जॉन डाल्टन या शास्त्रज्ञाचा जन्म इंग्लंडमधल्या एका लहान गावातल्या एका विणकराच्या घरात सन १७६६मध्ये झाला. त्याचे कुटुंब क्वेकर या बंडखोर पंथाचे होते. त्या काळातल्या रूढीवादी ख्रिश्चनांनी या पंथातल्या लोकांना जवळ जवळ वाळीत टाकले होते आणि तिथली शिक्षणव्यवस्था त्यांच्या आधीन होती. त्यामुळे डाल्टनला सर्वसामान्य कॉलेज आणि युनिव्हर्सिटीत जायला मिळाले नाही. पण त्या तल्लख बुद्धी असलेल्या मुलाला मनापासून विद्येची अतीव ओढ असल्यामुळे त्याने इतर क्वेकर विद्वानांकडून शिकून आणि पुस्तके वाचून अनेक विषयांचे खूप ज्ञान संपादन केले. इतकेच नव्हे तर त्याने क्वेकर पंथाच्या संस्थांमध्ये शिकवायला सुरुवात केली.

 

सुरुवातीला डाल्टनला गणित आणि हवामानशास्त्राचा अभ्यास करण्याची गोडी लागली होती. त्याने हवेचा दाब, तापमान, आर्द्रता वगैरेंचा अभ्यास करून आपली निरीक्षणे एका डायरीच्या स्वरूपात प्रसिद्धही केली. या निरीक्षणांसाठी त्याने अनेक उंच डोंगरांवर चढाई केली. त्याने हवेच्या दाबामधील फरकावरून डोंगराच्या उंचीचा अंदाज करण्याचे एक तंत्र तयार केले आणि त्या काळात दुसरी कसली सोय नसल्याने ते लोकांना आवडले. डाल्टन जन्मतःच थोडा रंगांध (color blind) होता. तरीही त्यांने रंगांधळेपणा याच विषयावर संशोधन केले आणि ते प्रसिद्ध केले.

 

हवेच्या गुणधर्मांचा अभ्यास करतांना त्याने अनेक प्रयोग करून पाहिले. चार्ल्स आणि गे ल्यूसॅक या फ्रेंच शास्त्रज्ञांप्रमाणेच त्यानेही वायूंना तापवून त्यांचे आकारमान आणि दाब यावर ऊष्णतेचा काय परिणाम होतो याचा अभ्यास केला आणि त्याच्या नोंदी करून ठेवल्या. पण चार्ल्सप्रमाणेच डाल्टननेही त्या प्रसिद्ध केल्या नाहीत. पुढे गे ल्यूसॅकने चार्ल्सच्या नियमाला प्रसिद्धी मिळवून दिली आणि स्वतःचा सिद्धांतही मांडला. तसे डाल्टनच्या बाबतीत झाले नाही. पण त्याने एक जास्तीची गोष्ट केली होती. निरनिराळे वायू आणि निरनिराळ्या द्रव पदार्थांच्या वाफा यांचा अभ्यास केल्यावर ते सगळे वायूरूप पदार्थ निरनिराळ्या तपमानांना तितक्याच प्रमाणात प्रसरण पावतात आणि बंद पात्रातला त्यांचा दाब तितक्याच प्रमाणात वाढतो हे त्याच्या लक्षात आले. त्यावरून सन १८०३ मध्ये त्याने आपला सुप्रसिद्ध आंशिक दाबाचा सिद्धांत  (Law of Partial Pressures) मांडला. या नियमानुसार वायूंच्या मिश्रणाचा दाब हा त्यामधील प्रत्येक वायूच्या आंशिक दाबांच्या बेरजेइतका असतो. हवेमधील वाफेचा आंशिक दाब शून्य अंशापासून १०० अंशांपर्यत कसा वाढत जातो हे डाल्टनने प्रयोग करून पाहिले आणि सांगितले.

 

निरनिराळ्या वायूंमधील रासायनिक क्रियांमुळे होणारे संयोग त्यांच्या आकारमानांच्या ठराविक प्रमाणातच होतात असे गे ल्यूसॅकने दाखवून दिले होते. कोणत्याही दोन मूलद्रव्यांमधील रासायनिक क्रियांमुळे होणारे संयोग त्यांच्या वजनांच्या ठराविक प्रमाणातच होतात असे डाल्टनने सप्रयोग दाखवून दिले. असे का होत असेल यावर विचार करून त्याने सन १८०८ मध्ये अत्यंत महत्वाचा अणुसिद्धांत मांडला. हा सिद्धांत असा आहे.

१. सर्व मूलद्रव्ये अत्यंत सूक्ष्म अशा अणूंची बनलेली असतात.

२. प्रत्येक मूलद्रव्याचे सर्व अणू एकसारखे असतात.

३. निरनिराळ्या मूलद्रव्यांच्या अणूंचे गुणधर्म वेगवेगळे असतात.

४. अणू निर्माण करता येत नाहीत किंवा नष्ट करता येत नाहीत.

५. रासायनिक क्रियांमध्ये भिन्न मूलद्रव्यांचे अणू एकत्र येतात किंवा वेगवेगळे होतात.

६. दोन अणूंचा ठराविक सोप्या प्रमाणातच संयोग होतो.

 

निरनिराळ्या रसायनांची निर्मिती आणि त्यांचा उपयोग किंवा त्यांच्यावर प्रयोग करणे ही कामे पूर्वीपासून होत आली होती. पण लेव्होजियर, बॉइल आणि डाल्टन या शास्त्रज्ञांनी त्यांना मूलभूत सैद्धांतिक बैठक दिली. यामुळेच लेव्होजियरप्रमाणेच डाल्टनलाही आधुनिक रसायनशास्त्राचा जनक समजले जाते. अशा प्रकारे डाल्टनच्या नियमामधून रसायनशास्त्राचा पाया घातला गेला आणि त्याचा पुढे विस्तार होत गेला.

- आनंद घारे