Стивен Хейлз - Stephen Hales
Стивен Хейлз | |
---|---|
Родился |
|
17 сентября 1677 г.
Умер | 4 января 1761 г. |
(83 года)
Национальность | английский |
Награды | Медаль Копли (1739 г.) |
Научная карьера | |
Поля |
Стивен Хейлз (17 сентября 1677 - 4 января 1761) был английским священнослужителем, внесшим большой вклад в целый ряд научных областей, включая ботанику , химию химии и физиологию . Он был первым, кто измерил кровяное давление . Он также изобрел несколько устройств, в том числе вентилятор , пневматический желоб и хирургические щипцы для удаления камней мочевого пузыря . Помимо этих достижений, он был филантропом и написал популярный трактат об алкогольном воздержании .
Жизнь
Стивен Хейлз родился в Бекесборне , графство Кент , Англия . Он был шестым сыном Томаса Хейлзом, наследник баронета из Beakesbourne и Brymore , и его жена, Мэри (урожденная Вуд), и был одним из двенадцати или , возможно , тринадцать детей. Томас Хейлз (умер в 1692 г.) умер раньше своего отца, сэра Роберта Хейлза ; поэтому внук сэра Роберта, сэр Томас Хейлз, второй баронет (брат Стивена Хейлза) унаследовал титул баронета в декабре 1693 года.
Хейлз получил образование в Кенсингтоне, а затем в Орпингтоне, а затем поступил в Колледж Корпус-Кристи в Кембридже (или колледж Святого Бенедикта, как его тогда называли) в 1696 году. Хотя он был ординандом, изучавшим богословие, Хейлз получил бы степень по классике , математике , естествознанию. науки и философия в Кембридже. Hales был принят в качестве стипендиата Корпус - Кристи в 1703 году, в том же году он получил степень магистра искусств и был рукоположен в Дикона в Bugden, Кембриджшир . Он продолжил свои богословские и другие исследования в Кембридже, где подружился с Уильямом Стьюкли , изучавшим медицину. В Кембридже он посещал лекции по химии Джованни Франсиско Вигани . Предполагается, что его интерес к биологии , ботанике и физиологии возник с того времени.
В 1709 году он был рукоположен в сан священника в Фулхэме и 10 августа 1709 года он был назначен Perpetual викария в приходе в Теддингтоне, Middlesex и покинул Кембридж, хотя он сохранил свою стипендию до 1718. Он стал бакалавра богословия в 1711 Hales остался в Теддингтоне на всю оставшуюся жизнь, за исключением случайных посещений других приходов. Он был усердным священником - в дополнение к приходским обязанностям он расширил и отремонтировал церковь и ввел в эксплуатацию новый водопровод для деревни - и пользовался уважением, хотя есть некоторые свидетельства того, что к его экспериментальной работе по физиологии животных относились с подозрением. Томас Твининг включил стих в свое стихотворение «Лодка на Хейлсе»:
- Безмятежное убежище Грин Теддингтон
- Для философских исследований встречаются,
- Где добрый пастор Стивен Хейлз
- Влажность взвешивали на весах,
- К затяжной смерти положите кобыл и собак,
- И содрал шкуры с живых лягушек,
- Природа, которую он любил, ее творческий замысел
- Искать или иногда мучить.
В 1718 году поэт Александр Поуп , известный любитель собак, также раскритиковал работу Хейлза. В разговоре со своим другом Джозефом Спенсом Папа, как сообщается, сказал о Хейлсе: «Он совершает большинство этих варварств с мыслью о том, что это может быть полезно для человека. Но как мы узнаем, что у нас есть право убивать существ, которые мы такие? немного выше, как собаки, для нашего любопытства или даже для некоторой пользы для нас? ». Папа, однако, был также близким другом Хейлза и считал его образцом человека, любящего своего Бога.
В 1718 году Хейлз был избран членом Королевского общества и в том же году стал ректором Порлока , Сомерсет , и занимал этот пост вместе с церковью Теддингтона.
В 1720 году он женился на Мэри Ньюс, но в следующем году она умерла, вероятно, при родах; детей не было, и он больше не женился. В 1723 году он был назначен ректором Фаррингдона, Хэмпшир (который он занимал вместе с Теддингтоном, наняв викария в Фаррингдоне). Хейлз проводил там лето и стал другом Гилберта Уайта , натуралиста , семья которого жила поблизости.
