윌리엄 하이드 울러스턴: 영국 과학계의 비밀스러운 천재
약 20년 동안 한 남자가 영국 내 가공 가능한 백금 공급을 통제했습니다. 윌리엄 하이드 울러스턴(William Hyde Wollaston)은 다른 모든 사람이 실패했던 문제, 즉 부서지기 쉽고 내화성이 강한 백금 광석을 가단성 있는 금속 덩어리로 바꾸는 방법을 해결했지만, 그 방법을 아무에게도 말하지 않았습니다. 이 공정은 그를 부자로 만들었습니다. 또한 부산물로서 그는 두 가지 화학 원소의 발견자가 되었습니다. 그는 조지 왕조 시대 과학계에서 가장 독창적인 두뇌 중 하나였지만, 본인이 그것을 원했기 때문에 가장 덜 유명한 과학자 중 하나로 남아 있습니다.
17남매 중 하나
울러스턴은 1766년 8월 6일 노퍽주 이스트 데럼에서 성직자이자 아마추어 천문학자인 프랜시스 울러스턴과 앨시어 하이드 사이에서 17남매 중 하나로 태어났습니다. 가정은 안락하고 지적으로 자극적인 환경이었습니다. 별을 관찰하는 아버지, 많은 형제자매, 그리고 좋은 교육을 받을 수 있는 충분한 자금이 있었습니다.
1774년부터 1778년까지 차터하우스 스쿨에 다녔으며, 일부는 사설 및 원격으로 교육을 받았고, 이후 케임브리지 대학교 곤빌 앤 키스 칼리지에 진학하여 과학을 공부했습니다. 1793년 케임브리지에서 의학 박사 학위를 받았으며, 1787년부터 1828년 사망할 때까지 대학 연구원직을 유지했습니다.
의학을 떠나다
1789년부터 헌팅던에서 의사로 개업했고, 베리 세인트 에드먼즈에서 시간을 보낸 뒤 1797년 런던으로 이주했습니다. 1793년 27세의 나이로 왕립학회 회원으로 선출되었습니다. 그 후 1800년, 형제로부터 받은 유산 덕분에 당시 대부분의 과학자가 누리지 못했던 '생계를 꾸릴 필요가 없는' 자유를 얻었습니다. 그는 의학을 떠나 화학자 스미슨 테넌트와 동업하여 화학 제품을 제조하기 시작했습니다.
백금 독점
이 동업의 큰 성과는 산업적인 것이었습니다. 울러스턴은 백금 광석을 가단성 있는 덩어리로 변환하는 최초의 실용적인 물리화학적 방법을 개발했습니다. 이는 이전에는 가공할 수 없어 거의 쓸모가 없던 재료였습니다. 그는 이 공정을 약 20년 동안 비밀로 유지하며 영국 내 백금 공급을 독점하고 막대한 재산을 축적했습니다.
이 비밀주의는 상업적으로 합리적이었고 과학적으로도 생산적이었습니다. 이 방법은 광석에 대한 세심한 화학 분석에 의존했으며, 그 분석을 통해 그곳에 있어서는 안 될 것들이 계속 발견되었습니다. 1802년 울러스턴은 잔류물에서 새로운 원소를 분리하여 팔라듐이라 명명했습니다. 1804년에는 또 다른 원소를 발견하여 로듐이라 명명했습니다. 제조 공정의 우연한 부산물로 발견된 두 가지 원소입니다.
아무도 뒤따르지 않은 선
같은 1802년, 울러스턴은 프리즘을 통해 햇빛을 관찰하다가 스펙트럼을 가로지르는 어두운 선을 보았습니다. 그는 요제프 폰 프라운호퍼의 유명한 관측보다 12년 앞서 이를 기록했습니다. 이 선들은 태양 대기 중 원소의 서명이며, 그에 대한 최종 해석은 천체물리학을 탄생시켰습니다. 즉, 먼 별의 화학 성분을 지구에서 읽을 수 있다는 발견입니다. 울러스턴은 이를 가장 먼저 보았지만 추구하지 않았는데, 이는 물리학 역사상 가장 중대한 기회 손실 중 하나입니다.
그의 광학 연구는 다작이며 실용적이었습니다. 1807년 그는 카메라 루시다를 발명했습니다. 이는 울러스턴 프리즘을 결합한 그리기 보조 도구로, 풍경을 예술가의 종이 위에 겹쳐 보이게 합니다. 1809년에는 결정면 사이의 각도를 측정하는 반사 고니오미터가 등장하여 결정학을 정량적 과학으로 바꾸었습니다. 1812년에는 카메라용 메니스커스 렌즈를 제작하여 왜곡을 줄이고 화질을 향상시켰습니다.
