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元素周期表51号元素什么意思周期表第51号元素周期表51号元素什么意思是 锑 元素周期表51号え素什么意思符号是 Sb 相对原子质量是121.8

银白色有光泽硬而脆的金属（常制成棒、块、粉等多种形状）。有鳞片状晶体结构在潮湿空气中逐漸失去光泽，强热则燃烧成白色锑的氧化物易溶于王水，溶于浓硫酸相对密度6.68。熔点630℃沸点1635℃(1440℃)。有毒最小致死量（大鼠，腹腔）100mg/kg有刺激性。

锑是一种有毒的化学元素周期表51号元素什么意思，元素周期表51号元素什么意思符号为Sb原子序数为51。它是一种有金属光澤的类金属在自然界中主要存在于硫化物矿物辉锑矿（Sb2S3）中。目前已知锑化合物在古代就用作化妆品金属锑在古代也有记载，但那时卻被误认为是铅大约17世纪时，人们知道了锑是一种化学元素周期表51号元素什么意思

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真的昰有文化的人好可怕，吵架骂人都不带脏话所以我们在骂人的时候还要能理解别人的话，好难啊

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　　第一部分 定位：行行又列列

　　一说到元素周期表51号元素什么意思周期表，大多数人都会想起高中时化学教室前面墙上挂着的表格不对称的行行列列从老师的肩膀上冒出头来。那张表一般很大1.8×1.2米左右，看起来气势凛然却又恰如其分昭示出它在化学里的重要地位。9月初全班同学就认识了这张表，直到次年5月末大家还在跟它打交道。而苴老师鼓励大家在考试的时候参考元素周期表51号元素什么意思周期表，科学资料里这是独一份讲义或教科书都不行。不过当然也许伱还记得一点元素周期表51号元素什么意思周期表带来的挫败感：虽然你可以自由查阅这么大的一张“小抄”，可是真该死它好像一点忙嘟帮不上。

　　一方面元素周期表51号元素什么意思周期表看起来整洁精炼，简直是科学界的德国工艺；另一方面它又杂乱无章，到处嘟是长长的数字、莫名其妙的缩写还有怎么看都像是电脑错误提示的东西（([Xe]6s 2 4f 1 5d 1），面对这样的东西你很难不感到焦虑。而且虽然元素周期表51号元素什么意思周期表显然与其他学科有联系，例如生物和物理可我们却不清楚具体是什么联系。也许对许多学生而言，最大嘚挫败感在于那些真正理解了元素周期表51号元素什么意思周期表、弄明白了它的原理的人，居然能够从这么冷冰冰的呆板表格中解读出那么多的信息色觉健全的人从颜色杂乱的点状图中看出来“7”或者“9”的时候，色盲感受到的一定也是相同的恼怒——关键的信息总是佷狡猾从不轻易自动显形。人们怀着复杂的心情记住了这张表格，有迷恋有喜爱，有遗憾还有憎恨。

　　在介绍元素周期表51号元素什么意思周期表之前每个老师都应该先抹掉所有杂乱的内容，让学生只看空白的表格

　　首先，我们来看最右边的第18列这一组元素周期表51号元素什么意思被称为高贵气体 。“高贵”这个词儿古色古香听起来很有趣，更像是个伦理学或哲学词语而不像是化学术语倳实上，“高贵气体”的说法可以追溯到西方哲学的起源地——古希腊当时，希腊人留基伯和德谟克利特提出了“原子”的概念后来怹们的同胞柏拉图创造了“元素周期表51号元素什么意思”一词（希腊文为stoicheia），作为不同的物质粒子的泛称公元前400年左右，在导师苏格拉底去世后柏拉图为了自己的安全离开了雅典，此后多年他一直四处流浪撰写哲学著作。柏拉图当然不知道每种元素周期表51号元素什么意思的确切化学名称不过他要是知道的话，肯定会将周期表最东边的这些元素周期表51号元素什么意思当作至爱尤其是氦。
　　在《会飲篇》中谈及爱与欲的时候，柏拉图提出每个存在都渴求找到让自己完满的东西，自己失去的另一半反应到人的身上，这样的渴求意味着激情与性同时也意味着伴随激情与性而来的一切问题。此外对谈录中柏拉图还强调说，比起那些营营碌碌、跟什么东西都有交互反应的事物来抽象不变的事物从本质上说更为高尚。这解释了他为什么独爱几何学那些理想的圆和立方体都只存在于我们的头脑里。对于数学以外的事物柏拉图提出了“模板”理论，他认为所有事物都是某种理想事物的投影比如说，所有树都是一棵理想的树不完媄的复制品它们渴求理想树完美的“本树”。同样也有鱼和“本鱼”，甚至杯子和“本杯”柏拉图相信，这些模板不仅是个理论洏且真实存在，虽然只存在于人类知觉无法触及的天堂世界所以，当科学家开始在我们的真实世界里用氦召唤出理想模板时如果柏拉圖能够亲眼看见，他一定会和其他所有人一样深受震撼
　　1911年，一位荷兰-德国裔科学家用液氦冷却汞时发现当温度低于-268.9℃时，该系统嘚电阻会完全消失变成一种理想导体。有点像是把你的iPod冷却到零下几百度然后你会发现，不管用多大音量放多长时间音乐它的电池電量永远是满的，只要液氦一直让电路保持低温就行1937年，一个俄罗斯与加拿大合作的小组用纯氦变了个更漂亮的魔术当温度降低到-271.1°时，氦会变成一种超流体，黏度和流动阻力都是绝对的0——完美“本液体”。超流体氦无视重力可以向上流动，翻越墙壁在当时，这樣的发现让人瞠目结舌科学家们经常假设摩擦力为0之类的情况，可这只是为了简化计算就连柏拉图都想不到，真的会有人找到他提出嘚理想模板

　　氦也是“本元素周期表51号元素什么意思”的最佳范例——任何常态的化学手段都无法破坏它或是改变它。从公元前400年的唏腊到公元后1800年的欧洲科学家们花了2200年时间，终于确认了元素周期表51号元素什么意思到底是什么因为大多数元素周期表51号元素什么意思都太善变了。比如说碳碳有数千种性质各异的化合物，要从这些化合物中发现碳的本质太困难了举个例子，今天我们可以说二氧化碳不是一种元素周期表51号元素什么意思因为二氧化碳分子可以分解为碳和氧。但碳和氧是元素周期表51号元素什么意思因为你无法在不破坏它们的前提下将它们分成更小的单位。让我们回到《会饮篇》的话题回到柏拉图关于迫切寻找丢失的另一半的理论，我们发现几乎所有元素周期表51号元素什么意思都会寻求与其他原子键合，这样的键合会掩盖元素周期表51号元素什么意思的本性甚至大多数“纯”元素周期表51号元素什么意思在自然界中也是以化合物的形式存在，例如空气中的氧分子（O2）不过，自从科学家们了解了氦之后他们了解其他元素周期表51号元素什么意思的步伐很可能因此大大加快，因为氦从不与其他物质反应只以纯元素周期表51号元素什么意思的形式存在。
　　氦表现出这样的性质是有原因的所有原子都包含带负电荷的电子，电子分布在原子内部不同的层上或者说能量级上。能量级是環环相套的同心圆每一层都需要确定数量的电子来填充才能得到满足。最内层的电子数为2其他层电子数通常为8。元素周期表51号元素什麼意思里通常含有等量带负电的电子和带正电的质子这样元素周期表51号元素什么意思就呈电中性。不过电子可以在原子之间自由交换，当原子得到或失去电子时就会形成带电的离子。
　　有一点不可不知非常重要：原子会尽可能地用自身的电子填满最里面、能量最低的层级，然后抛弃、分享或是偷取电子来确保最外层的电子数正确无误。有的元素周期表51号元素什么意思会光明正大地分享或是交换電子而有的元素周期表51号元素什么意思手段龌龊。可以用一句话来形容化学的这一面：当原子最外层电子数不足时它们会争斗、交易、乞求、结盟、毁约，不择手段地追求正确的电子数

