Biographical encyclopedia

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[342]

HJELM

BODE

[344]

ble,  though  “asteroids”  may  always  re­

main more popular.

Over  sixteen  hundred  planetoids  are 

now  known,  so  that  Piazzi’s  discovery 

was not that of a planet merely, but of a 

whole  zone  of  planets.  At  the  time  of 

Piazzi’s  death,  however,  the  number  of 

known  planetoids  was  still  only  four. 

When  the  thousandth  planetoid  was  dis­

covered in 1923, it was named Piazzia in 

his honor.

[342]  HJELM, Peter Jacob (yelm) 

Swedish mineralogist 

Born:  Sunnerbo  Harad,  October 

2,  1746

Died:  Stockholm, October 7,  1813

Hjelm  was  a  friend  of  Scheele’s  [329] 

who  gets  credit  for  discovering  a  metal 

on which Scheele worked.  In  1781  at the 

suggestion  of  Scheele,  Hjelm  used 

methods  similar  to  Gahn’s  [339]  in  iso­

lating manganese. The result was the iso­

lation of still another metal, and new ele­

ment, molybdenum.

[343]  CHARLES, Jacques Alexandre 

César (shahrl)

French physicist

Born:  Beaugency,  Loiret,  Novem­

ber 12,  1746

Died:  Paris, April 7,  1823

Teaching  at  the  Sorbonne,  Charles, 

who  held  a  minor  government  post  and 

was  granted  a  small  pension  by  Louis 

XVI,  popularized  Franklin’s  [272]  one- 

fluid  theory  of  electricity.  He  proved  a 

skillful  and  popular  lecturer  on  science 

for the layman.

Upon  hearing  of  the  experiments  of 

the  Montgolfier  brothers  [325]  on  bal­

loons, he realized at once  that hydrogen, 

the  lightness  of  which  had  been  discov­

ered  fifteen  years  earlier  by  Cavendish 

[259],  would  be  a  far  more  efficient 

buoyant  force  (though  much  more  ex­

pensive)  than  hot  air.  On  August  27, 

1783,  he  constructed  the  first  hydrogen 

balloon, inventing, in the process,  all the

devices  used  to  handle  and  manipulate 

balloons.

He  himself  went  up  several  times, 

reaching  a  height  of  over  a  mile,  and 

helped  establish  an  aeronautic  craze,  ex­

emplified  by  such  men  as  Blanchard 

[362],

Louis  XVI,  who  was  fascinated  by 

balloons, continued to patronize Charles, 

which  made  him  unpopular to  the  revo­

lutionaries.  During  the  French  Revolu­

tion he might have been killed by a mob, 

had he not won them over by reciting his 

ballooning achievements.

His  most  important  discovery  was  re­

ally a rediscovery. He repeated  the work 

of  Amontons  [244]  about  1787  and 

showed  that different gases  all  expanded 

by the same amount with  a given  rise  in 

temperature.  Charles’s advance lay in his 

being  the  first  to  make  an  accurate  esti­

mate  of  the  degree  of  expansion.  For 

each degree  (Centigrade)  rise in temper­

ature, he found, the volume  of a gas  ex­

panded  by 

% 7 3

  of its  volume  at  0°.  For 

each  degree  of  fall,  the  volume  con­

tracted by 

% 7 3

 of that volume.

This  meant  that  a  temperature  of 

—273°C  the  volume  of  a  gas  would 

reach  zero  (if  the  law  held  good)  and 

that  there  could  be  no  lower  tempera­

ture.  It  was  two  generations  later  that 

Kelvin  [652]  was  to  crystallize  this  no­

tion of an absolute zero.

Charles  did  not  publish  his  experi­

ments,  and  about  1802  Gay-Lussac 

[420],  also  a  balloon-ascensionist,  pub­

lished  his  own  observations  in  this  mat­

ter,  duplicating  those  of  Charles.  The 

rule  that  the volume  of a  given  quantity 

of  gas  is  proportional  to  the  absolute 

temperature  where  pressure  is  held  con­

stant  is  sometimes  called  Gay-Lussac’s 

law and sometimes Charles’s law.

