《化学哲学新体系》导读
盛根玉
科学的原子论不仅引导化学走出了杂乱的、反映不出内在联系的、纯属描述自然现象的阶段，进入了近代化学的新时代，而且，它为整个自然科学的发展提供了一个重要的基础。此后，人们对物质结构的认识无论在广度上还是在深度上都取得了迅猛的发展。
古希腊特尔斐阿波罗神庙遗址/起源于古希腊的古代原子论属于一种哲学思辨。
1962年，英国曼彻斯特市的市民们怀着极为敬仰的心情，把已有一百多年历史的化学家约翰·道尔顿（John Dalton）的雕像从市政大厅迁往约翰·道尔顿工学院新落成的现代化主楼前。一个多世纪以来，英国人民和全世界热爱科学、从事化学研究的人们一直怀念着这位伟大的科学家。
正是他把臆测的原子假说变成了科学的原子论。科学的原子论不仅引导化学走出了杂乱的、反映不出内在联系的、纯属描述自然现象的阶段，进入了近代化学的新时代，而且，它为整个自然科学的发展提供了一个重要的基础。此后，人们对物质结构的认识无论在广度上还是在深度上都取得了迅猛的发展。
英国皇家学会会长、著名化学家戴维（H·Davy，1778—1829）说过：“原子论是当代最伟大的科学成就，道尔顿在这方面的功绩可与开普勒在天文学方面的功绩媲美……可以预料，我们的后代一定会根据他的许多发现而肯定这一点，人们将把他作为榜样去追求有用的知识和真正的荣誉。”
从气象观测入门
约翰·道尔顿于1766年9月6日诞生在英格兰北部一个名叫伊格尔斯菲尔德（Eaglesfield）的穷乡僻壤。他的父亲是个农民兼织毛呢的手工业者，母亲除做家务外，还帮助父亲种田。由于收入微薄又要养活子女六人，家庭经济相当拮据。尽管家境贫困，道尔顿6岁时，父母还是想方设法让他上了当地教友会办的农村小学。道尔顿的学习成绩并不突出，但他好学多思，有股韧劲，解不出难题决不罢休。对此，他的启蒙老师弗莱彻（Fletcher）称赞说：“在教友会的孩子中，就思想的成熟而论，谁也比不上约翰。”
由于交不起学费，道尔顿被迫中途辍学，并从12岁开始就办私塾教书。同时，他受雇干农活，过早地挑起了生活的重担。身处逆境，他仍坚持自学，毫不松懈。当地一位有学问的教友会绅士伊莱休·鲁宾逊（Elihn Robinson）是个自然科学爱好者，他十分欣赏这个宁静、谦逊、勤奋的孩子，宁愿放弃休息，也要在晚上给道尔顿教授数学、物理等知识。
鲁宾逊爱好观测气象，自制了各种精巧仪器。在鲁宾逊的热心指导下，道尔顿开始进行气象观测，兴趣盎然。少年道尔顿的心弦被大自然的美妙景象深深拨动了。探索大气压力、温度、空气湿度、风力、降水量（雨或雪）等地理现象之间的微妙关系——这些不仅本身引人入胜，而且对于人们的生活实践有着重要的意义。道尔顿久久地观察着气压计，陷入了沉思。他想，如果能够发现支配这些现象的复杂规律，不就可以预报天气了吗？这会给农民和海员们带来很大的方便。当然，这时的道尔顿还不可能想到，气象观测工作是他整个科学生涯的开始，气象观测的研究工作对于他今后建立科学原子论有着非常深远的意义。
1781年，15岁的道尔顿外出谋生，来到肯代尔镇（Kendal），这是他命运的转折点。他在表兄办的寄宿学校（相当于初级中学）里担任助理教员，一直在那里工作了12年。他工作之余在藏书比较丰富的学校图书馆发愤读书，无论是数学、自然科学，还是哲学、文学，都广泛涉猎。比如，从德谟克利特的原子论到伽桑狄的复兴原子论，以及从波义耳到牛顿对原子论的见解和化学、物理方面的理论等，道尔顿都作了详细的历史考察。他在这12年中所读的书，比他以后50年中所读的书还要多。他那种勤奋自学的劲头始终旺盛，毫不减退。