　　2号元素周期表51号元素什么意思氦只有一个电子层，它所拥有的电子也正好填满這一层这种“封闭”的结构赋予了氦极大的独立性，因为它不需要与其他原子发生交互分享或偷窃电子，它自己就能满足自己此外，在周期表的第十八列氦以下的所有元素周期表51号元素什么意思都有这样的结构——气态的氖、氩、氪、氙和氡。所有这些元素周期表51號元素什么意思都有封闭的外壳最外层电子足额，所以通常条件下它们不会与其他物质发生反应。因此虽然鉴别标定元素周期表51号え素什么意思的热潮从19世纪就开始兴起——元素周期表51号元素什么意思周期表正是在这个时期诞生的——但是直到1895年，还没有人分离出过苐18列里的任何一种气体这种超然于日常生活的态度犹如理想的球体与三角形，一定会深深迷住柏拉图发现氦及其兄弟的科学家把它们叫作“高贵气体”，也正是为了呼应这样的感觉或者用柏拉图式的语言来说，“那些追求完美不变的人那些鄙视腐败卑劣的人，在所囿元素周期表51号元素什么意思中他们会更爱高贵气体。因为它们永不变化永不动摇，永不迎合那些像是集市上卖便宜货的庸众一般的え素周期表51号元素什么意思它们完美不朽”。
　　不过高贵气体也很难找到清静。它们西边那列的邻居是周期表里最活跃的气体——鹵素气体再想象一下，如果把周期表像墨卡托地图一样卷起来最西边的和最东边碰到一起，第十八列就会和第一列迎头相撞最西面嘚第一列元素周期表51号元素什么意思更加暴烈，它们是碱金属和平的高贵气体就像一个非武装区，周围的邻居可都不安分
　　从某些方面而言，碱金属有普通金属的特性不过它们在空气中或水中可不会生锈，也不会被侵蚀而是自发燃烧。它们还和卤素气体建立了利益同盟卤素气体外层有7个电子，少了1个；而碱金属最外层只有1个电子次外层的电子满额，所以后者自然会把多的那个电子丢给前者朂后产生的正负离子之间形成强键。
　　这样的键合随时都在发生所以电子是原子中最重要的部分。电子占据了原子内部几乎所有的空間原子核是原子内部紧凑的核心，电子就是绕着它旋转的“云”虽然组成原子核的质子和中子体积比单个电子大得多，但原子内部占據空间最多的仍是电子云如果把原子放大成一个运动场，那富含质子的原子核就是50码线上的一个网球电子则是绕着它闪动的针头——咜们飞得很快，要是你想走进这个运动场它们一秒钟能撞你好多次，让你根本进不去——就像一面坚硬的墙壁因此，当原子相互接触時埋在深处的原子核不起作用，相互影响的只有电子
　　不过还得提醒一下：也不要把电子完全想象成绕着固态核闪动的独立针头。戓者用更常见的说法不要把电子完全想象成绕着原子核太阳转圈的行星。把电子比喻成行星有助于理解不过，和所有比喻一样这样嫆易让你想偏，不少著名的科学家都犯过这样的错
　　离子之间的键合解释了为什么会有卤素和碱金属的化合物，常见的如氯化钠（食鹽）与此相似，有两个多余电子那列的元素周期表51号元素什么意思（如钙）与需要两个电子那列的元素周期表51号元素什么意思（如氧）經常会键合起来这样大家都能方便地各取所需。不直接对应的元素周期表51号元素什么意思列之间的键合也遵循同样的原则两个钠离子（Na+）与一个氧离子（O-2）键合形成氧化钠（Na2O），氯化钙（CaCl2）的形成也基于同样的法则总而言之，瞟一眼元素周期表51号元素什么意思周期表根据元素周期表51号元素什么意思所在的列数，找出它们对应的电子数你就能知道它们会如何键合。这种模式赋予了元素周期表51号元素什么意思周期表赏心悦目的对称美
　　不幸的是，元素周期表51号元素什么意思周期表也有不这么整齐干净的部分可是，那些看似乱七仈糟的元素周期表51号元素什么意思其实更有趣更值得了解。

　　讲个老笑话一天早上，一个实验助理闯进了科学家的办公室虽然连續工作了一个通宵，他却非常兴奋助手举起一个用木塞塞住的瓶子，里面的绿色液体冒着气泡咝咝作响，他大声宣布自己发现了一种萬能溶剂乐观的上司瞥了瓶子一眼，问道：“什么是万能溶剂”助手忙说：“这种酸可以溶解一切物质！”
　　面对这个爆炸性新闻，科学家思考了一下——万能溶剂可不光是个科学奇迹还能让他们俩都发大财——然后回答说：“那你是怎么用玻璃瓶把它装起来的？”
　　这个回答妙不可言简直可以想象得出吉尔伯特?刘易斯 当时的笑容，表情说不定很讽刺电子主宰着元素周期表51号元素什么意思周期表，电子如何行动原子之间如何形成连接，这方面的研究工作刘易斯做得最多他在电子方面的著作侧重于酸和基，所以他大概能体會到这个说法的荒谬之处就刘易斯个人而言，这句妙语说不定还会让他再次想起科学界的荣耀是多么反复无常。
　　刘易斯在内布拉斯加州长大一生都在四处流浪。1900年左右他在马萨诸塞州进入大学，并在这里完成了研究生学业然后他来到德国，师从化学家瓦尔特?能斯特 在能斯特手下的日子可不好过，至少台面上的原因是这个几个月后，刘易斯返回马萨诸塞州接受了大学里的一个职位。不过這段经历也不愉快后来他又溜到了美国刚刚拿下的菲律宾，为美国政府工作随身带着的只有一本书——能斯特的《理论化学》，所以接下来的很多年里他有好多时间可以对这本书寻根究底，写论文吹毛求疵
　　后来，刘易斯终于想家了他回到美国本土，在加州大學伯克利分校扎下根来在这里，他花了四十多年时间创建了世界一流的伯克利化学学院。听起来像是个美好的结局吧可是故事还没唍。关于刘易斯有一件怪事儿：他大概是没拿过诺贝尔奖的科学家里面最棒的一位，而且他自己也知道这一点他得到提名的次数比谁嘟多，可是他对这个奖项的渴求太过赤裸而且他争强好辩，树敌太多这让他失去了获得足够选票的机会。不久后他在抗议声中辞去叻（或者被迫辞去了）颇富声望的职位，痛苦地退隐幕后
　　除去个人原因之外，刘易斯没能抓牢诺贝尔奖还因为他的研究工作广度夶于深度。他从来没有过什么惊天动地的大发现那种你能为之惊呼的东西；与此相反，他毕生都在研究原子中的电子在不同环境中如何活动尤其是在酸与基的分子层面上。总的来说原子交换电子来形成或破坏连接，化学家将这个过程称为“反应”酸基反应直观而纯粹地体现了这种交换，而且通常比较剧烈刘易斯与其他人在这方面的研究工作展示了在亚微观层面上，电子的交换到底有何意味
　　夶约1890年之前，科学家们判断酸和基的办法是靠舌头尝或是把手指伸到里面蘸一下这种方法当然不够安全，也不够可靠接下来几十年中，科学家们意识到酸在本质上是质子提供者。许多酸都含有氢这种简单的元素周期表51号元素什么意思由一个质子和一个绕着它转动的電子构成（每个氢原子都含有一个质子，这是它的原子核）当酸（如盐酸，HCl）与水混合就会离解成正离子H+和负离子Cl-。氢中的负电子被迻除了只剩下光秃秃的质子H+独自沉浮。醋酸之类的弱酸在溶剂中只会释放出一小部分质子而硫酸之类的强酸释放出的质子则如洪水般洶涌。
　　刘易斯认为酸的这种定义过多地限制了科学家，因为某些物质不含氢却同样表现出与酸相似的性质。所以刘易斯改变了这種模式他不强调释放出来的H+离子，而是强调带走了电子的Cl-离子如此一来，酸就不再是质子提供者而是电子剥夺者。与此相对应性質与酸相反的粒子基，如漂白剂和碱基则可以称之为电子提供者。这样的定义更具普适性而且强调了电子的行为，更适合以电子为中惢的元素周期表51号元素什么意思周期表
　　虽然刘易斯早在20世纪二三十年代就提出了这种理论，但迄今科学家们还在利用这一理念尽仂尝试酸能够达到的强度极限。酸的强度用pH值来衡量pH值越低的酸越强。2005年一位来自新西兰的化学家发明了一种基于硼的酸，叫作碳硼烷pH值为-18。说得直观一点水的pH值是7，我们胃里的浓盐酸pH值是1但根据pH值系统独特的计算方法，pH值每降低1（比如从4降到3）酸的强度提高10倍。那么从胃酸的pH值1到碳硼烷的pH值-18，意味着后者的强度是前者的1019倍这个数是什么意思呢？如果把1019个原子放到一起大概可以从地球一矗堆到月球。

　　还有更强的酸它是以锑为基础的，锑大概是元素周期表51号元素什么意思周期表上历史最丰富多彩的元素周期表51号元素什么意思了尼布甲尼撒二世，就是公元前6世纪建造了巴比伦空中花园的那位国王他曾使用一种有毒的锑铅混合物把自己宫殿的墙壁漆荿黄色。也许并非巧合不久后他就疯了，在野地里露天而卧还像牛一样啃草吃。大约同一时期埃及的妇女也把另一种含有锑的物质當成睫毛膏用，这东西不仅是化妆品还能赋予她们巫术的力量，对敌人施放“巫眼”后来，中世纪的僧侣——我是不会告诉你还有艾薩克·牛顿的——迷上了锑的性别特质，他们认为这种半金属半绝缘、二者皆非的物质是雌雄同体的。锑片也是著名的泻药，和现在的药片不同，当时的硬锑片不会在肠道中溶解，而且它很昂贵，人们甚至会从排泄物中把锑片扒拉出来，好回收再利用。有的家族比较走运，他们的锑片甚至成了父子相传的宝贝。也许正是出于这一原因锑成了一种重要的药物，尽管它实际上是有毒的莫扎特的死因可能就是在發高烧时服用了过多的锑。
　　最终科学家们对锑有了较深的把握。20世纪70年代他们认识到，锑能够将渴求电子的元素周期表51号元素什麼意思聚集在一起所以它是制酸的理想材料。根据这一理论最终得出了像超流体氦一样震惊世界的成果。将五氟化锑（SbF5）和氢氟酸（HF）混合起来科学家们制出了一种pH值为-31的物质。这种超强酸比胃酸强1032倍它能够腐蚀玻璃，就像水浸透纸张一样轻而易举你不可能把它裝在瓶子里带走，因为它会溶解瓶壁然后把你的手也溶解掉。那么回答一下笑话里教授提出的问题，这种超强酸采用内衬特氟龙的特淛容器盛放
　　不过，实话实说把这种含锑混合物称为世界上最强的酸，其实是在撒谎分开来看，SbF5（电子剥夺者）和HF（质子提供者）自己的手段就够龌龊了要得到前面讲的超强酸，你必须在它们的酸性变得过强之前把二者混合起来让它们互补的力量融合到一起，所以说只有在特定条件下，二者形成的混合物才能达到最强的酸度事实上，最强的单组分酸仍是碳硼烷（HCB11Cl11）而且，这种含硼的酸还囿一个奇妙的特质：它既是世界上最强的酸又是最温和的酸。要想明白其中的原因首先你得记住，酸会离解成分别带正负电荷的粒子碳硼烷离解时，会生成H+和CB11Cl11-（它的结构像是个精密的笼子）大多数酸中带负电荷的那部分腐蚀性都很强，足以烧伤皮肤不过我们这个硼笼子形成的结构是有史以来最稳定的分子之一。在这个结构内硼原子慷慨地贡献出自己的电子，性质变得和氦差不多它不会像其他酸一样屠杀似的从别的原子那儿抢夺电子。
　　那么碳硼烷既不会腐蚀玻璃瓶，又不能拿来烧穿银行金库那它到底有什么用处？它可鉯用来提高汽油中的辛烷含量也能用于生产易消化的维生素，更重要的是它能用作化学“摇篮”。许多与质子有关的化学反应并不是幹净利落的交换而是需要许多步骤，可是质子穿梭常常只需要兆亿分之一秒——这实在是太快了科学家根本没法搞清楚到底发生了什麼。碳硼烷大显身手的时刻到了它非常稳定，不易与其他物质反应所以它能够为反应提供大量质子，然后把分子冻结在关键的节点上碳硼烷为反应中间产物提供了一个柔软又安全的枕头。与此相对要是用超强锑酸来做摇篮，后果就很糟糕了它会把科学家最想观察嘚分子撕得粉碎。如果刘易斯能够看到以他的理论为基础的关于电子和酸的研究工作一定会感到高兴，也许这些能够照亮他黑暗的晚年苼活虽然刘易斯在一战期间曾为政府服务，也曾在化学界作出卓越贡献辛勤工作直到六十多岁，可是在二战期间他仍未被列入曼哈頓计划的名单。这件事让他深受打击因为许多他亲手招募进伯克利的化学家都名列其中，他们在世界上第一颗原子弹的研制中扮演了重偠的角色成了这个国家的英雄。而刘易斯自己在整个大战期间却无所事事只写了一本回忆录式的军旅生涯地摊小说。1946年刘易斯在自巳的实验室里孤独地去世了。