[344]  BODE, Johann Elert (boh'duh) 

German astronomer 

Born:  Hamburg, January 19,  1747 

Died:  Berlin, November 23,  1826

Bode,  the  son  of  a  teacher,  was  self­

educated  in  astronomy  and  was  writing 

astronomy  texts  in  1766,  while  he  was 

still  a teenager.  In  1777  he  took  a  posi­

232

[345]

JUSSIEU

BERTHOLLET

[346]

tion  as  assistant  to  Lambert  [299]  and 

advanced rapidly.  He became director of 

the Berlin Observatory in  1786,  and was 

the author of a vast catalogue of star po­

sitions, issued in  1801.

Nevertheless he is best known for pop­

ularizing  a  relationship  that  he  did  not 

originate.  It  had  been  pointed  out  in 

1772 by Titius [301] that one might start 

with  the  series  0,  3,  6,  12,  24,  48,  96, 

192,  .  .  .  each  number  (after  the  first 

two)  double the one before. If one added 

4  to  each,  then  the  series  became  4,  7, 

10,  16, 28, 52,  100,  196.  . . .  If one sets 

the  earth’s  distance  from  the  sun  at  10, 

then  Mercury  is,  in  proportion,  at  dis­

tance 4 and Venus at distance 7  (at least 

roughly). Similarly Mars is at  16, Jupiter 

at 52,  and Saturn at  100  (roughly). This 

relationship is  still known  as  Bode’s law, 

though lately quite often as the Bode-Ti­

tian law.

At  the  time  it  was  popularized,  no 

planet  was  known  for  position  28, 

though  even  Kepler  [169],  nearly  two 

centuries  before,  had  felt  the  gap  be­

tween  Mars  and  Jupiter to  be  too  large, 

and  had  suggested  that  a  small  planet 

might exist there.

When  Uranus  was  discovered  and 

found  to  be  at  position  196  (roughly), 

astronomers  could  no  longer  resist.  The 

search  began  for  the  planet  at  position 

28,  which  Ceres  filled  nicely.  However, 

when  Leverrier  [564]  discovered  Nep­

tune, it was found in a position quite far 

from  that  predicted  by  Bode’s  law,  al­

though  Leverrier  had  made  use  of  it  in 

his  calculations,  and  the  law’s  impor­

tance vanished.

[345]  JUSSIEU, Antoine Laurent de 

(zhyoo-syuh')

French botanist

Born:  Lyon, April  12,  1748

Died:  Paris, September 17,  1836

Jussieu  was  a  member  of  a  distin­

guished  family  of  botanists.  An  uncle, 

Bernard,  had  first  identified  sea  anem­

ones  and  related  creatures  as  animals 

rather than  as  plants,  which  they  resem­

ble.  Another  uncle,  Joseph,  had  been  a

member  of  the  Peruvian  expedition  of 

La Condamine [270].

Antoine  Laurent  himself  began  his 

work  in  1765  under  his  uncle  Bernard 

and  obtained  his  doctorate  in  1780.  He 

popularized  a  system  of  natural 

classification  of  plants  in  1789  that  was 

the  base  upon  which  Cuvier  [396]  and 

Candolle [418] built, a generation later.

Jussieu  was  placed  in  charge  of  the 

hospital of Paris during the French Rev­

olution  and  in  1793  was  appointed  pro­

fessor  of  botany  at  the  Jardin  des 

Plantes,  a post he held till his retirement 

in 1826.

[346]  BERTHOLLET, Claude Louis, 

Comte (ber-toh-lay')

French chemist 

Born:  Talloires, Haute Savoie, 

December 9, 1748 

Died:  Arcueil,  near  Paris,  No­

vember 6,  1822

Berthollet  was  bom  of  poor  French 

parents  in  what  was  then  part  of  Italy. 

