以“發(fā)現(xiàn)氧氣”而廣為后人所知的Joseph Priestley（1733-1804），一生都做牧師。他在多個(gè)領(lǐng)域有創(chuàng)見，其思想影響遍及科學(xué)、宗教和政治。
普里斯特利的科學(xué)工作有超前世人很多的先見之明，也有終生執(zhí)迷不悟的錯(cuò)誤。
普里斯特利一生著有一百五十多本書，其中有：幫他獲得教師職務(wù)的《英文語(yǔ)法初步》；奠定其科學(xué)聲望的《電學(xué)的歷史和現(xiàn)狀，附原始實(shí)驗(yàn)》；1774年至1786年的六卷《幾種空氣的觀察和實(shí)驗(yàn)》；引來(lái)爭(zhēng)議和麻煩的《基督教腐敗的歷史》等。他對(duì)科學(xué)與宗教的思考在時(shí)間上有重疊，而非這幾年專注科學(xué)、那幾年專注宗教。
普里斯特利在政治上是自由派，彼時(shí)表現(xiàn)為支持立憲、鼓勵(lì)宗教寬容、贊同法國(guó)革命、反對(duì)英國(guó)壓迫美國(guó)。他的政治和宗教立場(chǎng)曾導(dǎo)致暴民燒他的家，在英國(guó)待不下去而移民美國(guó)。他與美國(guó)第二任總統(tǒng)亞當(dāng)斯和第三任總統(tǒng)杰弗遜都有聯(lián)系，他在美國(guó)居住10年后，逝于費(fèi)城。
普里斯特利對(duì)電學(xué)的貢獻(xiàn)起源于他決心寫電的書，并非先研究電學(xué)有發(fā)現(xiàn)再寫書，他在寫作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題才開始做電學(xué)實(shí)驗(yàn)。他于1767年出版的《電學(xué)的歷史和現(xiàn)狀》，影響其后百年電學(xué)，包括卡文迪許(Henry Cavendish,1731-1810)、伏打(Alessandro Volta, 1745-1827)等人。普里斯特利還是提出電學(xué)一個(gè)基本定律（以后稱為庫(kù)侖定律）的科學(xué)家之一。
普里斯特利跨行跨界，這里僅介紹他有關(guān)氧氣的實(shí)驗(yàn)系列。
一般對(duì)普里斯特利的氧氣實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介為：普里斯特利將玻璃罩倒放桌上，先在里面點(diǎn)燃蠟燭，蠟燭過(guò)一段時(shí)間會(huì)熄滅，再放老鼠進(jìn)去，幾分鐘后會(huì)死亡，說(shuō)明蠟燭燃燒導(dǎo)致空氣中失去了某種氣，就是氧氣。
其實(shí)，普里斯特利并非做一個(gè)實(shí)驗(yàn)、而是一系列實(shí)驗(yàn)。在以上實(shí)驗(yàn)后，他還用植物做過(guò)：在蠟燭燃燒熄滅后，把植物放到玻璃罩里面，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果相反，植物不僅不會(huì)很快死掉，還可活很長(zhǎng)時(shí)間。
他進(jìn)一步做實(shí)驗(yàn)，在先用蠟燭燃滅后再放進(jìn)植物，過(guò)些天再放蠟燭或老鼠，這時(shí)蠟燭可以再燃，老鼠不會(huì)很快死掉、依舊可以活很長(zhǎng)。
這些實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，蠟燭燃燒去除了動(dòng)物需要的某種成分，而植物無(wú)需這種成分、反而可以產(chǎn)生這種對(duì)蠟燭燃燒和動(dòng)物生存所需要的成分，也就是我們現(xiàn)在知道的氧氣。
