【前言/序言】：
推薦序 元素都是天上掉下來的嗎？
畢導(dǎo)（畢嘯天）
在人類知識(shí)的浩瀚星空中，總有一些理論如同璀璨的恒星，照亮人類認(rèn)知世界的漫漫長(zhǎng)路。讓科學(xué)工作者最振奮的，當(dāng)然是那些天才頭腦創(chuàng)造出的偉大成就。但從我作為一個(gè)科普工作者的經(jīng)歷來講，最能引發(fā)人好奇心的，還是歷史上大師們的奇妙故事。
當(dāng)人們聊到偉大的數(shù)學(xué)家時(shí)，常會(huì)說起歐拉的美麗公式、高斯尺規(guī)作圖畫正十七邊形、阿基米德的尤里卡時(shí)刻。聊到偉大的物理學(xué)家時(shí)，也常會(huì)為如何給牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋、海森堡等大佬排座次而興奮不已。
但聊到偉大的化學(xué)家時(shí)，大腦似乎很容易卡殼，除了門捷列夫、居里夫人之外，能再說出三個(gè)化學(xué)家都算是很厲害了！為什么大家對(duì)化學(xué)的了解相對(duì)較少？作為一名化工專業(yè)的學(xué)生，我一直為此感到遺憾。我心中對(duì)此問題的答案是，我們?cè)诔醺咧泻苌賹W(xué)習(xí)化學(xué)史，這讓化學(xué)在許多人心中像一門知識(shí)從天而降、需要死記硬背的學(xué)科。
我記得在我上初二那年，科學(xué)老師說，下學(xué)期就要開始學(xué)習(xí)化學(xué)了，大家假期先預(yù)習(xí)一下，把元素周期表1至20位背出來�，F(xiàn)在看來這簡(jiǎn)直就是天降神器！我們?cè)谶�不知道化學(xué)為何物時(shí)，開局擁有的武器就是人類化學(xué)集大成的巔峰之作元素周期表。很快，課本上的水就被寫作了H2O，氯化鈉是NaCl，硫酸是H2SO4，一切都像呼吸一樣自然。這讓小時(shí)候的我十分困惑。人類是怎么發(fā)現(xiàn)元素的？門捷列夫之前的化學(xué)家們?yōu)槭裁慈绱擞邢胂罅�和洞察力？他們是如何通過觀察和實(shí)驗(yàn)，在歷史的長(zhǎng)河中靜靜積蓄力量，最終讓元素周期表在1869年水到渠成地被總結(jié)出來？
我開始興奮地學(xué)習(xí)化學(xué)！但遺憾的是，課本中的化學(xué)史似乎只由幾個(gè)獨(dú)立的小故事組成。有一天，拉瓦錫推翻了燃素說，建立了質(zhì)量守恒定律。又有一天，道爾頓提出世界是原子的。最后門捷列夫把人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素組合成了一張漂亮的表，化學(xué)的大廈就此構(gòu)建起來了。
但事情當(dāng)然不是這么簡(jiǎn)單��！親愛的讀者朋友們，請(qǐng)你現(xiàn)在想象一下，如果給你一瓶水，你要如何觀察、研究它，才能發(fā)現(xiàn)它放大一百億倍后其實(shí)是一堆由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子組成的小東西在瘋狂地運(yùn)動(dòng)？人類從誕生的第一天起就一直在喝這種液體，直到近代才把它抽象成了H2O這樣簡(jiǎn)潔而深刻的結(jié)構(gòu)，這個(gè)過程中人類經(jīng)歷了何種努力和磨難？
我的初中科學(xué)課本對(duì)此寫得簡(jiǎn)單而平靜。第一章第一節(jié)是認(rèn)識(shí)水的基本特征，第二節(jié)就指出，給水通電會(huì)在兩極分別得到氫氣和氧氣，而將它們混合點(diǎn)燃又會(huì)得到水，所以水是由氫和氧組成的。仿佛給任何人一些電池、試管，都很容易分析出水的化學(xué)本質(zhì)。
但看了《門捷列夫之夢(mèng)》這本書，你會(huì)知道歷史上對(duì)水的認(rèn)識(shí)有多么波折。波義耳曾經(jīng)收集過酸與金屬反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣體。卡文迪許發(fā)現(xiàn)這種氣體的密度只有空氣的1/14，而它燃燒后會(huì)留下一種液體�？ㄎ牡显S仔細(xì)研究，確認(rèn)了這液體就是水。腦補(bǔ)一下這個(gè)搞笑的場(chǎng)景吧！卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里好奇地打量著這種全新可燃?xì)怏w點(diǎn)火后的產(chǎn)物，滿臉疑惑，這怎么會(huì)是我們喝的水呢？隨后拉瓦錫將組成水的兩種元素命名為氫和氧，道爾頓曾假定水由這兩種原子1∶1構(gòu)成，后來的科學(xué)家們才確定水應(yīng)該是H2O。從古希臘哲學(xué)家泰勒斯提出萬物皆水，到人們弄清水究竟是什么，這中間至少經(jīng)歷了測(cè)出地球重量的卡文迪許、近代化學(xué)之父拉瓦錫、原子論的開創(chuàng)者道爾頓三位頂級(jí)科學(xué)家的前赴后繼。讀完了書中這個(gè)故事后，我現(xiàn)在喝水都滿懷敬畏和謙卑。
《門捷列夫之夢(mèng)》這本書充滿了有趣的故事！它從古希臘的四元素說開始，講到煉金術(shù)士們對(duì)化學(xué)有意無意的推動(dòng)，再到科學(xué)啟蒙中化學(xué)由玄學(xué)轉(zhuǎn)為科學(xué)的艱難突破，最終到門捷列夫提出至高之作元素周期表為止。它以史詩(shī)般的敘事，將這一偉大理論的誕生歷程娓娓道來，帶我們走進(jìn)那個(gè)充滿激情與探索的時(shí)代，見證科學(xué)與智慧如何沖破蒙昧的迷霧。
如同本書結(jié)尾所說，這是一個(gè)關(guān)于人類探索精神的非凡寓言。化學(xué)的進(jìn)步不是摘果實(shí)，人們無法通過按部就班的研究接近化學(xué)的本質(zhì)�；瘜W(xué)的進(jìn)步也不是孤立的智力游戲，而是時(shí)代文明的共振。奇妙反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)、抽象理論的提出、數(shù)理水平的進(jìn)步、觀測(cè)技術(shù)的革命、宗教社會(huì)的影響，這些因素交織在一起，共同構(gòu)成了化學(xué)跌跌撞撞的前進(jìn)故事。
感謝作者保羅·斯特拉森以宏大的敘事格局回溯了化學(xué)。化學(xué)史的偉大，在于它展現(xiàn)了人類最可貴的品質(zhì)：永遠(yuǎn)對(duì)未知保持好奇。對(duì)于熱愛化學(xué)的讀者而言，這本書是一次重返智慧源頭的朝圣；對(duì)于普通讀者，它也是一本故事性十足的枕邊讀物。希望當(dāng)讀者再次凝視元素周期表時(shí)，看到的不再是冰冷的符號(hào)，而是無數(shù)靈魂在歷史長(zhǎng)河中閃爍的光芒。
最后感謝出版社邀請(qǐng)我為本書作序。我只是一名科普博主，并未在學(xué)術(shù)領(lǐng)域取得什么成就，但請(qǐng)相信我對(duì)化學(xué)發(fā)自內(nèi)心的熱愛！如果你也喜歡化學(xué)，就趕緊翻過這一頁，穿過門捷列夫的書房，踏上愛琴海的海岸，開啟屬于你的化學(xué)之旅吧！