He  obtained  his  medical  degree  at  the 

University  of  Turin  in  1768  and  moved 

to Paris in  1772.  He was one  of the first 

to  accept  Lavoisier’s  [334]  new  theories, 

and  he  joined  with  him  in  devising  the 

new chemical nomenclature.

On  his  own,  Berthollet  continued 

Scheele’s  [329]  research  on  chlorine, 

showing  in  1785  how  it  could  be  used 

for  bleaching,  but  like  Scheele  he  was 

convinced  that  it  was  a  compound  and 

contained  oxygen.  He  continued  Priest­

ley’s  [312]  investigation  of  ammonia 

and was the first to show its composition 

(of nitrogen and hydrogen)  with reason­

able  precision.  He  discovered  potassium 

chlorate  and Lavoisier thought its  explo­

sive  qualities  might  make  it  a  substitute 

for  gunpowder.  However,  it was  too  ex­

plosive.  Two  men  died  in  a  potassium 

chlorate  explosion  and  Lavoisier  aban­

doned the project.

In  1781  he  was  elected  to  the  Acad­

emy  of  Sciences  against  the  opposition, 

for some  reason,  of Fourcroy  [366],  and 

in  1794  was  appointed  professor  at  the 

ficole  Normale.  Unlike  Lavoisier,  he  got 

along  well  with  the  revolutionaries.  In

233

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LAPLACE

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1798,  while in  Egypt  on  a  business  trip, 

he  met  Napoleon  and  attached  himself 

to  the  rising  star,  teaching  him  chemis­

try.  Napoleon  eventually  made  him  a 

senator  and  a  count.  Later,  Berthollet 

voted  for  the  deposition  of  Napoleon 

and  the  returning  Bourbons made  him  a 

peer.

His  great  service  to  chemistry  was  his 

realization  in  1803  that  the  manner  and 

rate  of  chemical  reactions  depended  on 

more than just the attraction of one sub­

stance  for  another.  The  “affinities”  of 

Bergman  [315]  were  not  enough.  Sub­

stance  A  would  react  with  Substance  B 

and  not  with  Substance  C,  though  its 

affinity  for  Substance  C  was  greater,  if 

Substance  B  was  present  in  sufficiently 

greater quantity.  This was  a  foreshadow­

ing  of  the  extremely  important  law  of 

mass  action.  Here,  however,  Berthollet’s 

views  were  ignored  and  they  did  not 

enter  the  mainstream  of  chemistry  until 

the  rise  of  the  physical  chemists,  three 

quarters of a century later.

Berthollet  also  maintained  that  the 

composition  of  the  products  of  a  reac­

tion  varied  with  the  relative  masses  of 

the  substances  taking  part  in  the  reac­

tion,  but  in  this  respect  he  was  proved 

wrong  by  Proust  [364].  This,  unfortu­

nately,  helped  discredit  his  sound  views 

on  mass  action.  He  was  wrong,  also,  in 

his views on the nature of heat, which he 

considered  a  fluid,  in  opposition  to  the 

more  accurate  view  of  men  such  as 

Rumford [360].

[347]  LAPLACE,  Pierre  Simon,  mar­

quis de (la-plahs')

French  astronomer  and  mathe­

matician

Born:  Beaumont-en-Auge, 

Calvados, March 28,  1749 

Died:  Paris,  March 5,  1827

Not  much is known  of Laplace’s  early 

life,  because  he  was  one  scientist  who 

was  a  snob  and,  ashamed  of his  origins, 

spoke  little  of  them.  It  is  usually  stated 

that  he  came  of  a  poor  family  and  that 

well-to-do  neighbors  helped  the  obvi­

ously  bright  boy  get  an  education.  Re­

cent  researchers,  however,  indicate  he

may  have  been  of  comfortable  middle- 

class birth.

At eighteen he was sent to Paris with a 

letter  of  introduction  to  D’Alembert 

[289],  who  refused  to  see  him.  Laplace 

sent him a paper on mechanics so  excel­

lent that D’Alembert was suddenly over­

joyed  to  act  as his  sponsor.  He  obtained 

for  the  young  man  a  professorship  in 

mathematics.