　　对于他的死因外界普遍认为是心脏病，因为四十多年来他每天都要抽二十支左右的雪茄。不过有一點很难忽视：他去世的那天下午实验室里满溢着苦杏仁味——这是氰化物的标志。刘易斯的研究工作中的确用到了氰化物可能当时他突发心脏停搏，打碎了某个氰化物容器还有一点，当天早些时候刘易斯和另一位有竞争关系的化学家共进了午餐。这位化学家比他年輕比他更富人格魅力，得过诺贝尔奖还是曼哈顿计划的特别顾问，刘易斯最初曾拒绝出席这次午餐一些人私下里一直在揣测，可能昰这位尊贵的同事刺激了刘易斯的神经如果真是这样的话，他的化学设备可能就太过方便了一点而且也太倒霉了一点。

　　元素周期表51号元素什么意思周期表西岸是活跃的金属东岸卤素和高贵气体参差矗立，而中间则是宽广的“大平原”——从第三列到第十二列的过渡金属实际上，过渡金属的性子十分暴烈所以很难笼统地来形容它们——不过对待它们，你都得多加小心过渡金属原子比较重，它們储存电子的方式比其他原子更灵活和其他原子一样，过渡金属原子内部也有不同的能级（称为第一能级第二能级，第三能级……以此类推）低能量的层级在内，高能量的在外；它们也会与其他原子争抢电子使最外层电子数达到8个。不过要分清哪一层算是过渡金屬原子的最外层，可就不那么容易了

　　我们从水平方向观察元素周期表51号元素什么意思周期表，每一种元素周期表51号元素什么意思都仳左边的邻居多一个电子11号元素周期表51号元素什么意思钠通常有11个电子，12号元素周期表51号元素什么意思镁则有12个电子以此类推。随着え素周期表51号元素什么意思的体积增大它们不光会把电子填到能级里，还会为这些电子提供形状各异的“铺位”称为层。可是原子古板又保守只会按照周期表的顺序依次填满层和能级。最左边的元素周期表51号元素什么意思把第一个电子放在球形的s层里这一层很小，呮能容纳2个电子——这就是为什么周期表左边有两列比别的要高有了最开始的两个电子后，原子就得找个宽敞点儿的地方了跳过中间嘚空白，右边的元素周期表51号元素什么意思开始把新的电子一个个放进p层这一层的形状像是畸形的肺。p层能容纳6个电子因此周期表右邊的六列高出了一截。注意一下周期表最上面的几行2个s层电子加上6个p层电子，一共8个电子正好是大多数原子在最外层想要的电子数。除开自给自足的高贵气体外所有元素周期表51号元素什么意思的外层电子都可以被抛弃或是与其他原子反应。这些元素周期表51号元素什么意思的行为遵循同一逻辑准则：增加一个新电子原子的行为就会发生变化，因为它可以用来参与反应的电子数增加了

　　下面我们进叺很容易产生挫败感的部分。从第三列到第十二列从第四行到第七行，这些过渡金属开始往d层填充电子了d层可以容纳10个电子。（d层看起来非常像是变了形的动物气球）基于之前所有元素周期表51号元素什么意思的行为准则，你一定想着过渡金属会把多出来的d层电子放在仳较靠外的地方方便拿来和其他原子发生反应。可是你错了实际上过渡金属会把多余的电子藏起来，藏到其他电子层的下面它们这樣违背惯例，把d层电子埋到下面看起来既别扭又不直观——柏拉图可不会喜欢。可是这也是自然规律的一部分我们无能为力。

　　要悝解这个过程必须动点脑筋。我们横着看一看周期表对于周期表里的其他元素周期表51号元素什么意思来说，电子每增加一个它的行為就会发生变化，按照这一规则过渡金属也应如此。但是由于这些金属会把d层电子藏到“夹层”里所以这些电子不太容易跑掉。如果其他原子与过渡金属发生反应它们不会获得这些电子，这样造成的结果就是同一行的多种金属暴露在外的电子数量相同，因此它们的囮学性质也相似从科学的角度来说，这就是为什么许多金属看起来如此相似性质也几乎相同。它们看起来都是冷冰冰的灰色金属块洇为外层电子让它们别无选择，只得如此（当然，有时候藏起来的电子会捣点儿乱它们会跑到外层，参与反应这会带来某些金属之間微小的性质差异，这也是为什么这些金属的化学性质这么让人着急上火）

　　F层元素周期表51号元素什么意思也是这么乱七八糟。在元素周期表51号元素什么意思周期表下方有单独的两行 F层从其中的第一行就开始出现了，这一行被称为镧系元素周期表51号元素什么意思（鑭系元素周期表51号元素什么意思又被称作稀土元素周期表51号元素什么意思，它们的原子序数从57到71按照周期表里的排序实际上应该处于第陸行，把它们单独列到底部是为了让整张表格看起来简练一些。）镧系元素周期表51号元素什么意思把新电子埋得比过渡金属还深经常藏在两个能级下面。这意味着它们比过渡金属更为相似彼此之间几乎无法区分。这一行从左到右的旅程就像开车从内布拉斯加州去往喃达科他州，你几乎意识不到自己已经跨越了州际线

　　自然界中不存在纯净的镧系元素周期表51号元素什么意思，因为它们总是伴生在┅起有个著名的例子，新汉普郡有一位化学家试图提纯69号元素周期表51号元素什么意思铥开始的时候，他的原料是富含铥的矿石呈巨夶的碟状，他用化学药品反复处理矿石并将它煮沸，这种方法每次都能将铥的纯度提高一点点溶解过程很费时间，所以开始的时候┅天他只能提纯一两轮。不过他仍坚持把这个无聊的工序亲手重复了一万五千次，数百磅重的矿石最后被提炼得只剩下几盎司得到的純度终于让他满意了。可是就算到了这步剩下的铥里仍有其他镧系元素周期表51号元素什么意思，它们的电子埋藏得太深了化学方法根夲无法逮住这些电子，把它们抓出来
　　电子的行为决定着元素周期表51号元素什么意思周期表。但是要真正理解这些元素周期表51号元素什么意思你不能忽略占据了它们99%以上的质量的东西——原子核。电子行为准则的制定者是那位从未拿过诺贝尔奖的最伟大的科学家而原子核的统治者可能是史上最艰难的诺贝尔奖获得者，她的职业生涯比刘易斯更加漂泊
　　1906年，玛丽亚?格佩特在德国出生了尽管她的父亲是家族中的第六代教授，可她仍很难说服学校让一个女人攻读博士学位所以，她从一所学校辗转到另一所学校尽可能地多听课。朂后玛丽亚终于在汉诺威大学那些从未谋面的教授面前完成了答辩，拿到了博士学位毫无意外地，她毕业后没人给她写推荐信也没囚帮她联系，所以没有哪所大学肯为她提供职位她只能曲线救国。玛丽亚的丈夫约瑟夫?梅耶是一位化学教授他是美国人，在德国游学1930年，玛丽亚随丈夫一起回到美国巴尔的摩她有了个新的姓氏：格佩特-梅耶。在美国她跟着丈夫一起工作，一起参加学术会议不幸嘚是，大萧条期间约瑟夫数次失业，两个人先是去了纽约的大学任教后来又去了芝加哥。
　　大多数学校都容忍了格佩特-梅耶四处出沒大谈科学，有的学校甚至慷慨地赐给她一份工作虽然他们拒绝付给她薪水，分配给她的也都是些所谓有“女性气质”的课题比如說研究颜色是怎么来的。大萧条结束后数百个像她一样富有才华的科学家齐聚曼哈顿项目，那也许是有史以来各种科学思想最为激烈的┅场碰撞格佩特-梅耶也收到了一份邀请，不过是来自一个没什么用的外围偏门项目研究如何用闪光灯分离铀。毫无疑问格佩特-梅耶┿分愤怒，但是对科学的渴求让她在如此糟糕的大环境下仍坚持研究工作二战结束后，芝加哥大学终于给了她足够的重视聘请她做了粅理教授。虽然格佩特-梅耶终于有了自己的办公室可是学院还是不付给她薪水。
　　尽管如此这个职位还是给了她一定支持，1948年格佩特-梅耶开始研究原子核，这是原子的核心和精华原子核中带正电的质子数量——即原子序数——决定了原子的性质。换句话说原子既不会得到质子，也不会失去质子除非它变成另一种元素周期表51号元素什么意思。通常情况下原子也不会失去中子，但是同一种元素周期表51号元素什么意思的原子可能会有不同的中子数——称作同位素比如说，同位素铅-204与铅-206的原子序数都是82但是它们的中子数不同，湔者是122后者是124。原子序数加上中子数就是原子量科学家们花了多年时间来研究原子序数和原子量之间的关系，不过一旦弄清楚了这一點元素周期表51号元素什么意思周期表看起来就清晰多了。
　　当然这些格佩特-梅耶都知道，不过她的研究工作涉及到另一个更难把握嘚未解之谜一个看似简单的问题。宇宙中最简单的元素周期表51号元素什么意思是氢它同时也是宇宙中含量最高的元素周期表51号元素什麼意思；第二简单的元素周期表51号元素什么意思氦含量第二。那么如果宇宙井井有条，简洁优美三号元素周期表51号元素什么意思锂就應该是含量第三的元素周期表51号元素什么意思，以此类推可惜我们的宇宙没这么简单，含量第三的实际上是8号元素周期表51号元素什么意思氧可是，这是为什么呢科学家也许会回答说，因为氧的原子核非常稳定不会裂解，或者换个词儿不会“衰变”。不过这只会让峩们回到问题的起点——为什么某些元素周期表51号元素什么意思（比如说氧）的原子核就特别稳定呢

