炼金术士：罗伯特波义耳

任正珊　陶培培　杨小明

摘  要：提到罗伯特·波义耳，学者们通常会想到他的神学、哲学及科学著作，将其认定为17世纪典型的自然哲学家。但是，通过对波义耳原始文献及新整理出的工作日记进行研究，同时结合普林西比教授整合的手稿，发现波义耳对金属嬗变有着浓厚兴趣，由此挖掘出波义耳的另一典型身份——炼金术士。

关键词：波义耳;金属嬗变;炼金术;哲人石

作者简介：任正珊（1995-），女，江苏苏州人，东华大学硕士研究生，研究方向为科学技术史。

[中图分类号]：N09  [文献标识码]：A

[文章编号]：1002-2139（2019）-30--03

通过迈克尔·亨特和查尔斯·利特尔顿教授整理的工作日记[1]，有助于我们简单回顾波义耳的学术生涯。1627年1月25日，罗伯特·波义耳出生在爱尔兰沃特福德郡的利兹莫尔城堡中。17世纪40年代，在其兄罗杰·波义耳的影响下，波义耳开始接触法国浪漫主义作品——《卡桑德尔》（Cassandre）。1650年左右，波义耳对自然哲学产生了兴趣，于1655年移居牛津并建立实验室，同助手胡克一起利用空气泵进行实验，1660年出版《关于空气弹性及其效应的物理新实验》，[2]1自此，实验占据波义耳学术生涯的重要地位。1668年，波义耳跟随姐姐拉内勒夫夫人定居伦敦，与来自世界各地的旅居者进行交流，此时的著作内容更为简短，主题更具思考性。17世纪70年代，波义耳对炼金术的痴迷达到顶峰。1680年左右，波义耳的著作仍以实验与观察为主。1691年12月30日波义耳在病痛中离世。

一、金属嬗变的两种方式

金属嬗变是指不同金属之间的转化，尤其是将无价值的贱金属嬗变为价值高昂的贵金属，从而获取利益，自然界中最贵重的金属是黄金，所以狭义上以“炼金术”指代金属嬗变。不同地区对于金属嬗变的理解与操作不同，中世纪的阿拉伯人提倡冷、热、干、湿的四要素，自然界各种金属通过要素两两组合，借助蒸馏，调整金属中的要素比例就可以制备黄金。欧洲地区强调硫、汞元素的作用，认为除黄金外的金属都是不完善的，哲人石可以调节其中的硫、汞纯度与比例，使贱金属趋于完善。[3]53帕拉塞尔苏斯主义遵循这一观点，在硫—汞体系中，加入盐元素，主张炼金术是将贱金属变“健康”的技艺，逐渐发展出炼金术医学。

普林西比教授指出，金属嬗变共有两种方式，一种是通用的嬗变，主要是利用哲人石或炼金粉末投射在金属上发生作用，这种嬗变方式效力大，适用范围广，能产生巨大效益。波义耳在《机械性起源或固定性生成的实验说明》中提到：

海尔蒙特主义者利用哲人石通过嬗变将金属变为黄金，在我看来，利用有挥发性的物质与金属充分接触，而使其具有固定性，这是可能的。海尔蒙特自己通过粉末，对一磅水银进行了嬗变。[2]308

这一投射过程类似于在牛奶中加入凝乳酶，使其变为凝乳，失去原有的流动性。与之类似，哲人石在这里充当着金属的凝结剂，改变水银的原有状态与性质。进行投射离不开哲人石，制备哲人石的第一步需要制备哲学的水银（philosophical mercury），由普通水银的净化而来;第二步将哲学的水银与黄金一起加热数月，直至出现红色固体，表明制备完成。第二种是具体的嬗变，主要利用“微粒”（particularia）发生作用，它们没有固定形式，可能是某种液体或泥土，嬗变效力小，只适用于几种特定金属，数量有限，不可增殖。使用时通过研磨，增大与金属接触面积。瓦伦丁所说的“火之石”实际上就是这类物质，他指出：

“火之石”并不像哲人石那样会造成通用的转化，但是会发挥更加具体的效力，将银变为金，锡变为铅，铁变为铜……“火之石”与哲人石的区别，就像天空与大地的区别[4]146。

与哲人石的制备相比，制备“微粒”更加快速简便。此外，具体的嬗变还包括一类特殊的“移植”（transplantation）方式，黄金的性质由其内部高贵、微妙的微粒——黄金的灵魂构成，将这种微粒提取出来，移植到其它金属中，就可以生成黄金，与此同时原来的黄金堕落成其它金属。

二、波义耳金属嬗变的著作

波义耳生前著述约40篇，涵盖神学、实验、哲学、医学及光学等，为后世学者留下了丰富的研究资料，其中以1661年出版的《怀疑的化学家》所获研究最多，引起争论最大。书中写道：“我谈论的元素，如同那些谈吐最为明确的化学家们所谈的要素，是指某些原始的、简单的物体，或者说是完全没有混杂的物体，它们由于既不能有其他物质混成，也不能由它们自身相互混成，所以它们只能是我们所说的完全结合物的组分，是它们直接复合成完全结合物，而完全结合物最终也将分解成它们。然而，在所有的那些被说成是元素的物体当中，是否总可以找出一种这样的物体，则是我现在所要怀疑的事情。”[5]108帕廷顿断章取义，认定波义耳给出明确的元素概念，称波义耳为近代化学奠基者。[6]实际上，波义耳不仅没有给出科学的元素定义，甚至还怀疑元素的存在。基于这一点，波义耳“近代化学之父”的头衔有待商榷。