Early  in  his  career  Laplace  worked 

with Lavoisier [334], determining specific 

heats  of  numerous  substances.  In  1780 

the  two  men  demonstrated  that  the 

quantity  of  heat  required  to  decompose 

a compound  into its  elements is equal to 

the heat evolved when that  compound  is 

formed  from  its  elements.  This  can  be 

considered  the  beginning  of  ther­

mochemistry  and  as  another  pointer— 

following the work of Black  [298]  on la­

tent  heat—toward  the  doctrine  of  con­

servation  of  energy,  which  was  to  come 

to maturity six decades later.

However,  Laplace  turned  his  chief 

powers to a study of the perturbations of 

the  members  of  the  solar  system  and  to 

the  question  of  the  general  stability  of 

that  system,  the  problem  that  was  al­

ready exercising Lagrange [317].

In  1787  Laplace  was  able  to  show  the 

moon  was  accelerating  slightly  more 

than  could  earlier  be  explained.  This  he 

attributed  to  the  fact  that  the  eccen­

tricity  of  the  earth’s  orbit  was  very 

slowly decreasing as a result of the gravi­

tational  influence  of  other  planets.  This 

meant  a  slightly  changing  gravitational 

influence  of  the  earth  upon  the  moon, 

which  was  not  earlier  allowed  for  and 

which  could  account  for  the  moon’s 

trifling quantity of extra acceleration.  He 

also studied certain anomalies in the mo­

tions  of  Jupiter  and  Saturn  and,  by 

building  on  some  of  Lagrange’s  work, 

showed that they could be accounted  for 

by  the  gravitational  attraction  of  each 

planet upon the  other.

Laplace  and  Lagrange,  working  sepa­

rately  but  cooperatively,  managed  to 

generalize  matters  and  show,  for  in­

stance,  that  the  total  eccentricity  of  the 

planetary  orbits  of  the  solar  system  had 

to  stay  constant,  provided  all  planets 

revolve about  the  sun in the  same  direc­

234

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LAPLACE

LAPLACE

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tion  (which they do).  If the orbit of one 

planet  increases  its  eccentricity,  that  of 

others  must  decrease  in  eccentricity 

sufficiently to strike a balance.  The same 

sort  of  constancy  holds  for  the  inclina­

tion  of  a  planet’s  orbit  to  the  plane  of 

the ecliptic. The total stock of either ec­

centricity  or  inclination  in  the  entire 

solar  system  is  so  small  that  no  one 

planet  could  change  its  orbital  charac­

teristics  very much even  if it  drew upon 

the entire supply.

This  showed  that  as  long  as  the  solar 

system remained effectively isolated,  and 

as long as the sun did not change its na­

ture  drastically,  the  solar  system  would 

remain  much  as  it  is  now  for  an  indef­

inite period in the future.

In  this  way  Laplace  rounded  off  the 

work of Newton  [231], at least  as  far as 

planetary  astronomy  is  concerned,  and 

he is sometimes  called  the  French  New­

ton  in  consequence.  Further  refinements 

had  to  wait  for  men  such  as  Leverrier 

[564]  fifty  years  later  and  Poincare 

[847] fifty years later still.

Laplace  summed  up  gravitational 

theory  in  a  monumental  five-volume 

work  called  Celestial  Mechanics,  which 

appeared  over  the  time  interval  from 

1799  to  1825.  His  work  was  not  inter­

rupted  significantly  by  the  political 

changes  that  swept  France  in  that  pe­

riod,  including the rise and fall of Napo­

leon,  even though he dabbled in politics. 

His prestige protected him and so did his 

ability to apply his mathematics to prob­

lems  involving artillery fire.  He  also  dis­

played  a  not-altogether-admirable  ability 

to  change  his  political  attitude  to  suit 

changing circumstance.