Слава Хейлза как ученого росла с 1718 года и к середине 18 века он приобрел международную репутацию. Он был одним из восьми иностранных членов Королевской академии наук , Париж и был избран членом Академии наук Болоньи . Он получил медаль Копли в 1739 году, а также стал общественным деятелем в результате своих кампаний против торговли джином и его участия в Фонде Джорджии . В 1733 году Оксфордский университет сделал его доктором богословия .
В последние годы его часто навещали Фредерик, принц Уэльский, и его жена, принцесса Августа Саксен-Готская , оба из которых интересовались садоводством и ботаникой. Он дал принцессе Августе совет по развитию садов Кью , и в 1751 году он был назначен секретарем шкафа при вдовствующей принцессе , после смерти принца Фредерика, и занимал этот пост до самой своей смерти.
В возрасте семидесяти лет Хейлз был выбран президентом и членами Королевской коллегии врачей для проповеди ежегодной краунской проповеди в церкви Святой Марии-ле-Боу . Он выбрал свою любимую тему - «Мудрость и благость Бога в становлении человека». Хейлз умер на 84-м году жизни в Теддингтоне 4 января 1761 года после непродолжительной болезни. По его собственному желанию его похоронили под башней церкви, в которой он проработал столько лет. Памятник Хейлзу был установлен принцессой Августой в южном трансепте Вестминстерского аббатства после его смерти.
Работа
Хейлз наиболее известен своими статическими очерками . Первый том, Vegetable Staticks (1727 г.), содержит отчет об экспериментах по физиологии и химии растений ; он был переведен на французский Бюффоном в 1735 году. Второй том, Haemastaticks (1733), описывает эксперименты по физиологии животных, включая измерение «силы крови», то есть кровяного давления .
Физиология растений и химия воздуха
В « Vegetable Staticks» Хейлз изучал транспирацию - потерю воды листьями растений. Он оценил площадь поверхности листьев растения, а также длину и площадь поверхности корней . Это позволило Хейлзу сравнить рассчитанный приток воды в растение с количеством воды, покидающей растение за счет транспирации через листья. Он также измерил «силу сока» или давление корней . Хейлз заметил, что «растения, скорее всего, получают через свои листья часть своего питания из воздуха». В «Овощных статиках» Хейлз прообразил теорию единства движения воды в растениях, хотя его идеи в то время не были поняты, поэтому он не повлиял на дебаты о переносе воды в растениях в 19 веке. Он также предположил, что растения могут использовать свет в качестве источника энергии для роста (например, фотосинтеза ), основываясь на предположении Исаака Ньютона о том, что «грубые тела и свет» могут быть взаимопревращаемыми.
В « Vegetable Staticks» Хейлз также описал эксперименты, которые показали, что «... воздух беспрепятственно поступает в растения не только с основным источником питания через корни, но также через поверхность их стволов и листьев». Хотя работа Хейлза по химическому составу воздуха кажется примитивной по современным меркам, ее важность была признана Антуаном Лавуазье , первооткрывателем кислорода . Изобретение Хейлсом пневматического желоба для сбора газов над водой также считается крупным техническим достижением. Измененные формы пневматического желоба позже использовались Уильямом Браунриггом , Генри Кавендишем и Джозефом Пристли в своих исследованиях.
Физиология животных
Хейлз начал свою работу по физиологии животных с Уильямом Стакели, когда он был в Кембридже, хотя большая часть ее была опубликована только после появления Vegetable Staticks . Хейлз и Штукели выполнили широкий спектр исследований, в том числе сняли слепки трахеи и бронхов собак с использованием расплавленного свинца и измерили потерю воды при дыхании. Самым известным является то, что Хейлз измерял кровяное давление у нескольких видов животных, вставляя тонкие трубки в артерии и измеряя высоту, на которую поднимается столб крови. Хейлз также описал эффекты кровотечения и геморрагического шока при прогрессирующем обескровливании животных и сопутствующем измерении артериального давления. На лошади он заметил, что с приближением смерти «Кобыла впала в холодный липкий пот». Кроме того, Хейлз сделал восковые слепки желудочка сердца и оценил, сколько крови перекачивается сердцем; правильно описал роли митрального клапана и аортального клапана во время систолы и диастолы ; объяснил пульсацию артерий с точки зрения их эластичности и объяснил сопротивление кровотоку трением из-за прохождения крови по мелким кровеносным сосудам.