在博览群书的同时，道尔顿并没有放弃对气象观测工作的热爱。他把鲁宾逊先生临别赠送的礼物——气压计挂在墙上，在校园里安装了雨量计。他的桌子上摆满了各式各样的玻璃仪器，有的是买的，但大多是他自己制作的。博览群书和气象观测使道尔顿深深感到自然之谜何其多啊！但是，从何处入手呢？从物理学、医学、化学，还是从气象学？他需要志同道合的朋友和老师，因为他自己毕竟还太年轻啊！
在肯代尔镇，就像在伊格尔斯菲尔德一样，道尔顿幸运地找到了一位同他爱好和性格都相似的朋友和导师，这就是盲人学者约翰·豪夫（Johann Hauf，1752—1825）。道尔顿曾对豪夫的才智作过这样生动的介绍：“豪夫大约在2岁时因患天花失明，或许可以说他是在被夺去最宝贵的感觉器官以后，创造了一个把天才与毅力结合起来的极其令人惊讶的实例。他会拉丁文、希腊文和法文，通晓数学的各个分支，精通天文、化学、医学……特别令人惊奇的是，他能仅仅依靠头脑解决困难而深奥的问题，他用触觉、味觉和嗅觉几乎能分辨出在他居住地周围20英里范围内的每一种植物。……如果我对科学有什么新的或者是重要的贡献，那首先是由于我能得到他的指导和他在哲学研究方面的榜样作用。”
正是在这样一位盲人学者的辅导与鼓励之下，道尔顿不仅学到了数学、哲学、自然科学以及拉丁文、希腊文、法文等方面的许多知识，而且还学会了记气象日记，开始对自然界进行系统的科学观察。道尔顿从1787年起坚持写气象日记57年，从未间断，一直坚持到他去世的前一天，全部观测记录超过20万条。
1787年3月24日揭开了道尔顿气象日记的第一页，上面记载着他对北极光所进行的观察和思考。他说：“由于我在前进过程中常因轻信别人的结果而被引入歧途，我决心尽量少写一些，除非我能够用我自己的实验加以证实。”可以说，道尔顿的科学研究工作是从1787年对大气的观察和研究开始的。
1793年，道尔顿出版了他的第一部学术专著《气象观测论文集》（Meteorological Observations and Essays），初步总结了他的观测结果，对当时还是很薄弱的一门科学——气象学的发展，起了一定的启蒙作用。在这部著作中，道尔顿分析了云的形成、蒸发过程和大气降水量的分布等，从中可以找到道尔顿后来许多发现的原始构思。从此，这位年仅27岁的青年教师引起了科学界的关注。
就在这一年，道尔顿受聘于曼彻斯特文哲学会创办的新学院（New College）担任讲师，讲授数学和自然科学。当道尔顿从肯代尔迁往曼彻斯特时，他开始迈入了一个更加广阔和严谨的科学领域。1794年10月17日，道尔顿当选为曼彻斯特文哲学会会员。那时该学会正处于上升时期，它为道尔顿提供了学术活动的宽广舞台，同时，道尔顿亦为其发展作出了重要贡献。道尔顿在学会上宣读了他的第一篇重要论文——《关于颜色视觉异常事实的观察研究》。论文在系统观察的基础上，提出了对色盲症的解释。道尔顿及其兄长都患有此种疾病。通过对大量此类病人的调研，道尔顿认为患者之所以看不到红色，是由于其眼球内含水介质的蓝色特性（即能够吸收红色光线）。道尔顿拒不接受后来托马斯·杨（Thomas Yong）所做的另一种解释，他甚至提出在他死后可以解剖其眼睛以证实自己的观点。后人的确做了切片实验，但得出了相反的结论。对色盲症的这种理论解释现在看起来是有相当缺陷的，但道尔顿对一种重要而被忽视的现象仔细观察取证、大胆理论推测的研究风格，足以使其晋身到曼彻斯特自然哲学家的优秀群体中，且变成为其中的佼佼者。颇有意思的是，在英国相当长时间内，人们曾称色盲症为“道尔顿症”，以缅怀道尔顿对色盲症的先驱性的探究。
曼彻斯特当时是英国的纺织业中心，交通便利、文化发达，道尔顿深感满意。但是教学负担繁重，实验室缺乏，使他颇费精力，不堪重负。不久，道尔顿清楚地意识到，过重的教师工作已妨碍他对自然科学进行深入的探索。6年之后，道尔顿下决心辞退了讲师职务，而花少量时间私人授课，以过清贫生活为满足。他把大部分时间用于做试验和参加讲演会、宣读论文等学术活动。“午夜方眠，黎明即起”是道尔顿治学的座右铭。他正是以这种强烈的事业心在科学探索的道路上走了整整26年，从而迎来了他才华横溢的鼎盛时期。