Another  unattractive  facet  of  La­

place’s personality was  that  he  (like La­

voisier)  was  reluctant  to  give  credit  to 

others.  He  did  less  than  justice  to  La­

grange’s contributions to their joint work 

on  celestial  mechanics,  something  the 

gentle Lagrange didn’t seem to mind.

Napoleon  made  Laplace  minister  of 

interior,  and  when  the  astronomer 

proved  incompetent  in  that post,  he was 

promoted  to  the  purely  decorative  posi­

tion  of  senator.  Yet  when  Louis  XVIII 

came to the throne after Napoleon’s fall, 

Laplace  was  not  penalized  for  attaining

office  under  Napoleon,  as  Haiiy  [332] 

and Chaptal [368] were, but was made a 

marquis.  Other honors  were his.  He  had 

been elected to the Academy of Sciences 

in  1785,  but  that  was  rather  to  be  ex­

pected. In  1816 he was elected to the far 

more exalted  and  exclusive literary  soci­

ety,  the  French  Academy,  and  in  1817 

became president of that body.

Celestial Mechanics, by the way, is no­

torious for its habit  of  stating that from 

Equation  A  “it  is  obvious”  that  Equa­

tion  B  follows—except  that  students 

must  often  spend  hours  and  days  deter­

mining just  why  it  is  so  obvious.  Napo­

leon  is  supposed  to  have  remarked,  on 

leafing  through  this  book,  that  he  saw 

no  mention  of  God.  “I  had  no  need  of 

that hypothesis,” said Laplace. When La­

grange heard this, he said, “Ah, but it is 

a  beautiful  hypothesis  just  the  same.  It 

explains so many things.”

In  pure  mathematics  Laplace  wrote  a 

treatise  on  the  theory  of  probability  be­

tween  1812 and  1820 that gave this por­

tion of mathematics its modem form.

Oddly  enough  Laplace  is  best  known 

for a  speculation he published  as  a note 

at  the  end  of  later  editions  of  a  non­

mathematical  book  on  astronomy  meant 

for the general public, a speculation that 

he  did  not  himself  take  any  too 

seriously.  Since  all  the  planets  revolve 

about the sun in the  same  direction  and 

in  just  about  the  same  plane,  Laplace 

suggested  that  the  sun  originated  as  a 

giant nebula or cloud of gas that was  in 

rotation. As the gas contracted, the rota­

tion  would  have  to  accelerate  and  an 

outer  rim  of  gas  would  be  left  behind 

(by  centrifugal  force).  The  rim  of  gas 

would then condense into a planet. With 

continued  contraction,  this  would  hap­

pen  over  and  over  until  all  the  planets 

were  formed,  still  moving  in  the  direc­

tion of the original nebular rotation.  The 

core  of  the  nebula  finally  would  con­

dense into the present-day sun.

This  nebular  hypothesis  caught  the 

fancy of astronomers and remained pop­

ular  throughout  the  nineteenth  century 

as  the  favored  explanation  of  the  origin 

of  the  solar  system.  After  a  period  of 

eclipse  in  the  first  few  decades  of  the 

twentieth,  it  returned  about  mid-century

235

[3481

JENNER

JENNER

[348]

in  Weizsacker’s  [1376]  modified  form  to 

greater popularity than ever.

Possibly  unknown  to  Laplace,  a  simi­

lar  suggestion,  not  quite  as  thoroughly 

worked  out,  had  been  advanced  forty 

years earlier by Kant [293].

[348]  JENNER, Edward 

English physician 

Born:  Berkeley, Gloucestershire, 

May  17,  1749

Died:  Berkeley, January 26,  1823

Jenner was the son of a clergyman and 

lost  his  father  and  mother  when  he  was 

only  five.  Under  the  guardianship  of  an 

elder brother, he had some schooling and 

was  then  apprenticed  to  a  surgeon  in 

1762.  He  eventually  obtained  his  medi­

cal  degree  from  St.  Andrew’s  in  1792. 