Хейлз также описал разнообразную работу в Haemastaticks, в том числе свои попытки найти вещества, которые можно было бы использовать для растворения камней в мочевом пузыре или камней . Эта цель не увенчалась успехом, но в рамках этой работы он разработал двухпросветный катетер мочевого пузыря и изобрел специальные щипцы для удаления мочевых камней.
Работа Хейлза о структуре роста длинных костей , демонстрирующая рост эпифизов ; Также заслуживают внимания его демонстрация спинномозговых рефлексов у лягушки и его предположение о том, что электричество играет роль, позволяя нервам контролировать функцию мышц .
Изобретения и другие работы
В 18 веке считалось, что плохой воздух является причиной плохого состояния здоровья и смерти. Смерть и болезни были обычным явлением на переполненных кораблях и тюрьмах. Хейлз был одним из нескольких человек в начале 18-го века (другими известными изобретателями были Джон Теофил Дезагульерс , Мартен Триевальд и Сэмюэл Саттон ), которые разработали вентиляторы для улучшения качества воздуха. Вентиляторы Хейлза представляли собой большие сильфоны , обычно работавшие вручную, хотя более крупные версии приводились в движение ветряными мельницами . Они широко устанавливались на кораблях, в тюрьмах и шахтах и успешно снижали заболеваемость и проветривали нижние палубы судов Королевского флота для борьбы с сухой гнилью в корпусах. Вентиляторы Хейлза также использовались для консервирования продуктов и сушки зерна.
Хейлз также экспериментировал со способами дистилляции пресной воды из морской; сохранение воды и мяса во время морских путешествий; измерение глубин в море; измерение высоких температур; и писал на различные темы, включая землетрясения ; методы предотвращения распространения пожаров; и сравнительные показатели смертности в сельских и городских приходах.
Благотворительность
После смерти жены Хейлз стал все активнее заниматься благотворительностью. В 1722 году он стал членом - корреспондента из общества по содействию христианскому знаний , основанные Томас Брей . В 1723 году Брей заболел и назначил попечителей, в том числе Хейлза, для управления наследством от Абеля Тассена, сьера д'Аллона для «Обращения негров-рабов в Вест-Индии». Впоследствии Хейлз также был назначен попечителем наследия Брея для создания приходских библиотек в американских колониях. Эти благотворительные организации стали частью программы, возглавляемой Джеймсом Оглторпом, по созданию благотворительной колонии для бедных, «честных трудолюбивых должников» и преследуемых ( протестантских ) иностранцев. Хейлз, возможно, чувствовал личную приверженность этой схеме, поскольку его братья были заключены в тюрьму за долги после банкротства компании Южных морей, а один из них, Уильям, умер от тюремной лихорадки в тюрьме Ньюгейт .
В 1732 году король Георг II выдал грамоту об основании колонии Джорджия, и Хейлз был одним из двадцати одного члена Попечительского совета. Колония Грузии отличалась запретом на рабство и ром.
В результате своего участия в Попечительском совете Джорджии Хейлз узнал о проблемах, возникающих в результате переполненности судов, и это побудило его изобрести корабельный вентилятор и провести эксперименты по дистилляции пресной воды из морской воды и использованию соли для сохранения мяса. на борту корабля.
Хейлз был одним из соучредителей Общества поощрения искусств, мануфактур и торговли (позже Королевского общества искусств ), созданного Уильямом Шипли . Хейлз также принимал активное участие в движении по продвижению Закона о джине 1736 года . Он написал ряд анонимных трактатов против употребления джина и крепких спиртных напитков , в первую очередь «Дружеское увещевание любителя бренди и других крепких спиртных напитков». а также лоббировал парламент. Хейлз не был противником всех алкогольных напитков, но твердо убежден, что спиртные напитки, и в частности джин, являются, как он выразился, «проклятием нации».