通过对波义耳著作的研究，“炼金术士”可以成为他的另一身份。1678年，波义耳发表了一份17页的小册子——《关于黄金堕落的历史解释》，书中炼金术支持者、反对者及中立者谈论着金属嬗变。皮罗菲鲁斯告诉参会人员，他从来自东方的旅行者那得到了金屬粉末，把粉末倒在熔化的黄金上，黄金很快就变成颜色暗淡，比重比黄金小的金属块。对此，皮罗菲鲁斯说道：“如果这一行业生产出了一种抗——炼金药（anti—elixir），即便使金属堕落了，但这类炼金药确实在很短的时间内使金属发生了明显改变，那么这一行业生产出真正的炼金药也不是不可能？”反对者埃拉斯特斯被彻底驳倒，文末中立者阿里斯坦德总结道：

虽然我们通常将炼金药称为寓言，也很容易地发现并揭露骗子口中的炼金术奥秘，但我们不应该过于仓促地指责探究炼金术奥秘的开拓者，玷污这一优秀的行业，使真正的后继者们失望。[2]371

这印证了波义耳称呼掌握炼金术奥秘的专家为高阶化学哲学家，而称呼骗子或手工艺者为低阶的庸俗化学者。波义耳在《怀疑的化学家》中写道：“我将那些化学家们分为两类，一类是骗子，但另一类却是实验家和真正的行家;我承认，正是通过这些真正的行家，我才能欣赏到他们的会谈，并甘愿满怀感激地接受他们的训导;尤其是与金属的本性和增殖有关的训导。”[5]8另一份有关波义耳炼金方面的著作是普林西比教授整理的手稿“有关金属嬗变与产生的对话”。文中认为存在哲人石的佐西穆斯，认为不存在哲人石的埃拉斯特斯以及中立者艾洛伊瑟乌斯在赫利奥多罗斯的主持下进行辩论。埃拉斯特斯总结了他不承认哲人石存在的四个论点：1.铅变为金，涉及太多变化。2.金属特性难以改变。3.微量的哲人石何以造成巨大变化？4.变化速度太快。[7]66佐西穆斯和精于哲人石的能手们用汞变为金的实验反驳了埃拉斯特斯。“关于金属嬗变与产生的对话”清楚地表达了波义耳对“哲人石”和“金属嬗变”的坚定信念，以及对反对者的不满。

三、波义耳的炼金探索

波义耳不仅研读、撰写有关金属嬗变的著作，而且亲自进行炼金实践。庸俗化学家认为黄金是最稳定的金属，不会与其它物质反应而变化，但波义耳在《形式与质量的起源》中记述的实验驳斥了这一观点：“将硝酸倒在三氯化锑上，产生沉淀后烈火加热，直至蒸馏出所有液体……我将其命名为渗透性溶媒（menstruum peracutum）”。[2]94将这种渗透性溶媒倒在黄金上，加热后黄金缓慢溶解，留下大量白色粉末。这种粉末溶于硝酸，略带苦味，呈现银白色，符合银的特征，波义耳推断渗透性溶媒使金堕落成银。因此，波义耳指出：不管物质多么稳定，只要运用合适且效力强大的溶媒以恰当的方式与之反应，物质的结构与性质就会发生改变。例如硫、汞紧密结合为硫化汞，即便用火加热两者也不会分离，但加入硝酸后，硫与之反应而与汞分离。[2]96除渗透性溶媒外，水银也可以改变黄金的性质。“取黄金粉末与水银置于硫酸中，继续少量添加金粉，重复多次后，黄金被完全改变，这是因为水银通过硫酸进入黄金内部，使黄金具备微妙性质，水銀却消失了。” [1]这类反应符合波义耳的机械哲学，通过改变微粒大小、形状或运动从而改变物质整体。黄色的金变为白色的银是因为决定金颜色的微粒被溶媒所改变。波义耳的炼金实践不属于投射，没有涉及哲人石，因而更简单。

除了亲自进行炼金实践外，波义耳还资助机构及个人进行炼金探索。波义耳不仅加入无形学院、哈特利布圈和皇家学会，还曾申请加入一个炼金术机构——星群（Asterism）。自1677年起，波义耳与星群成员乔治·皮埃尔开始频繁通信，并向后者寄去了望远镜、天平、地球仪、医学药方等，却没有如约收到后者承诺的神圣粉末。加入星群，获得炼金术奥秘等要求也无疾而终。此外，波义耳的操作员安布罗修斯·戈弗雷·汉克维茨曾写过一篇简短的文章，描述了波义耳资助炼金术士的情况。17世纪80年代左右，波义耳结识了一位自称可以制取哲人石的德国流亡者，于是委托戈弗雷照顾这位流亡者，为其支付薪水，观察并记录他的实验过程，并报告他们的进展。戈弗雷让流亡者住在自己家中，按照他的指示进行三个实验：植物的复活，动物体中硫的分离，铅的汞化，哲人石的制备方面却没有丝毫进展。[7]136一系列失败后，骗子离开了，但波义耳对炼金术的探索却没有因这两次失败经历而停止。