普里斯特利與美國(guó)科學(xué)家、開國(guó)元?jiǎng)赘惶m克林（Benjamin Franklin）長(zhǎng)期信件往來(lái)。好友富蘭克林在得知普里斯特利的研究結(jié)果后，回信中將這些從實(shí)驗(yàn)室取得的結(jié)果推廣，提出世界上植物與動(dòng)物產(chǎn)生和消耗物質(zhì)的關(guān)系，它們形成循環(huán)。富蘭克林還依此提出環(huán)境保護(hù)：希望以此說(shuō)服人們遏制砍伐樹木。
所以，普里斯特利的研究以及富蘭克林對(duì)其結(jié)果高屋建瓴的總結(jié)，使他們實(shí)際上成為依據(jù)科學(xué)提出生態(tài)平衡、提倡環(huán)境保護(hù)的先驅(qū)，可惜其意義直到二十世紀(jì)才能為大家理解。
以上是普里斯特利在氧氣方面理解正確并富有遠(yuǎn)見的部分。
如果只談發(fā)現(xiàn)氧氣發(fā)現(xiàn)，其優(yōu)先權(quán)還有爭(zhēng)議：在普里斯特利之前瑞典的Carl Wilhelm Scheele也通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了氧氣。
最為可惜的是：普里斯特利搞錯(cuò)了氧與燃燒的關(guān)系。
普里斯特利之前流行燃素理論（phlogiston theory），認(rèn)為可以被燃燒的物體含燃素，燃燒后燃素耗盡，物體重量減少。這很符合人們的直觀，如木材、紙被燒后留下人們可以看到的固體重量減少。但實(shí)際沒(méi)有考慮可能出現(xiàn)其他氣體（如燃燒時(shí)氧氣變成二氧化碳）而揮發(fā)，看到燃燒后剩下固體的重量但未考慮（也未檢測(cè)）燃燒后產(chǎn)物的總重量。
普里斯特利沒(méi)有意識(shí)到燃素理論的問(wèn)題，結(jié)果錯(cuò)誤理解了氧與燃燒的關(guān)系。普里斯特利的實(shí)驗(yàn)有很重要的化學(xué)版本：他于1774年8月，對(duì)放在玻璃罩內(nèi)的氧化汞加熱，發(fā)現(xiàn)有氣體出現(xiàn)，他當(dāng)時(shí)按燃素理論稱之為dephlogisticated air，“去燃素氣”，這種氣體呼吸起來(lái)感覺很好。法國(guó)科學(xué)家拉瓦錫（Antoine Lavoisier，1743-1794）重復(fù)其實(shí)驗(yàn)后，于1777年將之命名為氧氣，詞根取希臘文的“酸原”，因?yàn)檎`認(rèn)為酸都含氧。拉瓦錫對(duì)氧化汞的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，非常漂亮地證明氧氣的產(chǎn)生與加熱的關(guān)系。拉瓦錫否定了燃素理論，提出：被燃燒的物體不是失去原有的燃素，而是獲得氧--被氧化。拉瓦錫的工作被譽(yù)為化學(xué)革命，是化學(xué)的經(jīng)典工作，其細(xì)節(jié)超出本文內(nèi)容。化學(xué)老師介紹拉瓦錫的工作都用普里斯特利做反面教材，因普里斯特利在化學(xué)上確實(shí)有錯(cuò)。
但如果全面看普里斯特利做的一系列有關(guān)氧氣的動(dòng)物和植物實(shí)驗(yàn)，他對(duì)推進(jìn)理解生態(tài)平衡、人與自然關(guān)系的貢獻(xiàn)，在十八世紀(jì)超出了除富蘭克林以外一般人的理解能力，后來(lái)的化學(xué)家也未必充分理解普雷斯利全套實(shí)驗(yàn)的意義。
哦，還有…普里斯特利最沒(méi)有科學(xué)意義的工作，是今天有些大公司最賺錢的：他發(fā)明了蘇打水。
Steven Johnson：The Invention of Air, the story of science, faith, and thebirth of America，閆鮮寧翻譯，上?？萍汲霭嫔?，2012。
（周末讀書偶記-3）
周末讀書偶記1和2見：正直的科學(xué)家和幸福的科學(xué)家
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