第1章 細胞的發現者--羅伯特·胡克(1 / 2)

第1章 細胞的發現者--羅伯特·胡克

羅伯特·胡克(Robert Hooke,1635-1703)是英國著名的物理學家、生物學家。

胡克於1635年7月18日出生於英格蘭懷特島弗雷什沃特村的一個牧師家庭。幼年時他常常頭痛,經常輟學。小時候,他喜歡擺弄鍾表和機械玩具,練就了一雙巧手。1648年,胡克的父親去世,威斯敏斯特中學校長巴斯比收留了他。在那裏他學習拉丁文、希臘文、希伯來文和數學,同時學習演奏風琴。1653年,胡克從威斯敏斯特中學畢業後移居牛津,當上基督教堂的合唱隊員。

1655年,胡克成為威利斯的助手,後為玻意耳的助手。1660年牛津學術團體遷往倫敦,1662年正式命名為英國皇家學會,胡克被任命為該學會的實驗管理員。1663年,他獲牛津大學文學碩士學位,並被選為英國皇家學會會員。1664年,他任格雷沙姆學院力學講師,並任英國皇家學會珍寶館館長。1665年他擔任格雷沙姆學院幾何學教授。1666年,倫敦大火後,他擔任監督倫敦重建的測量員。1677-1683年他任英國皇家學會秘書。

玻意耳、馬略特定律的發現者之一玻意耳曾是胡克的雇主。胡克對玻意耳研究用的空氣泵進行了改進,這樣玻意耳才得以成功。1662年玻意耳發表的關於空氣壓力的玻意耳定律中凝集著胡克的智慧。

1658年,胡克提出可以用彈力代替重力使物體振動,即在平衡輪的軸上安一個彈簧,可以代替重力驅動擺輪,這是現代鍾表設計的基本原理。根據這個原理製造的確定經度的航海時針到18世紀才出現。1660年,胡克為此申請了專利,但後來又撤回申請。

1662年,胡克擔任英國皇家學會的實驗管理員,使他的聰明才智充分展示出來。他要為每周的會議提供3~4個有重要意義的實驗,同時,還必須隨時對會員們提出的想法作出實驗驗證。

1665年,羅伯特·胡克根據一會員提供的資料設計了結構相當複雜的顯微鏡。有一次,他切了一塊軟木薄片,放在自己製造的顯微鏡下觀察,發現軟木片是由很多小室構成的,各個小室之間都有壁隔開,像蜂房似的。胡克給這樣的小室取名為""細胞""。其實軟木是由死細胞構成的,隻是細胞壁,沒有原生質。

胡克又通過對大量礦物、植物、動物的顯微觀察,1665年,出版了《顯微圖集》,向人們提供了許多鮮為人知的顯微圖畫信息,它涉及化學、物理、地質和生物克還提出,熱是物質粒子機械運動的結果,一切物質受熱均膨脹,空氣是由距離較大、相互分開的粒子構成,這些結果都被後人一一證實。胡克發明了輪形氣壓計,這是一種由繞軸旋轉的指針記錄壓力的儀器。另外他製造的氣候鍾能將氣壓、溫度、降雨量、濕度和風速記錄在同一個旋轉的記紋鼓上,由此有人稱他是科學氣象學的奠基人。

1666年,倫敦發生大火,燒掉了許多建築,胡克提出按矩形格式重建倫敦。這一方案雖然未被采納,但得到了倫敦市元老會的賞識,被任命為三個負責重建倫敦的測量員之一。當上測量員以後的10年,是胡克科學創造的高峰。在這段時間裏,他不僅出色地完成了測量員的工作,而且科學研究碩果累累。1679年,胡克繼《顯微圖集》後另一重要的著作問世,它是胡克在17世紀70年代出版的一組6本係列著作的合訂本,取名《卡特勒演講集》。

在""演講集""中,至少有兩個重要發現。其一是以胡克命名的彈性定律--胡克定律,即""有多大的伸長量,就有多大的力"",也就是說在彈性限度內,彈簧的彈力與彈簧的伸長量成正比;其二是他通過對簡諧振動的研究提出""使物體運動的力的量與它所獲得的速度的平方成正比例。""

在""演講集""中,胡克通過對事物的觀察,提出了關於力學的三個基本假定。第一,一切天體都具有傾向其中等多個領域。該書是第一本關於顯微圖畫的專著,也是17世紀自然科學領域中的重要文獻之一。胡克在書中指出,顯微鏡在生物學研究中將大有用武之地。