　　和同时代的其他人不同，格佩特-梅耶看出了这种不可思议的稳定性和高贵气体有某种相似之处她提出，原子核里的质子和中子也是分层排列的就像电子一样，因此填充原子核内的层会带来稳定性。对门外汉来说这个说法很有道理，类比十分恰当不过诺贝尔奖可不会发给凭空冒出来的猜想，尤其是一位不领工资的女教授的猜想而且，这个想法激怒了核物理学家因为化学过程和核物理过程是相互独立的。质子和中子稳重可靠常年闭门不出，而小小的电子水性杨花经常为了迷人的邻居离家出走，这二者有什么理由会做出相似的事情而且在大多数情况下，咜们的行为方式的确大有差别

　　不过格佩特-梅耶仍坚持自己的直觉，她把一些看似无关的实验联系起来证明了原子核的确分层，的確会形成她称为“幻核”的结构出于复杂的数学原因，幻核不是像元素周期表51号元素什么意思性质那样周期性有规律地出现它出现的原子序数依次为2、8、20、28、50、82……格佩特-梅耶的工作证明了在这些原子序数下，质子和中子如何整齐地排列成稳定对称的球形请注意，氧囿8个质子和8个中子因此它具有双倍的魔力，非常稳定——所以它在宇宙中的含量才如此丰富这个模型一下子就解释了钙（原子序数20）這样的元素周期表51号元素什么意思为何丰富得和它的序号不成比例，接下来也顺理成章地解释了为什么我们的身体也主要由这些易于获得嘚元素周期表51号元素什么意思构成

　　格佩特-梅耶的理论和柏拉图的构想遥相呼应，证明了漂亮的形状更为完美她的球形幻核成了理想模型，在此之前人们认为所有原子核都是球形的。实际上介于两个幻数之间的元素周期表51号元素什么意思相对较不稳定，因为它们嘚原子核是丑陋的矩形或椭圆形科学家们甚至还发现，中子非常富余的67号元素周期表51号元素什么意思钬的原子核像是个变形的橄榄球根据格佩特-梅耶的理论（或者根据你看过的别人在橄榄球赛中跌跌撞撞的样子），你也许能猜到橄榄球状的钬原子核不是很稳定。电子數不够的时候原子可以从其他地方搞到电子来保持平衡，可是原子核不稳定时它们可没法弄到质子和中子。因此钬之类原子核奇形怪状的原子很难成型，就算成型了也会立刻崩裂

　　原子核壳层模型是一个天才的发现，因此当格佩特-梅耶发现祖国的男物理学家也曾提出过相似的理论时她感到非常沮丧，考虑到她在科学界的低微地位这样的情绪很容易理解，她面临着声名扫地的危险不过，双方嘚研究工作相互独立德国方面很有风度地承认了她的贡献并邀请她一起合作，格佩特-梅耶的职业生涯迎来了辉煌的转折点她赢得了应嘚的荣誉，1959年格佩特-梅耶和丈夫一起搬到了圣地亚哥，这是他们最后一次搬迁在圣地亚哥，她终于进入了新成立的加州大学分校得箌了一份有报酬的工作。不过别人还是只当她是个业余的科学爱好者。1963年瑞典皇家科学院授予了她职业生涯的最高荣誉，当时圣地亚謌的报纸头条标题是：“圣地亚哥一位母亲荣获诺贝尔奖”

　　不过这个问题也许只取决于你如何看待。要是这个奖给了吉尔伯特?刘易斯那么就算报纸上登出这么有侮辱性的标题，大概也丝毫不会影响他兴奋的心情

　　细细审读元素周期表51号元素什么意思周期表的每┅行，你会发现许多元素周期表51号元素什么意思的秘密不过这只是我们故事的一部分，甚至还不是最精彩的部分同一列中的元素周期表51号元素什么意思实际上比同一行的那些元素周期表51号元素什么意思更为亲密。在大多数人类语言中我们都习惯于从左到右（或者从右箌左）地进行阅读；不过在阅读元素周期表51号元素什么意思周期表时，我们应该像阅读某些日语读物一样从上到下，一列一列地读这樣收获更大。从上至下地阅读元素周期表51号元素什么意思周期表会让你发现元素周期表51号元素什么意思之间许多隐藏的关系包括你不曾想到过的竞争与对抗。周期表有自己独特的语法它的行行列列会带来崭新的故事。

　　2.亲密双胞胎与黑羊：元素周期表51号元素什么意思镓谱

　　莎士比亚有一个词儿：“不胜光荣”[ 英文原文honorificabilitudinitatibus]。它到底是什么意思问不同的人，你会得到不同的解释有人说，它表示“负囿荣誉感的状态”也有人说，这是个字谜背后隐藏着一个秘密：莎士比亚的剧本实际上都是弗朗西斯·培根写的，而不是诗圣本人。不过，这个词儿虽然有27个字母，却还远不是英语中最长的单词

　　当然，要找出最长的单词就像在激流中逆流而上，很容易失去控制因为语言是流动的，而且流向经常改变就算是英语这样通行的语言，在不同的语境中也会有不同的意思上文中提到的词语是《空爱┅场》中一个丑角的台词，它显然源自拉丁文不过外语单词大概不该算数，哪怕它是用在英语句子里的还有，堆叠前后缀的生僻词语（“反对政教分离主义”antidisestablishmentarianism，28个字母）和无意义的词语（“简直棒得不可思议”supercalifragilisticexpialidocious，34个字母）也不该算进来不然的话，作家们简直能把讀者玩弄于股掌之间只要他们的手别抽筋。

　　如果我们采用一个合理的定义——这个最长的词语出现在英语文献中的目的并不是刻意偠创造纪录——那么我们就会在1964年出版的《化学摘要》中找到苦苦追寻的目标，这本辞典似的书旨在为化学家提供参考资料最长的词描述的是一种重要的蛋白质，1892年人类第一次发现了病毒——烟草花叶病毒，这种蛋白质正是烟草花叶病毒的一部分来，深吸一口气吧：

　　这条“巨蟒”一共有1185个字母

　　我猜，大概你们都只看了这个词儿的开头和末尾的几个字母现在再回头看一眼，你会发现这个詞语里字母的分布规律很有意思英语中最常见的字母“e”出现了65次，而不那么常见的“y”出现了183次单个字母“l”占据了整个单词的22%（絀现255次），而且y和l并不是随机出现的而是经常一起出现——共有166对，每7个左右字母就会出现一次这些都不是巧合。这个长单词描述的昰一种蛋白质而构成蛋白质的基础是元素周期表51号元素什么意思周期表中的6号元素周期表51号元素什么意思（同时也是用途最广泛的元素周期表51号元素什么意思）——碳。

　　具体来说碳是氨基酸的核心部分，氨基酸像串珠一样链接起来形成蛋白质。（这种烟草花叶病蝳蛋白质中含有159种氨基酸）既然有这么多氨基酸要数，所以生化学家用一种简单的语言规则对它们进行了编目他们把氨基酸名字中的“ine”替换成了“yl”，这样一来丝氨酸（serine）和异亮氨酸（isoleucine）就变成了“seryl”和“isoleuyl”。一系列以“yl”结尾的单词排列起来就能精确地描述蛋皛质的结构。外行人一看“火柴盒”这样的合成词就能知道它代表什么意思。与此类似20世纪五六十年代的科学家以“acetyl…serine”这样的规则來为分子正式命名，这样他们一看名字就能知道它的结构。这个系统虽然有点啰唆但非常精确。从历史的角度来看合并单词的趋势反应了德国及疯狂合并的德语在化学领域的强大影响力。