四、波义耳的炼金目的

众所周知，波义耳饱受体弱多病的困扰，他虽不赞同帕拉塞尔苏斯的三元素论，但并不反对他们的医学实践。波义耳收集了大量医学药方，自己也会进行配制。1650年到1654年间，波义耳收集了不同的医学药方，比如从博阿特医生那获得的止血方，从巴特勒医生那得到治愈天花、麻疹的药方，都体现出波义耳对医学的浓厚兴趣。甚至波义耳的空气泵实验也有医学上的原因，因为在回忆这些实验时，波义耳说：“他用空气实验来检验空气质量，以及空气上面的纯空气是什么，他希望这能为我们的健康提供指导。”[8]29所以，波义耳才会强调：

如果哲人石（按理说是存在的）不是一种无与伦比的药物，而只能将金属嬗变为黄金，我就会怀疑哲人石的发现是否有利于人类;因为人类已有足够的金银进行贸易了。[2]40

从这一点可以看出，波义耳企图借助哲人石治愈疾病，服务世人。

在波义耳早年出版的神学著作《论天使之爱》（1648）、《魔鬼麦斯肯》（1658）中，他不仅认为天使、魔鬼并非虚妄的传说，而且试图以这类超自然现象从根本上批判无神论。[9]除此之外，威廉·冯·施罗德在论述哲人石特性时说道：“我在英格兰的好朋友罗伯特·波义耳先生告诉我，他知道哲人石的上百个特性，他尊敬这样的知识，也尊重哲人石制备的奥秘。”[7]200在这上百个特性中，最重要的一项是哲人石可以召唤灵魂，从而满足波义耳与上帝的代理人直接沟通的目的。波义耳不仅是一名自然哲学家，更是一名虔诚的基督徒，他对《圣经》及基督教义的忠诚构成了他所有科学活动和追求的基础，他捍卫和传播基督教的兴趣贯穿终生。因为宣誓问题，波义耳谢绝担任英国皇家学会会长。在申请加入星群时，波义耳也有类似的担忧，乔治·皮埃尔安慰道：

宣誓不会涉及到反对人类和基督徒对救世主的忠诚，也不会侵犯他们对国王的利益。誓言不会让你陷入任何诱惑，而是激励你更彻底地爱和服务上帝。[7]122

波义耳在《理性与宗教调和的思考》中指出，人类的理性永远无法与上帝的智慧相匹配，与启示相比，理性是劣于启示的真理来源。人类的理性就像是：太阳不在或乌云密布时，我用手表来估计时间;但当太阳光芒明亮时，我会毫不犹豫地用它投在表盘上的光线来校正我的表。所以，当没有别的光的时候，我用自己的理智来估计真理，但在可以参考神的启示的地方，我愿意将我的理智屈从于上帝提供的可靠信息。[2]尽管波义耳致力于自然科学的进步和自然神学的研究，但他认为人类通过理性所获得的知识是有限的。为了获得更多知识，需要神的启示或与神的代理人——天使进行对话，哲人石就是这样一种媒介，它不仅可以净化灵魂，还是一种帮助人们发现灵魂以及无形力量的工具。对上帝创世的肯定，对上帝力量、善良和自由的肯定，满足了波义耳赞扬上帝的要求。波义耳对炼金术的思考与探索折射出自然哲学与神学的融合。

综上所述，波义耳出于服务世人与颂扬上帝的目的，进行了炼金探索，撰写了有关金属嬗变的著作，均反映出其另一典型身份——炼金术士。

注释：

[1]UCL Centre for Editing Lives and Letters， The Workdiaries of Robert Boyle （2004） <http：//www.livesandletters.ac.uk/wd/index.html>.

[2]Robert Boyle， New Experiments Physico-Mechanicall： Touching the Spring of the Air and its Effects， volume 1， London，1772;1.

[3]赵匡华，化学通史，高等教育出版社，1990;53.

[4]Basil Valentine， Triumphal Chariot of Antimony， London， 1678;146-147.

[5]罗伯特·波义耳著，袁江洋译，怀疑的化学家，武汉出版社，1993;108.

[6]刘立，对波义耳把化学确立为科学的再认识——兼论波义耳与17世纪的化学，自然辩证法通讯，2001;4.

[7]Lawrence M Principe， the aspiring adept： Robert Boyle and his alchemical quest， Princeton University Press， 1998; 66.

[8]Michael Hunter， Robert Boyle by Himself and His Friends： With a Fragment of William Wotton's Lost Life of Boyle， W.Pickering， 1994; 29.

[9]袁江洋，探索自然与颂扬上帝——波义耳的自然哲学与神学思想，自然辩证法通讯，1991，6.