Videnskabelig karriere

Boyle tilbragte meget af 1652–54 i Irland med at føre tilsyn med sine arvelige lande, og han udførte også nogle anatomiske dissektioner . I 1654 blev han inviteret til Oxford, og han bosatte sig ved universitetet fra ca. 1656 indtil 1668. I Oxford blev han udsat for den seneste udvikling inden for naturfilosofi og blev tilknyttet en gruppe bemærkelsesværdige naturfilosofer og læger, herunder John Wilkins, Christopher Wren og John Locke. Disse individer dannede sammen med et par andre “Experimental Philosophy Club”, som til tider kom sammen i Boyles logi. Meget af Boyles mest kendte arbejde stammer fra denne periode. I 1659 var han og Robert Hooke, den kloge opfinder og efterfølgende kurator af eksperimenter til Royal Society, afsluttede opførelsen af deres berømte luftpumpe og brugte den til at studere pneumatik. Deres resulterende opdagelser vedrørende lufttryk og vakuum dukkede op i Boyles første videnskabelige publikation, New Experiments Physico-Mechanicall, Touching the Spring of the Air og dens virkninger (1660). Boyle og Hooke opdagede adskillige fysiske egenskaber ved luft, herunder dens rolle i forbrænding, åndedræt og transmission af lyd. En af deres fund, offentliggjort i 1662, blev senere kendt som “Boyles lov.” Denne lov udtrykker det omvendte forhold, der eksisterer mellem gasens tryk og volumen, og det blev bestemt ved at måle det volumen, der er optaget af en konstant luftmængde, når det komprimeres af forskellige kviksølvvægte. Andre naturfilosoffer, herunder Henry Power og Richard Towneley, rapporterede samtidig om lignende fund om luft.

Boyles videnskabelige arbejde er kendetegnet ved dets afhængighed af eksperiment og observation og dets modvilje mod at formulere generaliserede teorier . Han fortalte en “mekanisk filosofi”, der så universet som en kæmpe maskine eller et ur, hvor alle naturlige fænomener var ansvarlige udelukkende ved mekanisk urværk. Hans bidrag til kemien var baseret på en mekanisk “korpuskulær hypotese” – et atomisme, der hævdede, at alt var sammensat af små (men ikke udelelige) partikler af et enkelt universelt stof, og at disse partikler kun kunne differentieres ved deres form og bevægelse. Blandt hans mest indflydelsesrige skrifter var The Skeptical Chymist (1661), som angreb de daværende nuværende aristoteliske og især paracelsianske forestillinger om sammensætningen af stof og metoder til kemisk analyse og oprindelsen af former og kvaliteter (1666), der brugte kemiske fænomener for at understøtte den corpuscularian hypotese. Boyle opretholdt også en livslang forfølgelse af transmutational alkymi og bestræbte sig på at opdage hemmeligheden ved at transmittere uædle metaller til guld og kontakte personer, der menes at have alkymiske hemmeligheder. Samlet set argumenterede Boyle så stærkt for behovet for at anvende kemiens principper og metoder til studiet af den naturlige verden og medicin, at han senere fik betegnelsen “kemiens far”.