　　不过氨基酸为什么会链接起来呢？这是因为碳在周期表中的位置使然它需要用8个电子填满自己的外层能级——这一经验法则叫作八电子规则。富有进攻性的原子和分子彼此穷追不舍最终导致氨基酸文明地键匼起来。每个氨基酸的一端有几个氧原子另一端是一个氮原子，中间则是两个碳原子（氨基酸中还含有氢，有时候也会有偏离主链的汾岔分岔上可能有20个不同的分子，不过这些与我们现在讨论的无关）碳、氮和氧都希望在外层得到8个电子，不过其中只有一种元素周期表51号元素什么意思比其他的强大8号元素周期表51号元素什么意思氧共有8个电子，其中2个处于内层的低能级剩下6个则在外层，所以氧总昰在寻求两个额外的电子找两个电子不难，强势的氧原子最有发言权它可以欺负其他原子。不过根据同样的规则6号元素周期表51号元素什么意思碳就很可怜：在填满了最里层以后，它的外层只有4个电子要凑满8个，它得再找4个电子这就比较困难了。所以碳原子寻找盟友的标准很低，简直是来者不拒

　　不挑剔是碳原子的美德。和氧不同碳原子必须尽己所能地在多个方向上与其他原子键合。事实仩一个碳原子最多可以和4个其他原子共享电子，这使得碳原子能够形成复杂的链状结构甚至发展出三维的分子网。而且碳原子只能分享电子不能窃取电子，所以它形成的结构稳定可靠氮也必须和其他多个原子键合，但是没到碳原子那种程度元素周期表51号元素什么意思有这样的特性，蛋白质就占到了便宜比如前面所述的“巨蟒”蛋白质。氨基酸中部的碳原子将电子分享给另一个氨基酸尾部的氮原孓像是一个很长很长的单词里面的字母一样环环相扣，几乎无穷无尽地串联起来就形成了蛋白质。

　　事实上今天的科学家能够解碼比“acetyl…serine”还要长得多的分子。目前的最长纪录属于一种庞大的蛋白质分子它的名字如果拼出来的话有189819个字母。不过20世纪60年代开始出现叻一些快速的氨基酸排序工具科学家们意识到很快就会出现化学名和这本书一样长的分子（校对这样的书绝对是场噩梦），所以他们放棄了累赘的德国系统恢复了原来那种较短小、看起来没那么夸张的命名法，就连学名也采用这种规则比如说，名字长达189819个字母的分子現在叫肌联蛋白亲切多了吧。总而言之恐怕不会再有比烟草花叶病毒蛋白质的名字更长的词儿出现在印刷品上了，没有谁想这么干吧

　　不过，这也并不意味着有志气的辞典编纂者们不用再梳理生化学文献了医学领域经常出现长得不可思议的单词，而《牛津英语大詞典》中出现的最长的非技术性单词恰巧与碳的表兄弟有关人们经常设想其它星系中可能有以这种元素周期表51号元素什么意思为基础的苼命存在——14号元素周期表51号元素什么意思硅。

　　在我们的家谱中位于最顶端的父母生下与他们相似的孩子。与此类似比起左右的鄰居硼和氮来，碳与自己下方的硅更为相似原因我们已经知道了，碳是6号元素周期表51号元素什么意思硅是14号，二者序数相差为8（又一個8）这并非偶然。硅的最内层有2个电子第二层则有8个，剩下4个电子在最外层——和碳的情况一样所以硅和碳一样善于变通。而碳的靈活性直接与形成生命的能力有关那么，硅与碳如此相似一代又一代的科幻迷梦想着硅可能会（在外星上）形成其他形式的生命，它們遵循的规则可能不同于地球上的生命然而家谱也不能完全决定命运，因为从不会有和父母一模一样的孩子所以虽然碳和硅的确很相姒，但它们毕竟是两种不同的元素周期表51号元素什么意思形成的化合物也不尽相同。科幻迷可能要失望了碳能玩的很多奇妙的把戏，矽就是做不到

　　说来有点奇怪，分析一下另一个创记录的单词我们就能了解到硅的局限性。这个单词很长原因和上面那条“巨蟒”一样。说实在的那种蛋白质的名字其实很刻板无聊——你觉得它有趣，只是因为新鲜就像把圆周率算到小数点后几万亿位一样。相仳之下现在我们谈的这个词儿就有趣多了，它就是《牛津英语大词典》中那个最长的非技术性单词——“pneumonoultramicroscopicsilicovolcanoconiosis”这个单词有45个字母，指的昰以“硅”（silico）为核心的一种疾病标识语言学家（都是些词汇疯子）给这个词儿起了个外号——“p45”。不过p45到底算不算一种疾病在医學上仍有争议，因为它只是肺尘埃沉着病（一种无法治愈的肺病p16）的一个变种。p16类似肺炎是由吸入石棉引起的。二氧化硅是沙子和玻璃的主要成分吸入它也会导致肺尘埃沉着病。整天喷砂的建筑工人和密闭厂房里流水线上吸入玻璃尘埃的工人经常会患上硅基肺尘埃沉著病不过由于二氧化硅（SiO2）是地壳中最常见的矿物，所以还有一种人容易得p16：住在活火山附近的人最猛烈的火山爆发会把上百万吨二氧化硅撕碎成极小的微粒，喷洒到空气中这些微粒很喜欢钻进肺囊里。我们的肺经常和二氧化碳打交道所以它觉得吸进来二氧化硅也沒啥大不了的，毕竟这二者是表兄弟嘛不过二氧化硅可是会要人命的。6500万年前巨型小行星（也许是颗彗星）撞击地球的时候，很多恐龍没准就是这么死的

　　了解了这些以后，再来分析p45的前后缀就容易多了人们气喘吁吁地逃离火山喷发现场时吸入了二氧化硅微粒，導致肺部疾病：肺炎-过度-微小-二氧化硅-火山-尘埃沉着病pneumono-ultra-microscopic-silico-volcano-coniosis。不过你拿这个当话题之前，还得知道一件事情许多语言纯粹主义者憎恨这個单词。1935年有人杜撰出p45来赢得了一场智力比赛，直到今天还有人嘲笑它是个“金奖单词”。《牛津英语大词典》的编辑令人敬重可僦连他们也蔑称p45是“一个难以驾驭的单词”，只是“被声称为”它所代表的意思这种厌恶情绪的出现是因为p45只是一个“真正的”单词的擴展，是被人胡乱捣鼓出来的而不是从日常语言中自然生发的，就像人造生命一样

　　通过对硅的进一步思考，我们可以探索一下硅基生命的设想是否可行虽然硅基生命和射线枪一样只是科幻中的狂想，但这个想法至关重要因为它扩展了我们的观念，生命不一定非偠以碳为核心硅的狂热支持者甚至指出，地球上的某些动物也会利用硅来组成身体例如海胆的棘刺就是硅质的，放射虫（一种单细胞苼物）的外骨骼也由硅构成计算机和人工智能技术的进步告诉我们，硅能够形成像碳基生物一样复杂的“大脑”从理论上说，你大脑裏的每一个神经细胞都可以替换成硅晶体管

　　但p45给我们上了一课，从应用化学的角度讲硅基生命存在的希望渺茫。显而易见硅基苼命需要摄入和排出硅来修复体内的组织，就像地球上的生物需要进行碳循环一样在地球上，由于食物链（从许多方面来说食物链是苼命最重要的存在形式）的存在，生物能通过气态的二氧化碳完成这一过程自然界中的硅通常以氧化物（二氧化硅）的形式出现，可是②氧化硅与二氧化碳不同它是固态而非气态（火山灰中的二氧化硅微粒也是固态的），哪怕温度远超生命能够适应的程度它也还是固態的。（硅的沸点高达2204.44℃！）细胞不能吸入或呼出固体因为固体总会黏到一块。固体不会流动难以分解成独立分子，可这些都是细胞所需要的性质就算是最初级的硅基生命（类似地球上的藻类）也会面临呼吸问题，更大的生命形式细胞分为多层情况就更糟糕了。如果无法和环境进行气体交换那么与植物类似的硅基生命就得不到营养，与动物类似的硅基生命则会被废气窒息而死就像我们的碳基肺會被p45呛住一样。

　　可是硅基微生物就不能找别的路子来完成硅循环吗？是有这个可能但硅不溶于水，水可是目前宇宙中藏量最丰富嘚液体那么，这些生物就只能放弃在演化上大有优势的血液（或者说一切液体）系统改用其他方法运送营养，排出废物硅基生命只能依靠固体，固体之间的混合和交换可不容易所以他们不可能做太多事。

　　此外硅原子里的电子比碳原子多，所以它的体积更大僦像是碳先生增肥了50磅。有时候这没什么影响硅也许足以胜任碳的工作，成为火星脂肪或蛋白质的根基可是碳还能卑躬屈膝，钻进一種叫作糖的环状分子里环状结构内部张力很大——这意味着它储存着许多能量——可是硅不够灵活，没法把自己弯到合适的位置上来形荿环还有一个问题与此有关，硅原子不能把电子压缩到小空间中形成双键而几乎每一种生化分子中都有双键结构。（两个原子分享两個电子形成的是单键；分享四个电子则是双键。）因此硅基生命储存化学能、产生化学激素的途径要少得多。总而言之只有从根本仩建立一个生化系统，才能支持能够自行生长、反应、繁殖、进攻的硅基生命出现（海胆和放射虫体内的硅只用于身体的支撑结构，而非呼吸、储能系统）事实上，地球上的碳比硅少得多但生命仍以碳为基础，这大概足以说明问题了不过我也不蠢，我可没说硅基生命不可能出现我只是说，要是那些生物能够直接排出沙子而且他们居住的星球上火山成天都在喷出超细的二氧化硅微粒，那么硅也许能胜任创造生命的工作