探索科学原子论的历程
道尔顿在科学研究方法上既重视观察实验，又擅长理论思维，具有把观察与思考、实验的积累和丰富的想象、新颖的理论构思相结合的特点。他正是凭借这一特点，从观测气象开始，进而研究空气的组成、性质和混合气体的扩散与压力，总结出气体分压定律，推论出空气是由不同种类、不同重量的微粒混合构成，基本确认了原子的客观存在。再由此出发，通过化学实验测出了原子的相对重量，从气象学、物理学转入化学领域，将原子概念与理论从定性阶段发展到定量阶段，并经严格的逻辑推导逐步建立起了科学的原子论体系。
道尔顿在回顾这一实验研究和理论探索过程时，很有感触地说：“由于长期做气象记录，思考大气（或空气）组分的性质，我常常感到奇怪，为什么复合的大气、两种或更多的弹性流体（即指气体和蒸汽）的混合物，竟能在外观上构成一种均匀体，在所有力学关系上都同简单的大气一样？”
为了解开混合气体的组成和性质之谜，道尔顿日益重视气体和气体混合的研究。1801年10月，道尔顿宣读了一组论文共四篇：《混合气体的组成》、《论水蒸气的力》、《论蒸发》和《论气体受热膨胀》。这组论文指出，各地的大气是都由氧、氮、二氧化碳和水蒸气四种主要成分的无数微粒或终极质点混合而成的。
那么，混合又是怎么发生的呢？不久，道尔顿在另一篇论文《弹性流体彼此相互扩散的趋势》中指出：气体混合的形成是因为气体彼此扩散的缘故，而“气体的扩散是由于相同微粒之间的排斥”。这种混合气体又有什么特性呢？道尔顿为此设计了实验，着手研究混合气体中各组分气体的压力，以探索它们之间是否存在某种联系。实验的结果颇有意思。道尔顿发现，装在具有一定容量的容器中的某种气体的压力是不变的。接着，他往容器里引进第二种气体。这种混合气体的压力增加，正好等于该两种组分气体压力之和，而每种气体单独的压力并没有变化。他由此得出结论：混合气体的压力等于各组分气体在同样条件下单独占有该容器时的压力的总和。这就是著名的道尔顿分压定律。
面对这个新发现的分压定律，道尔顿开始思索，这个定律表明某种气体在容器里存在的状态与其他气体的存在无关。这一点又怎么来解释呢？若用气体具有微粒的结构加以解释是简单又明了的，因为一种气体的微粒（或称终极质点）均匀地分布在另一种气体的微粒之间，所以这种气体的微粒所表现出来的性状就如同在容器中根本没有另一种气体一样。由此，道尔顿推论：“物质的微粒结构即终极质点的存在是不容怀疑的。这些质点可能太小，即使显微镜改进后也未必能看见。”同时，他还选择了古希腊哲学中的“原子”一词来称呼这种微粒，并把大气中各种组分的气体原子用不同的图形加以标志，第一次明确地描绘了原子的存在。
道尔顿又想，迄今为止，我们对原子的认识已前进了一步，但相比于古希腊的原子说和波义耳、牛顿的原子论来说，实质上又有多大差别？如果原子确实存在，那么就应该根据原子理论来解释物质的基本性质和各种规律，就需要把对原子的认识从定性推进到定量的阶段。于是，道尔顿把研究的领域从气象学、物理学扩展到化学，又开始了新的探索。
1802年11月12日，道尔顿宣读了他的首篇化学论文《关于构成大气的几种气体或弹性流体的比例的实验研究》。论文的一个重要内容是从氧和亚硝气（氧化氮）的结合去探讨原子之间是怎样相互化合的，并从中发现了这种原子间的化学结合存在着某种量的关系。接着，道尔顿又分析了沼气（甲烷CH4）和成油气（乙烯CH2CH2）两种不同气体的组成，发现它们都含碳、氢两种元素，并注意到，如果这两种气体中碳含量定为一份的话，沼气的氢含量刚好是成油气的氢含量的2倍。类似的情况相当普遍，如碳与氧以3∶4的比例结合成一氧化碳（CO），以3∶8的比例结合成碳酸气（CO2），后者含氧量又正好是前者的倍数。于是，一个重要的化学定律——倍比定律，被道尔顿发现了。
