אליזבת פולהיים

אליזבת פולהיים (באנגלית: Elizabeth Fulhame, פעלה בסוף המאה ה-18 ותחילת המאה ה-19) הייתה כימאית בריטית מוקדמת, שהמציאה את רעיון הקטליזה, וגילתה כי ניתן להשתמש באור כדי לבצע תגובות חיזור. פולהיים פרסמה חיבור אחד, ספר משנת 1794 בשם: "מאמר על בעירה, ביחס לאמנות החדשה של צביעה, בו השערות הפלוגיסטון והאנטי-פלוגיסטון מוכחות כשגויות" (במקור: An Essay On Combustion with a View to a New Art of Dying and Painting, wherein the Phlogistic and Antiphlogistic Hypotheses are Proved Erroneous). בספר מוצגים בפירוט רב הניסויים שביצעה בתגובות חיזור של מלחי מתכות שונות, והמסקנות שהסיקה מהם לגבי השערת הפלוגיסטון. ב-1798 הכימאי הגרמני אוגוסטין גוטפריד לודוויג לנטין (אנ') תרגם את הספר לגרמנית (בשם Versuche über die Wiederherstellung der Metalle durch Wasserstoffgas). ב-1810 פורסם הספר בארצות הברית, וזכה לתגובות חיוביות מאוד מצד מדענים אמריקנים. באותה שנה, החברה לכימיה של פילדלפיה צירפה את פולהיים לשורותיה, כחברה לשם כבוד, או חברה חיצונית (Corresponding member). מעט מאוד ידוע על אליזבת פולהיים, ואפילו שנות הלידה והפטירה שלה אינן ידועות. שם הנעורים שלה לא ידוע, והיא פרסמה את עבודתה תחת השם "גברת פולהיים", כיוון שהייתה נשואה לתומאס פולהיים, רופא יליד אירלנד שלמד באוניברסיטת אדינבורו וחקר זיהומי לידה אצל הרופא והפרופסור אנדרו דאנקן (1744-1828). מרשמי התושבים מטעם משרד הדואר הסקוטי מראים שד"ר תומאס פולהיים התגורר באדינבורו בין 1784 ל-1800. פולהיים התעניינה במציאת דרך לצבוע בדים בעזרת מתכות כמו זהב וכסף. בספרה היא כתבה: האפשרות להכין בדי זהב, כסף ומתכות אחרות בעזרת תהליכים כימיים עלתה בדעתי בשנת 1780: הפרויקט, כשהוצג לד"ר פולהיים וכמה חברים, נחשב לבלתי סביר. עם זאת, לאחר זמן מה, היה לי הסיפוק של מימוש הרעיון, במידה מסוימת, בעזרת ניסוי. לדברי ההיסטוריון ג'פרי באצ'ן, פולהיים החליטה לפרסם ספר המפרט את 14 שנות ניסוייה בתחום לאחר פגישה חיובית עם הכימאי הגדול ג'וזף פריסטלי באוקטובר 1793. פולהיים חקרה את תגובות החיזור של מלחי מתכת כמו זהב, כסף, פלטינה, כספית, נחושת ובדיל, במגוון צורות (תמיסה מימית, מלח יבש, ולעיתים בתמיסת אתר או אתנול. את מלחי המתכת היא חשפה למחזרים, ביניהם מימן (גזי), זרחן, אשלגן גופרי, מימן גופרי, פוספין, פחם, ואף אור. בניסוי טיפוסי היא הרטיבה בד בתמיסה המכילה את מלח המתכת, ואז חשפה את הבד (רטוב, או לאחר שהתייבש) לגורם המחזר. בעזרת ניסויים זהירים, פולהיים גילתה מספר תגובות כימיות בהן מלחי המתכת מחוזרים למצב המתכתי הטהור. לפי החוקרים מרלן וג'פרי ריינר-קנהם, ייתכן ותרומתה הגדולה ביותר לכימיה הייתה הגילוי שניתן לעבד מתכות דרך תגובות כימיות מימיות בטמפרטורת החדר, כחלופה להיתוך בטמפרטורות גבוהות. במסגרת עבודתה, מצאה שנוכחות מים הכרחית לתגובות חמצון, והמים משתתפים בתגובה אך אינם מתכלים - כלומר, במונחים מודרניים, משמשים כזרז. לדברי הכימאים קית' ליידלר ואתל קורניש-בואודן, עבודתה של פולהיים בתחום הקטליזה הייתה "צעד משמעותי בהיסטוריה של הכימיה", והיא הקדימה בכך את ינס יאקוב ברצליוס ואדוארד בוכנר. המושג "קטליזה" מופיע לראשונה בספרות רק ב-1835, אך ברור שלתהליך זה התכוונה פולהיים. כמו כן, היא הציעה "מנגנוני תגובה דומים למודרניים" עבור התגובות שחקרה, וייתכן שהייתה המדענית הראשונה לעשות כן. תפקיד החמצן, כפי שהיא תיארה, היה שונה מאוד מתפקידו בתיאוריות האחרות שנפוצו בתקופתה. בהתבסס על מחקריה, היא חלקה על חלק מהמסקנות של תומכי תאוריית הפלוגיסטון, אך גם