Свидетельство
Из речи Вернера Форссманна в 1956 году о вручении Нобелевской премии по медицине :
«Заслуга в проведении первой катетеризации сердца живого животного с определенной экспериментальной целью принадлежит английскому священнику, преподобному Стивену Хейлзу. Этот научно заинтересованный мирянин предпринял попытку в Тордингтоне ( так в оригинале ) в 1710 году, через 53 года после смерть Уильяма Харви (1578–1657), первое точное определение вместимости сердца. Он истекал кровью овцу, а затем провел дулом из шейных сосудов в все еще бьющееся сердце. полые камеры с расплавленным воском, а затем измеренный по полученному слепку объем сердцебиения и минутный объем сердца, который он рассчитал по пульсу. Кроме того, Стивен Хейлз был первым, кто в 1727 г. определить артериальное кровяное давление, когда он измерил рост столба крови в стеклянной пробирке, связанной с артерией ».
- Вернер Форссманн,
Род деревьев Halesia был назван в его честь Джоном Эллисом в 1759 году. Американское общество биологов растений ежегодно присуждает премию Стивена Хейлза ученому за работу в области биологии растений.
Публикации
- Описание вентиляторов (на французском языке). Париж: Шарль-Николя Пуарион. 1744.
- Рассказ о полезном открытии, позволяющем перегонять вдвое больше обычного количества морской воды, продувая потоки воздуха через перегонный раствор . Лондоне: Ричард Мэнби. 1756.
Смотрите также
использованная литература
дальнейшее чтение
- Хейлз, Стивен (1727) Овощные статики , Лондон: У. и Дж. Иннис - из библиотеки ботанического сада Миссури
- Хейлз, Стивен (1738). «Философские эксперименты: содержат полезные и необходимые инструкции для тех, кто совершает длительные морские путешествия. Показывая, как морскую воду можно сделать свежей и цельной, и как можно сохранить сладость пресной воды. Как печенье, кукуруза и т. Д. Могут быть. быть защищенным от полыни, мегготов и других насекомых. И сохранить плоть в жарком климате путем засолки животных целиком. К этому добавлен отчет о нескольких экспериментах и наблюдениях на мелкой или стальной воде ... которые были прочитаны перед Королевским обществом, на нескольких их встречах », Лондон: У. Иннис и Р. Манби
- Параскандола, Джон; Айде, Аарон Дж. (1969). «История пневматического желоба». Исида . 60 (3): 351–361. DOI : 10.1086 / 350503 . S2CID 144799335 .
- Стивен Хейлз в Galileo Project - подробности о жизни и работе Хейлза
- Для календаря переписки рукописей и написания Стивена Хейлза см .: DGC Allan and RE Schofield, Stephen Hales. Ученый и филантроп (Лондон: Scolar Press, 1980), стр. 178, а его опубликованные работы см. Там же, стр. 191
- О работе Хейлза в качестве приходского священника Теддингтона см .: Дэвид Г.К. Аллан, Наука, филантропия и религия в Теддингтоне 18-го века: Стивен Хейлз Д.Д., Федеральная резервная система, (1677–1761) (Твикенхэм: Городок местного исторического общества Твикенхема, 2004). Эта работа содержит реконструкцию увеличенной церкви Святой Марии, дом пасторского дома Хейла и карту его схемы дренажа (карта Кена Хоу).
- Для общей оценки см .: David GC Allan, Hales, Stephen (1677–1761) в Оксфордском словаре национальной биографии .
- О праздновании в 2009 году его жизни и работы см. The William Shipley Group в информационном бюллетене RSA History No. 22 (ноя 2009)
- О связи Хейлза с Обществом искусств см. Дэвид Г.К. Аллан, групповую статью «Основатель Общества искусств» в Оксфордском словаре национальной биографии (онлайн-приложение, 2008 г.)
- Национальный биографический словарь . Лондон: Смит, Элдер и Ко. 1885–1900. .
- Чисхолм, Хью, изд. (1911). Британская энциклопедия . 12 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. .
внешние ссылки
- «Архивные материалы, касающиеся Стивена Хейлза» . Национальный архив Великобритании .
- Стивен Хейлз (1727) Овощные статики - цифровое факсимиле из библиотеки Линды Холл
- Хатчинсон, Джон (1892). . Люди Кента и Kentishmen (Подписка ред.). Кентербери: Кросс и Джекман. С. 60–61.