倍比定律指明：如果甲乙两种元素能相互化合而生成几种不同的化合物，则在这些化合物中，跟一定重量的甲元素相化合的乙元素的重量互成简单的整数比。道尔顿敏锐地意识到，只有原子的观点才能解释倍比定律。因为从原子的观点来看，如果某一元素的一个原子不仅可以与另一元素的一个原子结合形成一种化合物，而且也可以与它的两个或三个原子结合而形成不同的化合物，那么与一定重量的某一元素相化合的另一元素重量就必然成简单的整数比：1∶2、1∶3或2∶3等。这样，在原子观点的启迪下，道尔顿发现并解释了倍比定律，同时倍比定律的发现又成为他确立原子论的重要基石。
对新思想着了谜的道尔顿继续把研究工作推向前进。为了确立科学的原子论观点，需要攻克下列目标，即：所有原子是不是都一样重，一样大小呢？原子数目极大而原子体积极小，显微镜下看不见，又有什么办法可以确定他们的重量与大小？道尔顿充分利用他在气象学研究方面特别是大气性质方面的成果得出结论：不同元素的原子的重量、大小是各不相同的。然而测定原子的重量又谈何容易，这需要构思新的实验方法。
道尔顿这样思考着：“如果我们想知道大气中质点（或原子）的数目，那就好像想知道宇宙中星星的数目那样会被弄糊涂。但若缩小范围，只取一定体积的某种气体，并把这体积分割到最小，那我们可以相信，质点（或原子）的数目是有限的，正如在宇宙中一定范围内星球的数目不会是无限的一样。”对这种有限数目的原子又怎么来测定其重量？当然，直接称重单个原子是不可能的，也就是说，原子绝对重量难以测定。那么是否可以设法测定其相对重量呢？道尔顿联想到了倍比定律以及德国化学家里希特发现的当量定律。既然原子是按一定的简单比例关系相化合的，那么若对一些复杂的化合物进行分析，再将其中最轻的元素的重量百分数同其他元素的重量百分数比较一下，不是可以得到一种元素的原子相对于最轻元素的原子的重量倍数了吗？道尔顿终于找到测定原子相对重量的科学方法：从物质的相对重量，推出物体的终极质点或原子的相对重量。他认定：“我们的目的就是测定在一定体积内原子的大小和重量以及它们的相对数目。”
道尔顿以极大的热情投入到实验工作中，测算各种不同元素原子的相对重量，而且还考察了其他化学家的大量实验数据。1803年9月6日，在实验工作日记上，道尔顿写下了第一张原子相对重量表，并指出：最轻的元素就是氢，把氢的原子重量相对地定为1是较为合理的。
1803年10月21日，在曼彻斯特文哲学会上，道尔顿作了题为《关于水及其他液体对气体的吸收作用》的报告。在报告中第一次阐明了他的科学原子论，并宣读了他的第一张原子量表。道尔顿抑制住内心的激动，指出他从没声称自己是第一个提出原子论的人。德谟克利特、牛顿他们早就提出过，但是以往的原子论有着一个共同点，即认为原子乃是一些大小不同而本质相同的微粒，并且纯属臆测。而他主张：相同元素的原子形状和大小都一样，不同元素的原子则不同；每种元素的原子重量都是固定的、不变的，原子的相对重量是可以测量的；每一元素的原子都以其原子量为基本特征。最后，道尔顿郑重宣布：“探索物质的终极质点即原子的相对重量，到现在为止还是一个全新的问题，我近来从事这方面的研究，并获得相当成功。”
道尔顿这一新思想引起了科学界尤其是化学界的广泛重视。尽管他测定的原子量与现在通用的原子量相比，数值上误差很大，因为他把有些原子的当量当成了原子量，但是毕竟从此开始，人们把对物质结构的一个基本层次——原子的认识真正建立在科学的基础之上了。正由于道尔顿首次把原子量的发现引入化学，才使化学真正走上定量的发展阶段。道尔顿的实验技术并不高超，他的不少自制仪器也比较粗糙，所以实验数据并不是很精确，而且他又有“色盲”的生理缺陷，然而，这一切都没能阻挡住道尔顿对真理的探索。