על אלה של אנטואן לבואזיה, מבקר ידוע של הפלוגיסטון. פולהיים חקרה את ההשפעה של אור על חומרים רגישים לאור, בפרט מלחי כסף על בד. בכך היא הקדימה את תומאס ודג'ווד, מאבות הצילום, שביצע את ניסוייו המפורסמים בשנת 1801. עם זאת, פולהיים לא ניסתה ליצור תמונות או צורות, אלא התמקדה בפרטי התגובה הכימית בחשיפה לאור. בספרה, היא הציעה שניתן יהיה להשתמש בתגובה כדי להכין מפות, בהן הנהרות יסומנו בכסף מתכתי. כאמור, ספרה של פולהיים יצא לאור בבריטניה ב-1794, בגרמניה ב-1798, ובארצות הברית ב-1810. ניסוייה סוקרו בשלושה כתבי עת בריטיים ב-1795 ב-1796, והוזכרו במאמר שפורסם ב-1798 ב-Philosophical Transactions, כתב העת של החברה המלכותית הבריטית; את המאמר כתב הפיזיקאי בנג'מין תומפסון, ודן ב"תכונות הכימיות של האור". בספרו שיצא לאור ב-1800, Doctrines of Phlogiston, הכימאי ג'וזף פריסטלי כתב על פגישתו עם פולהיים בלונדון, וסיפר ש"התרשם מאוד" מהבדים שהראתה לו ומהתצפיות הניסיוניות שלה. במאמר שפרסם המדען ג'ון הרשל במרץ 1839 על תהליך הצילום, הוא ציטט רק את פולהיים וחוקר נוסף. עורך המהדורה האמריקנית של ספרה, שיצא לאור ב-1810, כתב שעבודתה אינה מוכרת כפי שהייתה יכולה או צריכה להיות, ואמר כי אינו יודע אם הסיבה לכך היא ש"טובי המדענים נחרדו מהרעיון שאישה תלמד אותם". פולהיים כתבה על כך בהקדמה לספרה: אך יתכן כי ביקורת היא בלתי נמנעת: כי חלקם כה בורים, שהם משתתקים ומזדעפים, ואימה אוחזת בהם בראותם דבר מה שדומה ללמידה, בכל צורה שהיא; ואם החיזיון יופיע בצורת אישה, כאביהם אכן איומים. תגובה זו, אמרה, הייתה קשה במיוחד בקרב אלה בתפקידים נכבדים, אותם תיארה כבעלי "דיקטטורה במדע". פולהיים החליטה לפרסם ספר על ניסוייה כדי, לדבריה, שעבודתה לא "תועתק". כמו כן, כתבה על האפשרות שספרה ישמש כ"מגדלור לימאים עתידיים" (כלומר, נשים), שיחליטו לחקור בעיות מדעיות. הכימאי אנטואן לבואזייה, עליו חלקה בעבודתה, הוצא להורג (במסגרת המהפכה הצרפתית) שישה חודשים לפני פרסום ספרה, ולכן לא יכל להגיב על התיאוריה שלה. הכימאי האירי ויליאם היגינס התלונן על כך שפולהיים התעלמה מעבודתו על תפקיד המים בתהליך החלודה של ברזל, אך הסיק בנדיבות: "קראתי את ספרה בהנאה רבה, ואני מקווה מאוד ששאר המין שלה ילך בדרך הדוגמה הראויה לשבח שהיא הציגה". לאחר פרסום ספרה ב-1810, פולהיים נעלמת מהתיעוד ההיסטורי, ולא ידוע אם המשיכה במחקריה. עבודתה של פולהיים נשכחה במידה רבה עד סוף המאה ה-19, אך ב-1903 החוקר J. W. Mellor גילה והציג מחדש את עבודתה במאמר בכתב העת לכימיה פיזיקלית של האגודה האמריקנית לכימיה. מדיה וקבצים בנושא אליזבת פולהיים בוויקישיתוף Burwick, Frederick; Goslee, Nancy Moore; Hoeveler, Diane Long, eds. (2012). The encyclopedia of Romantic literature. Chichester, West Sussex [England]: Wiley-Blackwell. ISBN 9781405188104. אורכב מ-המקור ב-7 במרץ 2016. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה) Ogilvie, Marilyn Bailey (1986). Women in Science: Antiquity through the Nineteenth Century (4th print. ed.). Cambridge, Mass.: MIT Press. pp. 28–31. ISBN 978-0-262-65038-0. "Celebrating Scottish women of science". National Library of Scotland. אורכב מ-המקור ב-15 ביולי 2017. נבדק ב-20 ביוני 2017. {{cite web}}: (עזרה) "Elizabeth Fulhame". The Human Touch of Chemistry. אורכב מ-המקור ב-3 במרץ 2016. