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宋应星的呼吸实验

郭正谊

　　空气中的氧是呼吸作用所必需的。现在一般认为早期进行呼吸实验的是英国医生
梅猷（J　Mayow，1641－1679年）做的。他在1669年发表的一本书中指出：小鼠放在
密闭的瓶中会死去；如果在里面再放一支点燃的蜡烛，小鼠死得更快。他说：“事情
看来很清楚，动物把空气中某些生命必需的质点用尽了……。空气中含有生命所绝对
必需的某种成分。”及至1774年，英国化学家普利斯特里（J　Prrestley，1733－
1804年）发现氧气以后，也作过小鼠实验，证明维持生命的气体正是这种新发现的氧
气（普利斯特里当时认为是“脱燃素空气”）。

　　实际上，我国明代的著名科学技术家宋应星（1587－？）早在梅猷和普利斯特里
以前，就做过这种实验。

　　宋应星不仅做了空气中的、而且做了溶解在水中的空气的呼吸实验，并且做了科
学的解释。这些工作与欧洲同类工作相比，至少要早几十年。

　　江西省图书馆藏宋应星佚著《论气》（成书于崇桢丁丑年（1637年）），在“水
尘”一章中记载着：

　　“人一息不食气则不生，鱼一息不食水则死。”

　　“人当不语之时，食气从鼾鼻入，而亦从鼻出；鱼当倦游之候，食水从鳃入，而
亦从鳃出。及其食物也，口即为政，而鼻鳃呼吸未尝间断也。鱼育于水，必借透尘中
之气而后生。水一息不通尘，谓之水死，而鱼随之。试函水一匮，四隙弥之，经数刻
之久，而起视其鱼，鱼死矣！人育于气，必旁通运旋之气而后不死。气一息不四通，
谓之气死，而大命尽焉。试兀坐十笏阁中，周匝封糊，历三饭之久，而视其人，人死
矣！是帮三日绝粗粝之粮，淹然延命；十刻违正浩之养，溘乐捐躯。”　

　　在这段精辟的论述中，宋应星通过细密的观察和实验后，实际上指出：不仅人需
要呼吸新鲜的空气，而且鱼在水中也要用鳃呼吸溶在水中的气。文中“水”和“尘”
是指水中和陆上。宋应星说：“鱼生于水，人生于尘。”“大凡尘埃之中皆气所冲也。”
宋应星已经认识到空气中有一种能维持生命的气，他把消耗掉这种能维持生命的气以
后的空气叫做“气死”。100多年以后，英国人卢瑟福（D　Rutherford，1749－1819
年）在1772年把老鼠放在密闭容气中闷死；再研究剩余气体的性质，发现它不能助燃，
而名之为“毒气”或“浊气”。后来卢瑟福被认为是氮气的最早发现者。他所说的
“浊气”与宋应星的“气死”的概念是一致的。
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