开辟了化学新时代
1803年12月至1804年1月，道尔顿应邀赴伦敦，在英国皇家学会作了关于原子相对重量的讲演，引起了与会者的浓厚兴趣和普遍赞赏。几周后，他一回到曼彻斯特，就投入到测定原子量的工作中去。道尔顿深知在他前进的道路上还有许多事情要做。比如，运用原子论观点解释气体和气体混合物的性质，阐明物质三态相互转化的规律，他在这些方面已取得极大的成功。现在他要把重点转移到化学领域。因为他清楚地看到，原子量的发现及其测定工作，必然要引导到对气体的化合以及参加化合的原子数目的研究。而当时的化学领域相当杂乱，材料的堆积多于材料的整理，作为化学基本定律的质量守恒定律、当量定律和定比定律虽已发现，但还没有用一个统一的理论来阐明。道尔顿决心用原子论的观点去构造整个化学的新体系。他认为，化学分解和化学结合是化学科学研究的中心课题，并进一步认为“化学分解和化学结合不过是把终极质点或原子彼此分开，又把它们联合起来而已。在化学作用范围内，物质既不能创造也不能消灭。要创造一个氢原子或消灭一个氢原子，犹如向太阳系引进一颗新的或消灭一颗原有的行星一样不可能。我们所能进行的一切化学变化无非是把处于化合状态的原子分开和把分离的原子联合起来。”
道尔顿还进一步指出：“在一切化学研究中，人们都正确地认为，弄清化合物中简单成分的相对重量，是一个重要的目标。但不幸的是，过去的化学研究就停止在这里。人们本来可以从物质的相对重量，推导出物体的终极质点或原子的相对重量，从而再导出在各种其他化合物中原子的数目与重量，以帮助和指导我们未来的研究和校正研究的结果。”道尔顿意识到，将原子量引入化学，把在化学实验基础上发现的全部规律和认为物质是由原子构成的观念联系起来，并从物质结构的深度去揭示这些化学运动规律性的本质，已成为当代化学家面临的科学使命。他毅然肩负起这一历史性的重任。
从1808年开始，道尔顿的思想、决心和行动有了新的结果。他的代表作《化学哲学新体系》问世了。该书全面而系统地阐述了他的化学原子论，充分显示出道尔顿肩负科学的使命而攀登到了光辉的顶点。
《化学哲学新体系》全书分两卷共三部分。第一卷分为两部分：第一部分出版于1808年，着重论述物体的构造，阐明了科学原子论观点及其由来；第二部分出版于1810年，其基本内容是结合丰富的化学实验事实，运用原子理论阐述基本元素和二元素化合物的组成和性质。基本元素主要是氧、氢、氮、碳、硫、磷和金属；二元素化合物主要有氧的化合物和氢的化合物等。第二卷第一部分在1827年出版，重点论述金属的氧化物、硫化物、磷化物以及合金的性质的规律性，对原子论思想作了进一步阐发。在系统论述以上内容的过程中，道尔顿除介绍自己的实验和理论成果外，还引证同时代许多化学大师的大量实验资料，进行分析比较，并对他们的见解作出评述。这对人们了解当时化学进展的状况以及化学家们科学研究方法的特点及其演变，都有重要的参考价值。
依照道尔顿原来的计划，在出版第二卷第一部分后，还准备增添这一卷的第二部分，从而完成这部著作。该部分拟包含较为复杂的化合物，诸如盐类、酸类、植物领域里的其他产物等内容。尽管当时道尔顿在这些问题上已取得了不少实验积累，但在这个领域尚没有取得新颖的探究之前，他是不会感到满意的。治学一贯严谨的道尔顿也许正是出于这个原因，最终使得他在有生之年放弃了这个计划，而把它留给后人在条件成熟时予以完成。
有人说，“原子论”是古老的，这是事实。但是在道尔顿之前，却没有一个人运用原子的理论来揭示化学变化的奥秘。道尔顿对此直言不讳，他说：“有些人总是把我的原子论叫做假说，不过，请相信我，我的原子论是真理。我得到的全部实验结果，使我对这一点深信不疑。”