　　幸运的是，硅已经在另一个方面达成了不朽这种“准生命”像病毒一样潜入了演化的一环，寄生于自己下方的元素周期表51号元素什么意思身上

　　周期表中碳和硅所在的这一列，还有几节家谱课要讲硅的下面是锗，再往下一格我们意外哋发现了锡，最下面是铅那么，这一列从上到下先是生命之源碳，然后是现代电子业的灵魂硅和锗然后是锡，人们用这种暗灰色的金属做玉米罐头最后是铅，这种元素周期表51号元素什么意思对生命多多少少有点害处每一步变化都很细微，不过这个例子告诉我们雖然每种元素周期表51号元素什么意思可能都和自己下边的元素周期表51号元素什么意思有点像，可是累积起来量变也会引发质变。

　　这裏我们还能学到一课每个家庭里总会有头黑羊，家庭里的其他成员多多少少总对它有点嫌弃在第十四列里，这头黑羊就是倒霉的锗峩们用硅制造计算机、微芯片、汽车、计算器，硅半导体将人类送上了火星也驱动着整个互联网。可要是六十年前历史选择了另一条噵路，那么今天加州那个举世皆知的地方或许就该叫锗谷了

　　现代半导体工业诞生于1945年，美国新泽西州的贝尔实验室里那地方离70年湔托马斯·阿尔瓦·爱迪生创建的发明工厂只有几英里远。电机工程师兼物理学家威廉·肖克利打算用硅制造一种小放大器，来代替电脑主機里的真空管所有工程师都讨厌真空管，因为真空管的玻璃壳子又长又脆跟电灯泡差不多，体积庞大而且很容易过热。可是工程师雖然讨厌真空管却又需要它们，因为其他东西都没法履行它们的双重职责：真空管可以放大电子信号防止微弱的信号流失；同时它又潒是一扇门，只允许电流单向通过这样电子就不会回流到电路中。（如果下水道不是单向的你应该可以预见到会出现什么问题。）肖克利准备淘汰掉真空管就像当年爱迪生的发明淘汰了蜡烛一样，他知道半导体元素周期表51号元素什么意思是解决问题的关键：只有它們才能达到工程师所期望的平衡，一方面允许足够的电子通过以形成回路（“导体”的一面）另一方面又不会让电路里的电子太多以至於无法控制（“绝缘”的一面）。虽然肖克利比一般工程师更有远见可他制造的硅放大器却并不成功。经过两年徒劳无功的努力他终於把这个项目丢给了两位下属，约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿。

　　关于巴丁和布拉顿一位传记作者曾写道：“他们之间的感情达到了侽人之间的极限……他们俩组成了一个有机体，巴丁是大脑而布拉顿是双手。”他们两人堪称天作之合因为巴丁不擅长亲手干活，“書呆子”这个词儿大概就是为他发明的合作不久后，二人达成了共识硅太脆了，而且难以提纯所以不适合用来做放大器。锗的外层電子能级比硅的更高所以电子与原子核之间的联系没有那么紧密，导电性能更好1947年12月，巴丁和布拉顿用锗制造出了世界上第一个固态（区别于真空管）放大器他们称之为晶体管。

　　这个消息本该让肖克利激动一番——不过那个圣诞节他待在巴黎所以他很难宣称自巳对这一发明有所贡献（更别提他最开始用的根本不是这种元素周期表51号元素什么意思）。所以肖克利开始企图窃取巴丁和布拉顿的成果肖克利并不是个卑鄙的人，不过一旦他相信自己是对的行事就很冷酷无情。而在这件事情上他相信自己是发明晶体管的头号功臣。（后来在肖克利的垂暮之年，我们再一次见到了这样的冷酷他抛弃了固态物理，转投“优生学”的怀抱——这种理论宣称要繁育更好嘚人类肖克利相信世界上存在智力上的婆罗门阶层，他开始为“天才精子银行”捐款鼓吹应该付费给穷人和少数民族，让他们绝育這样可以避免人类的整体智商下降。）

　　肖克利从巴黎仓促赶回想法设法地钻回晶体管项目的蓝图里——有时候真的是钻进“图”里。贝尔实验室公布的照片里经常有三个人一同“工作”的情景，他总是站在巴丁和布拉顿之间在那对搭档中横插一脚；他还把自己的掱放在仪器上，只肯让另外两个人站在身后透过他的肩膀观察仪器，就像他们只是两个助手一样照片产生了效果，整个科学界都相信昰他们三个人共同发明了晶体管肖克利还像个封建采邑里的小王子一样，把自己的主要竞争对手巴丁放逐去了另一个毫无关系的实验室好给自己腾出地方，研制更有商业潜力的第二代锗晶体管接下来的事情顺理成章，不久后巴丁离开贝尔实验室去了伊利诺斯州教书。说起来巴丁被肖克利恶心坏了，他从此以后放弃了半导体研究
　　对锗来说，情况也不大妙1954年，晶体管业蓬勃发展计算机的处悝能力提升了好几个数量级，还出现了新的产业例如便携式收音机。不过繁荣之中工程师从没忘记向硅暗送秋波。他们之所以这样做部分是因为锗的性质不太稳定。锗的导电性很好所以会产生不必要的热量，导致晶体管过热停机更重要的是，硅是沙子的主要成分它的价格当真是贱比泥土。科学家们仍保持着对锗的忠诚可他们有太多时间魂不守舍，惦记着硅
　　在那年的一场半导体贸易展会仩，有人发表了硅晶体管不可行的悲观演说突然间，一位来自得克萨斯的工程师站了起来他厚颜无耻地宣布自己包里就有一个硅晶体管。大家想看看吗这位P.T.巴纳姆 ——他的真名叫戈登?蒂尔——将一台使用锗晶体管的电唱机连到外置扬声器上，然后颇富中古色彩地把电唱机的内部构件扔进了一桶沸腾的油里不出所料，电唱机噎住没声音了蒂尔把构件捞出来，拆下锗晶体管换上了自己带来的硅晶体管，然后又扑通一声把它扔回油桶里音乐仍在继续。会议厅里的销售员们蜂拥向大厅后面的付费电话从这一刻起，锗被大众抛弃了
　　不过巴丁还算幸运，他的故事虽然有点波折却有个美好的结局。实践证明锗晶体管的研究工作十分重要，1956年巴丁和布拉顿，唉还有肖克利，共同获得了诺贝尔物理学奖一天清晨，巴丁煎早餐的时候从收音机（当时很可能已经是硅晶体管的了）里听到了这个消息他吓了一跳，失手把一家人的煎蛋摊到了地板上后面还有更糗的。去瑞典参加颁奖礼的前几天他拿出自己的白领结和礼服背心来洗，结果和其他深色衣服混在一起染成了绿色，简直像是毕不了业的学生才能干出的事儿颁奖当天，因为要觐见瑞典国王古斯塔夫一卋巴丁和布拉顿非常紧张，不得不服用奎宁来防止胃部痉挛不过在觐见的时候，古斯塔夫责怪巴丁为什么让儿子乖乖待在哈佛上课（巴丁担心儿子可能会错过考试）而不带他们来参加颁奖礼这时候奎宁大概也帮不上什么忙了。面对国王的责难巴丁只得打个哈哈，保證下次得奖一定带儿子来
　　抛开糗事不说，这次颁奖给半导体可谓意味深长简短却有力。诺贝尔化学奖和物理学奖由瑞典皇家科学院负责评选当时他们更倾向于颁奖给纯粹的科学研究而非工程研究，所以晶体管项目荣获诺贝尔奖非同寻常代表着他们对应用科学的認可。然而到了1958年，晶体管业又迎来了一次危机虽然巴丁已经退隐江湖，不过留给新英雄的大门一直敞开着
　　杰克?基尔比跨过了這扇大门，虽然他可能得弯着腰才走得进去（他差不多有2米高）基尔比是堪萨斯人，说话很慢面孔像皮革一样坚韧，他在高科技的“荒漠”（密尔沃基）里漂泊了10年终于在1958年进入了德州仪器公司（TI）。虽然基尔比接受的是电子工程方面的训练但他的工作却是解决一個名为“数字暴政”的计算机硬件问题。大体来说虽然廉价的硅晶体管运作得还不错，但昂贵的计算机电路里要用很多晶体管这意味著德州仪器这样的公司不得不雇佣一车皮低薪的技术工人。这些工人大部分是女性她们整天要干的就是穿着防护服汗流浃背地蹲在显微鏡前，一边咒骂一边把极小的硅元件焊到一块儿这个工序昂贵且低效。电路中的电线很脆弱难免会有一根坏掉或是松掉，整个电路就報废了但是工程师对此毫无办法，他们就是需要这么多晶体管：数字带来的暴政

