్యాసాల పద్ధతి కొంత మార్చుకున్నాడు: మర్యాదకరమైన సంభాషణకి సరిపడా మాత్రమే ఆడవాళ్ళు విద్య నేర్చుకోవాలనీ, వారెలాగూ ఉద్యోగాలలోకి వెళ్ళే అవకాశాలు లేనందున ప్రయోగాల వివరాల లోతుల్లోకి పోవాల్సిన అవసరం లేదనీ.

కాని ఓ చెప్పుకోదగ్గ విషయం: జేన్ మార్సెట్ (Jane Marcet) స్త్రీల కోసం వివిధ విషయాల మీద “Conversations” అన్న గ్రంథ పరంపర రాసింది. అందులో అమితంగా ప్రజాదరణ పొందినది, డేవీ ఉపన్యాసాలపై ఆధారపడిన, “Conversations on Chemistry, Intended More Especially for the Female Sex (1806).” దానిచే ప్రభావితులైన వారిలో ఒకడు మైకెల్ ఫారడే.

బిరుదులు, వివాహం, అధ్యక్షత, మరణం

1806 లో ఫ్రాన్స్, ఇంగ్లాండు దేశాల మధ్య యుద్ధం జరుగుతున్నా, డేవీ రాయల్ సొసైటీ బెకేరియన్ ఉపన్యాసానికి ఫ్రెంచి వాళ్ళు నెపోలియన్ గాల్వనిజం పై పరిశోధనలకి సమకూర్చిన బహుమతిని ఇచ్చారు. డేవీకి విదేశాల నుండి ఆహ్వానాలు వచ్చాయి.

ఏప్రిల్ 8, 1812 న బ్రిటీష్ ప్రభుత్వం డేవీకి “సర్” బిరుదునిచ్చి సత్కరించింది. మూడు రోజుల తర్వాత, నలభై నాలుగేళ్ళ డేవీ, వితంతువైన జేన్ ఆప్రీస్ అన్న ధనికురాలిని పెళ్ళి చేసుకున్నాడు. అదేమంత అన్యోన్య దాంపత్యానికి దారితీయలేదు. పిల్లలు కలగలేదు. జేన్ అహంభావం డేవీ సహచరులకి నచ్చలేదు.

అక్టోబరు 1818 లో డేవీ baronet బిరుదు పొందాడు; ఓ శాస్త్రవేతకి ఆ బిరుదు ఇవ్వడం అదే ప్రథమం. డేవీ 1820 నుండి 1827 వరకు రాయల్ సొసైటీ అధ్యక్షుడిగా పనిచేశాడు. సైన్సులో కృషిచెయ్యకుండా సొసైటీ వ్యవహారాలలో కలగజేసుకునే వారు ఎక్కువయ్యారని సొసైటీని సంస్కరించ ప్రయత్నించాడు. అంత్యదశలో యూరప్‎లో ప్రయాణం చేస్తూ, “Consolations in Travel,” అన్న కవిత్వం-సైన్సు-తత్వశాస్త్రం సమ్మేళనమైన రచన చేశాడు. ఆ ప్రయాణం లోనే జెనీవాలో, 1829 మే 29 న, తన యాభయ్యో ఏట డేవీ మరణించాడు.

డేవీ-ఫారడే

డేవీ మీద రాసే వ్యాసంలో ఓ ముఖ్య వ్యక్తిని ప్రస్తావించకుండా ముగించలేము. డేవీ ఎన్నో గొప్ప విషయాలను కనిపెట్టాడు; వాటన్నిటిలోకెల్లా గొప్పది మైకేల్ ఫారడే అని ఓ ఛలోక్తి. తన దగ్గర శిష్యుడిగా చేరి, ప్రపంచంలోనే అత్యుత్తమ వైజ్ఞానికులలో ఒకడుగా ఫారడే ఎదగడానికి డేవీ కారకుడు. అంతిమంగా వారిద్దరి మధ్య విభేదాలొచ్చి వేరయినా వారివురి సంబంధం చెప్పుకోదగ్గది. ఆ వివరాలు ఫారడే మీద వ్యాసంలో తెలుసుకుందాం. గురు-శిష్య సంబంధం గురించి డేవీ రాసిన ఓ కవితతో దీనిని ముగిద్దాం.

The mighty birds still upward rose
In slow but constant and most steady flight.
The young ones following; and they would pause,
As if to teach them how to bear the light
And keep the solar glory full in sight.
So went they on till, from excess of pain,
I could no longer bear the scorching rays;
And when I looked again they were not seen,
Lost in the brightness of the solar blaze.

Their memory left a type and a desire:
So should I wish towards the light to rise
Instructing younger spirits to aspire
Where I could never reach amidst the skies,
And joy below to see them lifted higher,
Seeking the light of purest glory’s prize.

రెండు వేల సంవత్సరాల పైగా, అయస్కాంతత్వం గురించీ, విద్యుత్తు గురించీ మానవులు అబ్బురపడ్డారు; వాటిని వేర్వేరుగా అధ్యయనం చేశారు. 1820 లో అవి రెండూ ఒకదానికొకటి పెనవేసుకున్నాయన్న విప్లవాత్మక నిరూపణతో భౌతికశాస్త్రంలో ఓ నూతన అధ్యాయం మొదయింది. దాని గురించి వచ్చే సంచికలో.

మూలాలు:

1. L. Pearce Williams. Humphry Davy. Scientific American. June 1960.
2. David Knight. Humphry Davy: Science & Power. Blackwell Publishers. 1992.
3. John Gribbin and Mary Gribbin. White Knight, Red Heat: The Many Lives of Benjamin Thompson, Count Rumford. Prometheus Books. 2023.
4. కొడవటిగంటి కుటుంబరావు రచనా ప్రపంచం – 10: సైన్స్ వ్యాసాలు. విరసం ప్రచురణ. 2011.
5. Wikimedia Commons.