事实证明，如果没有科学原子论，化学将仍旧是一堆杂乱无章的观察材料和实验的配料记录。道尔顿的原子论使得化学从收集材料走上整理材料的道路，它为化学开辟了一个新时代。正如恩格斯曾高度评价的那样，在化学中，特别是由于道尔顿发现了原子量，现已达到的各种结果都具有秩序和相对的可靠性，已经能够有系统地、差不多是有计划地向还没有被征服的领域进攻，就像计划周密地围攻一个堡垒一样。
在元素发现史上，1700年到1750年间仅发现钴和铂2种元素，1751年到1800年间发现了镍、氮、氧、钨、铬等15种元素。随着原子论的建立、原子量测定工作和元素概念的进一步发展，大大地加速了人们对新元素的发现。从1801年到1850年的50年间就发现了铌、钽、钾、钠、镁、钍、铀等26种元素，在相同时间间隔内比以往增长了近一倍。大量元素的发现，有关元素及其化合物性质的知识积累，为俄国化学家门捷列夫发现元素周期律（1869年）提供了重要的实验基础。
同时，有机化学在原子论学说的基础上得到了蓬勃的发展。道尔顿根据大量实验，首次尝试测定甲烷和乙炔的分子式。尽管道尔顿所采用的原子量和得出的结构图式后来被否定，但它却给人们以启示：原子在化合物中的排列能够用图式来表示，以指示出化合物的实际结构。此后，化学家们开始从事有机化合物组成的分析及分子式的确定工作，对有机物分子结构进行探索研究。19世纪60年代，建立了近代有机结构理论，并迎来了有机合成的蓬勃发展，以致近代化学家能够声称：无论什么物体，只要知道它的化学结构，就可以按它的成分把它构造出来。
这一切表明，只有道尔顿才真正有资格获得科学原子论创立者的荣誉，他确实无愧于恩格斯所赞誉的“近代化学之父”的光荣称号！
一座伟大雕像的产生
1808年5月，曼彻斯特文哲学会一致推选道尔顿为学会副会长。1809年底，英国皇家学会再次邀请道尔顿去讲学。他会见了著名的英国化学家戴维，并对戴维在发现新元素钾和钠方面的贡献大加赞赏，而说到自己的成就时仅寥寥数语。戴维激动地说：“您对化学的贡献也不小啊，道尔顿先生。倍比定律的发现比一种元素的发现，意义要大得多，更不用说像原子论这样的成就了。”戴维还热诚地建议道尔顿申请当皇家学会会员的候选人。根据当时惯例，加入皇家学会者都要由自己申请，否则学会是不会屈尊选他做会员的。道尔顿婉言谢绝了，他真诚地说：“对科学来说，一个科学家摆在哪儿是无关紧要的，重要的是他要对科学作出贡献。”
道尔顿的原子论不仅在英国，而且在整个欧洲科学界，都引起了兴趣、重视和推崇。1816年，道尔顿被选为法国科学院通讯院士。1817年又被选为曼彻斯特文哲学会会长，一直任职到逝世时为止。他在学会一共作了119次学术报告。当时，不仅英国的科学家，就连法国、德国、意大利、瑞典以及俄国的科学家也都在关注着道尔顿的成就。但大家感到奇怪的是，在全世界享有崇高声誉的道尔顿竟然不是皇家学会的会员，皇家学会受到了巨大的压力。尽管没有征得道尔顿的同意，戴维仍然决定提议他为会员。1822年，道尔顿终于成为皇家学会的会员。1826年，英国政府在伦敦皇家学会一次隆重集会上授予道尔顿金质勋章，以表彰他在化学和物理学方面的成就，尤其是他创立科学原子论的卓越贡献。
其后的几年里，道尔顿先后被选为柏林科学院名誉院士、莫斯科自然科学爱好者协会名誉会员、慕尼黑科学院名誉院士。从1830年起，道尔顿继戴维成为“名誉委员会”成员。这个委员经法国科学院推举，由欧洲11位最著名的科学家组成，以表彰他们的杰出成就。1832年，牛津大学授予道尔顿法学博士学位，这是牛津大学的最高褒奖。在那时的自然科学家中，只有著名物理学家法拉第获得过这种荣誉。
