新工具-卷2
现在要说,物体中物质的积量及其相互间的比例是凭着重量而显示到我们感官面前的.由于重量相应于一个物体中物质的数量,其可触分子中的物质的数量;至于元精及其所含的物质量就是不能以重量来计的,因为它宁愿是减少重量而不增加重量.关于这个题目,我曾制出一个很精确的表,把一切金属.主要石类.木类.液类.油类以及众多其他自然的和人工的物体的重量和体积都记录下来.这是一个在许多方面都大有用处的东西,既可作为取得消息的光亮,也可作为进行实践的指导.这个表还揭示出不少出乎人们意料之外的事物.其中有这样极重要的一条,就是说,我们所知道的一切各式各样的可触物体(我的意思是指十分紧密而不怎样虚软多孔并大部分含有空气的那些物体),其比重都不超过一比二十一的限度;......从此可见,自然界,至少是主要地和我们有关的那一部分自然界,才是这样不是无限的.
我又曾经想到,不可触物体或气体与可触物体间的比例不知能否加以计算,这亦值得试验一下.我曾以如下的设计来进行实验.拿一个约能容纳一的小玻璃瓶......我之所以要用小的器皿,是为了使用较少的热就可以产生蒸发......,把酒精注满到接近于它的颈际......我之所以用酒精,因为从上述表中看到,在所有可触及物体(即凝合得很好而不是中空的物体)之中它乃是最稀薄的也就是在一定空间内有物质量最少的一种;......把酒精和小瓶加在一起的重量察看准确.然后再拿一个约能容纳一夸脱的尿胞,把其中的空气尽可能完全排出去,直至尿胞的各边都合拢起来,我还用油把尿胞轻轻地揉搓一道,堵塞住任何孔隙(假如有的话),以便它更为严密.这样做了之后,我就把小瓶的口插入尿胞的口内,用绳把后者绕着前者扎紧,并用蜡涂封,以令它粘合得更密,绑得更紧.然后我就把这小瓶放在一盆熊熊热炭上面.这时候,受热而膨胀而气化的酒精所发出的蒸气就开始逐渐把尿胞撑起,使它象饱帆一样从各方面充涨起来.这个情况一发生后,我立刻把玻璃瓶从火上挪开,放在一块毡毯上,以免它立刻经冷而碎裂.同时并在尿胞上刺一孔洞,以免蒸气在停热之后又化为液体回到瓶中,以致于打乱我们的计算.然后我就把尿胞解掉,来秤量瓶中所余的酒精,测出有多少酒精化为蒸气或者空气.把原先为酒精时在瓶中所占的空间和以后变气体后在尿胞中所占的空间比较一下,我们就能清楚地看出,物体的这一变化使它自己比以前扩大了一百倍.
再以程度甚低感觉不到的冷热作为有待研究的性质举例来看.这才是借着前文所述那种温度计来显示到我们感官面前的.这样的冷和热自身是触觉所不能觉到的,但是热使空气膨胀,冷把空气收缩.而空气的这种涨缩仍非视觉所能看到,但是空气的膨胀使水降低,收缩使水升高.这样才终于把这性质表现到视觉面前,不到这时不行,不是这样就不行.
再举一例.假定所要研究的性质为混合物体.这就是说,要研究水.油.酒精.灰.盐和其他类似的东西中究竟含有什么混合成分;或者说举一个特殊的事例要研究牛奶含有多少分量的奶油.凝乳和乳水等等.这些混合成分,若单以可触的成分来说,是借着人工技巧的分解来呈现到我们感官面前的.但其中元精的性质则非我们所能径直觉知,这是借可触物体在其分解活动和过程中的不同运动和努力而揭示出来的,亦是借其刺激性质和侵蚀作用以及在分解以后的不同颜色.不同气味和不同滋味而揭示出来的.应当说,人们在这方面的确曾以蒸馏法和他种人工分解法下过苦功,但是并不见比迄今惯用的一些实验有较多的成功.这是由于他们只在暗中摸索,只是盲目撞路,只作辛苦的努力而缺乏智慧的努力;而最为糟糕的是他们从不想摹仿自然或与自然争胜,而竟然使用猛烈的热和过强的能力,以致于把事物隐秘性德和交感作用所主要依存的较为精微的结构破坏掉.在进行这种分解时,他们亦不记取或者注意我在别处曾指出过的一种情形,即,当用火或其他手段去折磨物体时,有许多原先并不存在于复合物之内的属性就由火本身或者其他用来施行这种分解的物体本身传送而来;因而就发生出许多莫名其妙的差错.比如,我们决不能设想那由于火的活动而从水中发出的全部蒸气乃是原先存在于水这个物体之中的蒸气或空气;实际上,这蒸气的绝大部分乃是由于火的热引起水的膨胀而制造出来的.