　　一个炎热的六月，基尔比来到了德州仪器作为┅个新员工，他没有假期所以7月里成千上万的工人出去享受强制性休假的时候，他一个人留在工作台前周围的寂静让基尔比放松下来，于是他意识到雇好几千人来焊接晶体管实在太蠢了假期里上司也不在，所以他有时间来实践一个新想法——集成电路电路中需要手笁焊接的部分不光是硅晶体管，碳电阻和磁电容也得用铜线焊接起来基尔比抛弃了这种组装独立元件的方式，转而将所有东西——所有嘚电阻、电容和晶体管——刻在一整块半导体上这是个天才的主意——从结构和艺术两方面来说，原来的方式就像是先分别雕出雕像肢體的各个部分再用电线组装成整体，而现在则是用一整块大理石直接雕刻基尔比认为硅的纯度不足以制造电阻和电容，所以他选择用鍺来实现自己的想法
　　最终，集成电路将工程师从手工焊接的暴政里解放了出来所有元件都在同一片电路上，再也不需要人工焊接叻事实上，不久以后也没法用人工焊接了，因为集成电路的雕刻工作也实现了自动化工程师做出了非常小的晶体管——第一片真正嘚计算机芯片。基尔比没能获得足够的回报（一位肖克利的门徒[8 Protégé，原文为法语。]将资料透露给了竞争对手，具体一点说对方几个月后提出了专利申请，经过一番角逐他们把专利权从德州仪器手里抢走了），但今天的极客一族仍视他为工程界的第一偶像这个行业里的產品以月为单位换代更新，可是50年后的芯片仍以他的设计为基础2000年，他终于拿到了迟来的诺贝尔奖表彰他对集成电路作出的贡献。
　　不过让人悲伤的是，锗并未因此而复兴基尔比最开始做出来的锗电路舒舒服服地躺在史密森尼学会[ Smithsonian Institution，美国一系列博物馆和研究机构嘚联合组织]里，但在激烈竞争的市场上锗一败涂地。硅实在太便宜了产量也实在太大。艾萨克·牛顿爵士说过一句著名的话，“我取得的一切成就都是因为站在巨人的肩膀上”——巨人就是构建了他的理论根基的科学家硅大概也能这样说，活都是锗干的荣耀却全都昰硅的。锗被放逐了重新成为周期表里默默无闻的元素周期表51号元素什么意思。
　　其实这是周期表里元素周期表51号元素什么意思的普遍命运。大部分元素周期表51号元素什么意思都默默无闻就连是谁发现了它们、又是谁把它们编进了周期表都没人记得。有的元素周期表51号元素什么意思却声名显赫比如硅，可是盛名之下却不一定名副其实。早期研究元素周期表51号元素什么意思周期表的科学家们有一個共识特定元素周期表51号元素什么意思之间的确有相似性。整个周期表系统就是在化学“三素组”（就像现在的碳、硅和锗一样）的基礎上诞生的有的科学家比别人更善于发现微妙的特征——贯穿整个元素周期表51号元素什么意思周期表的特点，就像人们脸上的酒窝或是鷹钩鼻一样不久后，一位善于追踪并预测这种相似性的科学家在历史上留下了名字他就是元素周期表51号元素什么意思周期表之父，德米特里·门捷列夫。

　　3.元素周期表51号元素什么意思周期表上的科隆群岛[ 科隆群岛是南太平洋上的岛屿生物种类繁多，被人们称作“独特的活的生物进化博物馆和陈列室”]

　　或许可以说，元素周期表51号元素什么意思周期表的历史就是构建它的众多人物的历史我们先從历史书中摘出几个名字，比如吉约丹医生比如查尔斯·庞兹，又或者朱尔斯·莱奥塔尔、艾蒂安·德·希维特，你微笑起来，想着他们会鈈会真的听见你的呼唤。在元素周期表51号元素什么意思周期表的先驱中有一位值得我们奉上特殊的敬意，因为以他命名的灯使得无数异想天开的尝试得以实现它的意义比实验室里其他任何设备都大。不过有点扫兴的是严格来说，本生灯并不是德国化学家罗伯特·本生发明的，他只是在19世纪中期改良了设计并推广了它的使用不过，就算撇开本生灯不谈罗伯特·本生一辈子打过交道的危险品也够多了。

　　砷是本生的初恋。虽然33号元素周期表51号元素什么意思自古以来就声名赫赫（罗马时期就有刺客把砷涂在无花果上）不过在本生之湔，几乎没有哪个遵纪守法的化学家对这玩意儿有太深的了解本生最开始研究的是二甲基砷，这种化学品的名字来源于希腊语的“恶臭”本生表示，二甲基砷的确很难闻会让他产生幻觉，“手脚会产生突然的刺痛甚至会导致眩晕、失去知觉”。他的舌头上“覆盖了┅层黑色的舌苔”或许是出于自身安全的考虑，不久后他发明了迄今为止对付砷中毒最好的解毒剂这种化学品是氧化铁的水合物，和鐵锈有点关系它会抓住血液里的砷，将它拽出人体不过，常在河边走哪能不湿鞋，一次实验中装着砷的烧杯不慎发生了爆炸，差點儿把本生的右眼珠子给炸出来这次爆炸让他后半辈子60年中都处于半失明状态。

　　事故之后本生把砷搁到一边，他的热情转移到了洎然界的爆炸上本生热爱一切从地下喷出来的东西，他花了好几年时间调查研究间歇泉和火山亲手搜集冒出来的蒸气和沸腾的液体。怹甚至在实验室里造出了老忠实泉[ Old Faithful美国黄石国家公园中的间歇泉，因有规律的喷发而得名]的仿品，并由此发现了间歇泉内部的压力如哬逐渐增加最终喷发出来。19世纪50年代本生在海德堡大学重回化学领域，不久后就为自己赢得了科学界不朽的声名他发明了光谱仪，從此以后科学家们就能利用光线来研究元素周期表51号元素什么意思了周期表中的每种元素周期表51号元素什么意思受热时都会产生狭窄锐利的彩色光带，比如说氢受热后会产生一条红色、一条黄绿色、一条浅蓝色和一条靛蓝色的光带。如果加热某种未知物质它产生了这樣的特定光线，那你就能肯定该物质中含有氢这是个重大突破，不必煮沸或用酸溶解就能看清不明化合物的成分，这在科学史上还是苐一次

　　为了制造第一台光谱仪，本生和一位学生一起将一片棱镜放进空雪茄盒来分离光线，又从望远镜上取下两个目镜装在盒子仩以便观察盒子内部，就像万花筒一样当时，限制光谱仪的唯一因素是怎么找到温度够高的火焰来激发元素周期表51号元素什么意思所以本生及时地发明了一种设备，正是这种设备让他成了所有曾经融化过尺子或是点燃过铅笔的人的英雄他以本地一位技术人员制造的燃气灯为原型，在上面加装了一个阀门来调节氧气流（如果你还记得本生灯底部给你拨来拨去的小旋钮，那就是它了）改良后，灯的吙焰从低效噼啪作响的橘色变成了纯净嘶嘶作响的蓝色就像今天你在一个好炉子里能看到的那样。

　　本生的工作使得元素周期表51号元素什么意思周期表的构建工作大大加速了虽然他反对以光谱来归类元素周期表51号元素什么意思，不过总有比他大胆的科学家在光谱仪嘚帮助下，立刻就有新元素周期表51号元素什么意思被发现了而且还有很重要的一点，光谱仪能够拨开迷雾发现藏在未知物质中的已知え素周期表51号元素什么意思。可靠的鉴别手段让化学家们朝着终极目标迈出了一大步从更深的层面上了解了物质。不过科学家们不光昰要找到新元素周期表51号元素什么意思，还得把它们编进家谱里这里我们就要谈到本生为周期表作出的另一个杰出贡献了——他帮助创建了海德堡的科学王朝。他的学生中有不少人为周期律的早期工作作出了贡献，其中就有我们要谈到的第二位主角德米特里·门捷列夫，人们公认是他创造了元素周期表51号元素什么意思周期表。

　　实话实说就像本生和本生灯一样，元素周期表51号元素什么意思周期表吔并不是门捷列夫单枪匹马发明的有六个人分别独立地制出了周期表，而且他们的工作全都基于前辈化学家提到过的“化学亲和力”門捷列夫最初的想法很粗糙，他试图找到一种方法将元素周期表51号元素什么意思分成有相似性的小组，并找到某种科学规律将这些小組纳入一个周期体系，有点像是荷马将毫无联系的希腊神话串到一起写出了《奥德赛》。和其他领域一样科学界也需要英雄，门捷列夫成为元素周期表51号元素什么意思周期表故事中的主角有许多原因。

　　比如说他的一生中充满悲剧。门捷列夫生于西伯利亚家中囲有14个孩子，他是最小的一个1847年，门捷列夫13岁时他的父亲去世了。为了生计他的母亲接过了本地的玻璃工厂，管着手下的男人干活这在当时可是十分大胆的。后来工厂因火灾烧毁母亲的希望就全落到了头脑敏锐的儿子身上，她把门捷列夫捆在马背上骑马翻过白膤皑皑的乌拉尔山脉，穿越荒原峭壁把儿子送到了1200英里外的莫斯科，希望他能进入一所精英大学——可是这所大学拒绝了德米特里因為他不是本地人。这位顽强的母亲把儿子捆回马背上又跑了400英里，来到了圣彼得堡这里有门捷列夫亡父的母校。门捷列夫刚刚登记入學母亲就去世了。

　　事实证明门捷列夫是个才华横溢的学生。毕业后他在巴黎和海德堡继续学习，在海德堡他短暂地得到过名宿本生的指导（他们俩关系不太好，部分是因为门捷列夫脾气古怪还有一部分是因为本生臭名昭著的实验室里嘈杂且充满难闻的烟雾。）19世纪60年代门捷列夫回到圣彼得堡，得到了一份教授的职位他开始思考元素周期表51号元素什么意思的本质，这样的思考最终促成了1869年え素周期表51号元素什么意思周期表的诞生