享有盛誉的道尔顿，这时又是怎样想的呢？他的挚友威廉·亨利（William Henry）博士作了这样的描述：“道尔顿先生从来没有，也从来不希望从政府方面得到任何报酬或奖励。我敢断言，他从来没有追求这些。”“他一点都不自大和傲慢，他清楚地了解自己的力量，正确地评价自己的成就。至于自己的名声如何则留给世人去评说——这种评说虽然有时是缓慢的，但经常是公正的。”
道尔顿性情比较孤独，沉默寡言，然而他对科学，对原子论却是一往情深，倾注了他毕生心血和满腔热情。道尔顿终生过着独身生活，没有结婚。他曾对朋友说：“没有时间交女友，谈爱情。”他在对科学的热烈追求中感到无穷的乐趣，从发现新的实验事实和推导出重要定律中获得异常的欢乐。早在1788年，当道尔顿还在从事气象学研究时就说过：“如果我们能预测天气状况，从而给农民、海员以及整个人类带来巨大的利益，那么，一个为了实现这个目标而作出贡献的人，不管用什么方式，都不能算是枉费精力或虚度一生。”
道尔顿一生清贫、俭朴，除科学真理外别无追求和崇拜。幼年的道尔顿就过着独立谋生的穷困生活，负有盛名的道尔顿经济状况仍不宽裕。1818年，英国政府用重金聘请道尔顿担任由罗斯爵士率领的北极地带考察队的科学专家，答应只要工作三四个月就付给一年的工资。一年的报酬大约400到500英镑。但是，道尔顿感到测定原子量的工作仍在继续进行，他离不开自己的实验室，他不愿分散精力，因而谢绝了这一聘请。当道尔顿的成就在国外获得普遍颂扬，许多和他同时代的著名学者，如英国的戴维、法拉第、布郎，法国的拉普拉斯、毕奥，德国的歌德等，都和他通信或联系。这些学者大都对道尔顿住处的简陋和生活的俭朴感到意外。一直到1833年，由于科学界的呼吁，英国政府才不得不关心道尔顿的生活，发给他年俸为150英镑的菲薄的养老金。同年，曼彻斯特市政委员会通过决议，为表达曼彻斯特全体市民对道尔顿的感激和敬意，要在市政大厅竖立道尔顿的半身雕像。道尔顿闻讯后坦率地表示：“如果我不是由于担心我的拒绝将会得罪曼彻斯特的公民的话，我就一定不能接受此事。”
道尔顿对热衷名利、追求享受是那样的格格不入，而对追求科学真理又是那样的锲而不舍。他记气象观察日记几十年如一日，他的日常生活和科研活动就像时钟一样有规律地进行着。一位住在道尔顿实验室对面的妇女，常怀着惊奇的神情对人说：“每当看到道尔顿博士打开他的窗户读他的温度表时，我就会知道那是几点钟，简直一分钟都不差。”
曾有人问起道尔顿成功的秘诀在哪里，他这样回答：“如果说我比周围的人获得更多成就的话，那主要——不，我可以说，几乎完全是由于不懈的努力。……”诚然，要完成最伟大的事业，仅仅靠努力还不够，还需要一些别的什么。科学家一定要有灵感，想象力要活跃，从而在自然的秘密一旦露出微弱的闪光时能够立即抓住。至于道尔顿这种“灵感”有多少，看法不尽相同。有些人认为他只是个迟钝的实验工作者，另一些人则把道尔顿看做伟大的科学预言家。科学史家罗斯科（Roscoe）中肯地指出：“实际情况可能介于两个极端之间。不管怎样，有一点大家都会同意：没有坚持不懈的努力，天才也很少会有成就，而道尔顿正是具有这种锲而不舍精神的人。”
1844年7月26日，道尔顿生命垂危，但他坚持作了最后一次气象记录。他在自己的笔记本上记下了这天早晨的气压计和温度计的读数，并写上“微雨”两字。只不过在这两字的末尾留下了一大滴墨水渍——道尔顿极其虚弱的手已经无法握紧他的笔了。次日即7月27日清晨，道尔顿与世长辞了。
道尔顿逝世的噩耗震动了整个曼彻斯特市。在市民们的强烈要求下，市政委员会通过决议，授予道尔顿以该市公葬市民的荣誉。1844年8月12日，一百辆马车护送着道尔顿的灵柩，长长的送葬队伍在庄重肃穆的哀乐声中缓慢地向阿尔德维克墓地移动。曼彻斯特市民们聚集在人行道、阳台上和窗户前，向道尔顿告别致哀。不仅他的祖国，还有全世界热爱科学的人们都在深切地悼念这位伟大的科学家。……