His  interests  ranged  far  beyond  medi­

cine,  however,  into  music,  poetry,  and 

natural history.  He  was sufficiently com­

petent  in  the  last to  be given  the  job  of 

preparing and arranging zoological speci­

mens  collected  by  Captain  Cook  [300] 

after  his  first  voyage  to  the  Pacific.  He 

was  even  offered  a  post  as  naturalist  on 

the  second  voyage,  but  he  refused,  pre­

ferring to remain in practice at home.

In medicine Jenner’s chief interest was 

smallpox,  one  of  the  most  dreaded  dis­

eases of its time. Almost everyone got it, 

in  varying  degrees  of  virulence,  and  in 

bad  epidemics  as  many  as  one  out  of 

three  died.  The  survivors  were  usually 

pockmarked,  their  skin  pitted  and 

scarred. The disfiguration at its worst al­

most robbed a face of any appearance of 

humanity.  Many  feared  such  disfigura­

tion worse than death.

A very  mild  case  of  smallpox  was  far 

better than none  at all,  for once the  pa­

tient recovered he became immune to all 

future  attacks.  In  Turkey  and  China 

there were  attempts  to  catch  the  disease 

from  those  with  mild  cases.  There  was 

even  deliberate  inoculation  with  matter 

from the blisters of such  cases.  Unfortu­

nately  one  could  not  always  guarantee 

that  the  disease  would  be  mild  in  the 

new host,  so that this  sort  of inoculation 

was  a  rather  grisly  form  of  Russian

roulette.  Nevertheless,  the  notion  was 

making  an  impression  on  western 

Europe.  Diderot [286], for instance,  sup­

ported it ardently.

In  the  early  eighteenth  century  that 

Turkish habit of inoculation had been in­

troduced  into  England.  It  did  not  catch 

on,  but  inoculation  was  much  in  the  air 

and as early as  1775  it set Jenner think­

ing. There was  an old wives’ tale current 

in  Gloucestershire  that  anyone  who 

caught  cowpox  (a  mild  disease  of  cattle 

resembling  smallpox)  was  immune  not 

only  to  cowpox  but  also  to  smallpox. 

Jenner wondered  if it might  not  be true. 

He  observed  a  disease  of  horses  called 

the grease, in which there was a swelling 

and  blistering  in  part  of  the  leg.  People 

working  in  stables  and  barnyards  might 

get  some  blisters  of  their  own  this  way, 

and they too seemed  rarely  to get  small­

pox.

It was something that had to be tested 

and  the  test  was  a  fearsome  one.  On 

May  14,  1796, Jenner found a milkmaid, 

Sarah  Nelmes,  who  had  cowpox.  He 

took the fluid from a blister on her hand 

and  injected it  into  a boy,  named  James 

Phipps,  who  of course  got cowpox.  Two 

months  later  he  inoculated  the  boy 

again,  this  time  with  smallpox.  Had  the 

boy died or even been badly sick, Jenner 

would  clearly have  been  a  criminal.  The 

boy  did  not  die;  the  smallpox  did  not 

touch him; and Jenner was a hero.

Jenner wanted  to  try it  again  to  make 

sure,  but  it  took  him  two  years  to  find 

someone  else  with  active  cowpox.  In 

1798  he  was  able  to  repeat  his  experi­

ment  with  equally  happy  results  and 

finally  he  published  his  findings.  The 

Latin  word  for  cow  is  vacca  and  for 

cowpox,  vaccinia.  Jenner  coined  the 

word  vaccination  to  describe  his  use  of 

cowpox  inoculation  to  create  immunity 

to  smallpox.  He  had,  in  this  way, 

founded the science of immunology.

So widespread was the dread  of small­

pox that  the practice  of vaccination  was 

accepted  quickly  and  spread  to  all  parts 

of Europe.  The  British  royal  family was 

vaccinated,  and  the  British  Parliament, 

never  noted  for  wild  generosity,  voted 

Jenner  £10,000  in  1802  (and  another