전기와 또 다른 놓친 기회
1801년 울러스턴은 마찰로 생성된 전기가 볼타 전지로 생성된 전기와 본질적으로 동일함을 입증했습니다. 이는 당시 두 현상이 널리 별개의 것으로 취급되던 시기에 근본적인 통합을 이룬 것입니다. 그는 아연판을 산에서 들어 올려 용해 속도를 늦출 수 있는 배터리를 설계했습니다.
경력 후반기에 그는 마이클 패러데이보다 약 10년 앞서 전자기 유도를 우연히 발견했습니다. 왕립학회에서 모터 시연을 했으나 실패했고, 그 공로와 원리의 변혁적 발전은 다른 사람에게 돌아갔습니다.
다재다능한 천재
나머지 업적의 범위는 놀랍습니다. 1805년 베이커리언 강연에서 그는 에너지 보존의 선구자인 라이프니츠의 '활력(vis viva)' 원리를 옹호했습니다. 1814년에는 탄소의 원자량을 처음으로 추정하여 현재도 사용되는 12라는 값을 제시했습니다. 같은 해 '중탄산염(bicarbonate)'이라는 용어를 만들었고, 제국 갤런 채택을 권고하는 왕립 위원회에 참여했습니다. 1819년에는 다른 위원회에 참여하여 미터법 채택에 반대했습니다. 그는 증발을 통한 급속 냉동을 시연하는 유리 장치인 '크라이오포러스'를 고안했고, 1818년부터 사망할 때까지 경도 위원회(Board of Longitude)에서 활동했습니다.
그는 무오류가 아니었습니다. 1802년 안데르스 구스타프 에케베리가 탄탈륨을 발견했을 때, 울러스턴은 그것이 콜럼븀과 동일하다고 단언했습니다. 하인리히 로제는 나중에 그것들이 별개임을 증명했고, 1846년 콜럼븀을 니오븀으로 개명했습니다. 1811년 논문 '당뇨병을 앓는 사람들의 혈액 내 당 부재에 관하여'에서 그는 당이 혈액을 우회하여 림프관을 통해 소변으로 도달한다는 잘못된 결론을 내렸습니다. 이는 당뇨병 환자의 혈청 내 포도당을 감지하기에는 방법이 너무 둔감해서 발생한 정직한 오류였습니다.
영예
평가는 꾸준히 이어졌습니다. 1802년 코플리 메달, 1809년 크루니언 강연, 1802년, 1805년, 1812년, 1828년 베이커리언 강연, 그리고 생애 마지막 해에 받은 로열 메달이 있습니다. 1813년 스웨덴 왕립 과학 아카데미 회원으로 선출되었고, 1822년 미국 예술 과학 아카데미의 외국인 명예 회원이 되었습니다. 왕립학회 내에서는 1804년부터 1816년까지 서기를 맡았고, 1820년 잠시 회장을 역임했으며, 1820년부터 1828년까지 부회장을 지냈습니다.
사라짐
울러스턴은 1828년 12월 22일 런던에서 사망하여 치즐허스트의 세인트 니콜라스 교회 묘지에 안장되었습니다. 그의 이름은 메달, 달의 분화구, 광물, 가는 백금선의 형태, 그리고 서스캐처원주의 2,681제곱킬로미터 호수, 칠레 앞바다의 섬들, 그린란드 북동부의 지역, 캐나다 반도 등 의외의 지리적 장소들에 남아 있습니다.
그러나 역사학자들은 오랫동안 그가 토머스 영, 험프리 데이비, 존 돌턴 등 동등한 지위에 있는 동시대인들보다 현저히 덜 유명하다고 지적해 왔습니다. 이유는 그 자신에게 있습니다. 그는 비전통적인 방식으로 출판했고, 때로는 익명으로 했습니다. 그의 논문은 비공개였고 접근할 수 없었습니다. 그의 노트는 1세기 이상 행방불명이었다가 1960년대 후반 케임브리지에서 재발견되었고, 멜빈 우셀먼이 쓴 첫 번째 포괄적인 전기는 30년 이상의 연구 끝에 2015년에 출판되었습니다. 최고의 공정을 20년 동안 비밀로 유지했던 이 남자는 결국 자기 자신의 상당 부분을 200년 가까이 비밀로 유지하는 데 성공했습니다.