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite web}}: (עזרה) "(456) – Towns > Edinburgh > 1773–1776, 1784–1785 – Williamson's directory for the City of Edinburgh, Canongate, Leith and suburbs > 1784–85 – Scottish Directories – National Library of Scotland". digital.nls.uk. נבדק ב-2020-02-10. "(88) – Towns > Edinburgh > 1794–1795 – Directory for Edinburgh Leith Mussleburgh and Dalkeith – Scottish Directories – National Library of Scotland". digital.nls.uk. נבדק ב-2020-02-10. "(146) – Towns > Edinburgh > 1799–1800 – Edinburgh and Leith directory, to July 1800 – Scottish Directories – National Library of Scotland". digital.nls.uk. נבדק ב-2020-02-10. "(109) – Towns > Edinburgh > 1800–01 – Edinburgh and Leith directory to July 1801 – Scottish Directories – National Library of Scotland". digital.nls.uk. נבדק ב-2020-02-10. Ewan, Elizabeth L., ed. (2006). The biographical dictionary of Scottish women : from the earliest times to 2004. Edinburgh: Edinburgh Univ. Press. p. 130. ISBN 9780748617135. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה) Fulhame, Elizabeth (1794). An essay on combustion, with a view to a new art of dying and painting. Wherein the phlogistic and antiphlogistic hypotheses are proven erroneous. London: Printed for the author, by J. Cooper. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה)| Batchen, Geoffrey (1997). Burning with desire : the conception of photography (First MIT Press paperback ed.). Cambridge, Mass.: MIT Press. p. 28. ISBN 9780262024273. Rayner-Canham, Marelene; Rayner-Canham, Geoffrey (2001). Women in chemistry : their changing roles from alchemical times to the mid-twentieth century. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation. pp. 28–31. ISBN 978-0941901277. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה) Datta, N. C. (2005). The story of chemistry. Hyderabad: Universities Press. pp. 247–250. ISBN 9788173715303. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה) Laidler, Keith J.; Cornish-Bowden, Athel (1997). ""Elizabeth Fulhame and the discovery of catalysis: 100 years before Buchner" (PDF). In Cornish-Bowden, Athel (ed.). New beer in an old bottle : Eduard Buchner and the growth of biochemical knowledge. Valencia: Universitat de Valencia. pp. 123–126. ISBN 9788437033280. אורכב מ-המקור (PDF) ב-23 בינואר 2015. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite book}}: (עזרה) Jarvis, Claire (2020). "Elizabeth Fulhame, a forgotten chemistry pioneer". Physics Today. doi:10.1063/PT.6.4.20200617a. Fulhame, Elizabeth (1810). An essay on combustion, with a view to a new art of dying and painting : wherein the phlogistic and antiphlogistic hypotheses are proved erroneous. Philadelphia: Printed and sold by James Humphreys, Corner of Second and Walnut-streets. p. iv. נבדק ב-20 ביוני 2017. {{cite book}}: (עזרה) Linker, Jessica C. (באפריל 2015). "The Pride of Science: Women and the politics of inclusion in 19th century Philadelphia" (PDF). Pennsylvania Legacies. 15 (1): 6–11. doi:10.5215/pennlega.15.1.0006. נבדק ב-2 במרץ 2016. {{cite journal}}: (עזרה) Mellor, J. W. (1903). "History of the water problem (Mrs Fulhame's theory of catalysis)". Journal of Physical Chemistry. 7 (8): 557–567. doi:10.1021/j150053a001.