近代化学的奠基人

波义耳选择化学作为他的主要研究领域，这一决定曾让当时一些学者感到不解，因为在他们看来，化学根本不能算一门科学，充其量不过是一种技术活儿。他们一定没有想到，正是波义耳这样的先行者为化学带来了革新，将它也纳入了自然哲学的框架中。

在牛津，波义耳开始将他之前反思得到的炼金术（化学）中存在的问题整理成书，最终写成了《怀疑的化学家》一书。波义耳借鉴大物理学家伽利略的写作风格，用生动的对话体写了这本书。他在书中借助一个叫“卡尼阿德斯”的形象，表达了自己的观点。这本书批判了当时两种主要的化学理论：“四元素说”和“三要素说”。

“四元素说”是一种古老的理论，由亚里士多德总结先贤观点得来，其理论认为世间万物由土、水、气、火四种基本元素构成。“三要素说”则由中世纪炼金术士帕拉塞尔苏斯提出，在当时是一种流行的新理论。

阿拉伯炼金术有一个传统观点：所有金属都由某种类似“硫”的可燃物和某种类似“汞”的液体组成。这些假想成分完全与物质的某一种性质对应，所以又叫“要素”。

帕拉塞尔苏斯在继承阿拉伯炼金术思想的基础上，又增加了要素“盐”，用来解释物质燃烧后留下的灰烬。他认为，三要素的不同比例，就能解释万物不同的性质了。帕拉塞尔苏斯同时也是一名医生，他在行医时融入他的炼金术理论，竟取得许多成果，这也使得他的理论风行一时。

亚里士多德和帕拉塞尔苏斯都认为，用火能将万物分解成组成它们的基本元素。然而，在这些理论的指导下，化学家们的工作却陷入了死胡同。

与波义耳同时代的化学家们沉迷于把各种物质放到火上加热。实际上，一些物质并不能分解成带有硫、汞、盐三种性质的组分，例如黄金，“真金不怕火炼”，黄金本身不管怎么加热，似乎都分解不出其他物质来。可是，当时鲜有人怀疑这一理论是否正确，而是以为自己的操作手法不对。再加上炼金术士为了保护自己的研究秘密，会在他们的著作里故弄玄虚，有时读者根本搞不清楚他们到底做了什么实验，这进一步阻碍了化学的发展。

波义耳实在看不下去了，他在《怀疑的化学家》一书的开头就指出，用火分离出的产物根本不是所谓的基本元素，也就是说，他的同行们做了大量的无用功。很明显，为了令化学真正成为一门科学，需要重新思考化学实验方法论，并将炼金术传统的神秘主义倾向驱逐出去。

一位严谨的学者在推翻旧理论的同时，也应当提出用于指导科学研究的新理论，只破坏而不建设是不可取的。对此，波义耳也早有准备。波义耳此前研读过炼金术士海耳蒙特的著作，并在他的炼金术思想基础上，早早地发展出了自己的物质理论——微粒哲学。

在波义耳看来，化学家们所说的元素，其实是由唯一的“普遍质料”凝结成的“第一凝结物”（第一级微粒），而元素具有的不同性质，是微粒大小、形状不同而导致的；“第一凝结物”又可进一步结合，形成更复杂的微粒，乃至物体等。炼金术士海耳蒙特做了著名的“柳树实验”：只给柳树浇水，5年后，小柳树长成大柳树，而种植柳树的土壤在重量上几乎没有变化。海耳蒙特据此认为，组成万物的“普遍质料”是水。波义耳则认为不一定是水，但这一实验支持了他万物同源的观点。

波义耳的学说取得了一定影响力，他的晚辈——牛顿，就采纳了波义耳的“微粒哲学”观点。