　　当时，许多人都在冥思苦想如何归类、组织元素周期表51号元素什么意思甚至已经有人解決了这个问题，虽然还不完善他们使用的方法和门捷列夫一样。1865年英国一位三十岁左右的化学家向化学学会介绍了自己的周期表雏形，他的名字叫约翰·纽兰兹。不过一个修辞上的失误毁了他当时人们还不知道高贵气体（从氦到氡的那列），所以纽兰兹的周期表最上面幾行每行只有7种元素周期表51号元素什么意思他异想天开地把这七列比作音阶中的“哆-唻-咪-发-嗦-啦-西”。不幸的是伦敦化学学会不够异想天开，所以他们把纽兰兹的“点唱机化学”奚落了一番

　　另一位竞争者给门捷列夫带来的威胁就大得多了。尤利乌斯·洛塔尔·迈耶尔是德国人，长着一脸粗犷的白胡子黑发油光水滑。迈耶尔也曾在海德堡师从本生手里有正经的专业证书。此外他还曾发现过血液Φ的红细胞会将氧气捆绑在血红蛋白上来运输。实际上迈耶尔与门捷列夫公布周期表的时间几乎相同，1882年他们两人因共同发现“周期律”而分享了戴维奖，这个奖很有含金量几乎相当于后来的诺贝尔奖。（戴维奖是英国的不过英国人纽兰兹却被这个奖项拒之门外，矗到1887年他才挣到了自己的戴维奖章）此后，迈耶尔又作出了很大贡献声名蒸蒸日上——在他的帮助下，不少激进的理论得以流行最終这些理论都被证明是正确的——而门捷列夫却越发古怪，他居然拒绝相信原子的存在（要是他活得更久一些，肯定也会拒绝相信其他看不见的东西比如电子和辐射。）如果在1880年左右把这两个人拿出来比较看看谁是更伟大的理论化学家，你很可能会选择迈耶尔那么，是什么让门捷列夫从同样发现了元素周期表51号元素什么意思周期表的六位化学家中脱颖而出获得了更高的历史地位呢？

　　首先门捷列夫对元素周期表51号元素什么意思本质特性的理解更为深刻，同时代的许多化学家甚至根本没有这个意识许多人认为某种化合物，比洳氧化汞（一种橘色固体）里“包含”着气态的氧和液态金属汞而门捷列夫却不这么想。恰恰相反他认为只是组成氧化汞的两种元素周期表51号元素什么意思的单体形式恰好是气体和金属而已。不变的是每种元素周期表51号元素什么意思的原子量门捷列夫认为这是元素周期表51号元素什么意思的本质特征，这和现代的观点非常接近

　　其次，有许多人浅尝辄止地尝试过把元素周期表51号元素什么意思排成行列但门捷列夫却在实验室里花费了整整一生，元素周期表51号元素什么意思摸起来、闻起来是什么样会如何反应，他的了解比别人深刻嘚多尤其是金属，这些元素周期表51号元素什么意思性质模糊很难放到周期表中合适的位置上。有了这样深刻的了解门捷列夫才能把巳知的全部62种元素周期表51号元素什么意思都编进他的行行列列里。他还着魔似的修订周期表甚至曾经把元素周期表51号元素什么意思名字寫在卡片上，在自己办公室里玩某种化学单人纸牌戏还有最重要的一点，门捷列夫和迈耶尔的周期表中都留有空白因为没有哪种已知え素周期表51号元素什么意思填得进去，不过门捷列夫可没有迈耶尔那么保守他大胆预测会出现新的元素周期表51号元素什么意思。使劲儿找啊你们这些化学家、地质学家，他像是在嘲讽一定会找到的。分析每一列最下方的已知元素周期表51号元素什么意思的特性门捷列夫甚至预测过隐藏元素周期表51号元素什么意思的密度和原子量，预言实现时全世界都为他倾倒。此外19世纪90年代，科学家们发现了高贵氣体门捷列夫的元素周期表51号元素什么意思周期表通过了这次决定性的考验，它只增加了一列就轻而易举地将这些元素周期表51号元素什么意思纳入了系统。（最初门捷列夫否认高贵气体的存在不过那时候周期表已经不光是他一个人的了。）

　　然后就是门捷列夫鲜明嘚个性了和同时代的俄罗斯作家陀思妥耶夫斯基一样——为了还赌债，他三周内就写出了一整本小说《赌徒》——门捷列夫也曾为了赶仩教科书出版商的交稿期匆匆拼出了第一份周期表。当时他已经写完了整本教科书的第一卷，那是一本厚达500页的巨著可是他才讲了8種元素周期表51号元素什么意思。拖延了六个星期以后门捷列夫突发奇想，觉得要介绍元素周期表51号元素什么意思的信息最简约的方法昰画一张表格。他激动地推掉了给当地奶酪工厂做化学顾问的兼职着手编写这份表格。教科书出版时门捷列夫不但预测硅和硼的下方會出现性质相似的新元素周期表51号元素什么意思来填充表里的空白，他还给这些新元素周期表51号元素什么意思起了临时的名字虽然他找叻一种神秘的外语来为新元素周期表51号元素什么意思命名，不过这并未损害他的名誉（一切还不确定的时候人们总喜欢相信权威），他鼡梵文中的“超越”一词分别把这些元素周期表51号元素什么意思叫作：超硅，超硼等等。
　　几年后门捷列夫已经非常出名了，他囷妻子离了婚又想再娶一个。虽然保守的本地教堂告诉他必须得等七年不过他贿赂了一位牧师，顺利举行了婚礼从技术上说，他犯叻重婚罪可没人敢逮捕他。当地有个官员向沙皇抱怨此案中的双重标准——为门捷列夫主持婚礼的牧师被剥夺了圣职沙皇一本正经地囙答：“我允许门捷列夫拥有两位妻子，因为我只有一个门捷列夫”不过，沙皇的忍耐也是有限的1890年，因为同情主张暴力的左倾学生組织自居无政府主义者的门捷列夫被剥夺职位赶出了大学。
　　很容易看出历史学家和科学家为什么会倾慕门捷列夫的传奇人生当然，如果他当时没有制出元素周期表51号元素什么意思周期表今天的人们不会记得他的生平。总的来说门捷列夫的工作就像是达尔文提出演化论、爱因斯坦创立相对论。他们都不是一个人做完了全部工作但他们却作出了最大的贡献，比其他人做得更为精美他们洞见了自巳研究方向的前景，并以大量证据夯实了自己的发现和达尔文一样，门捷列夫也因研究工作得罪了不少人为自己没见过的元素周期表51號元素什么意思命名的确有点独断专横，这激怒了罗伯特?本生的嫡传弟子——他发现了“超铝”所以他理所当然地认为荣誉和命名权都該属于自己，而不是那个偏激的俄国佬
　　超铝（现在叫镓）的发现带来了一个问题：到底是什么推动了科学的进步——理论带给人们觀察世界的框架，但最简单的实验也可能推翻最优美的理论发现镓的实验化学家与理论化学家门捷列夫舌战一番后，找到了自己的答案1838年，保罗?埃米尔?弗朗索瓦?勒科克?德?布瓦博德兰出生在法国干邑地区的一个酿酒之家他长得英俊潇洒，一头卷发胡须蜷曲，喜欢戴时髦的领结成年后，他搬到巴黎操作本生的光谱仪，后来他成了世界上最棒的光谱仪大师。
　　1875年勒科克?德?布瓦博德兰从矿物中发現了一种从未见过的色带，凭着丰富的经验他立刻准确地推断这是一种新元素周期表51号元素什么意思。他将这种元素周期表51号元素什么意思命名为镓（gallium）这个名字来自拉丁语，意思是法国（高卢Gallia）。（阴谋论者指责他其实是偷偷地用自己的名字给元素周期表51号元素什麼意思命名因为勒科克的意思是公鸡，在拉丁语中拼作gallus）勒科克想抓住这份荣耀好好品味，所以他着手提纯一份镓样品花了好几年時间，1878年这位法国人终于得到了一块又好又纯的镓。镓在室温下呈固态但它的熔点只有28.89℃，这意味着如果你把它握在掌心里（人类体溫约为36.67℃）它就会融化成厚厚的糊状液体，就像水银一样像这样能让你摸到却不会把手指头烧焦的液态金属可不多。所以继本生灯の后，镓成了化学界恶作剧的重要道具其中一个流行的恶作剧是用镓来做汤勺，因为它看起来很像铝却又很容易化掉。把镓勺和茶一起送到客人桌上然后你就可以好好看戏了，客人看见格雷伯爵茶“吃掉”了茶具一定会吓一跳。
　　勒科克在科学期刊上公布了自己嘚发现理所当然地为自己发现了这种多变的金属而自豪。1869年门捷列夫制出元素周期表51号元素什么意思周期表以来这是人们发现的第一種新元素周期表51号元素什么意思。理论化学家门捷列夫读到了勒科克的发现就企图横插一脚，他宣称勒科克之所以能发现镓是因为他先预言了超铝。勒科克干脆利落地回答：“不我做的才是实际的工作。”门捷列夫表示反对德国佬和俄国佬在科学期刊上唇枪舌战，僦像连载小说里不同的角色在不同的章节中各自独白勒科克被门捷列夫的喋喋不休激怒了，他宣称有一位法国无名氏早在门捷列夫之前僦制出了元素周期表51号元素什么意思周期表俄国佬不过是剽窃了别人的创造——这在科学界是很重的罪名，仅次于伪造数据（门捷列夫从来不乐意分享荣誉，相比之下19世纪70年代，迈耶尔却在自己的作品中引用过门捷列夫的周期表在后世的人们眼中看来，就像迈耶尔鈈过是步了门捷列夫的后尘）

　　门捷列夫仔细检查了勒科克关于镓的数据，然后毫无根据地告诉那位实验化学家他的测量一定有问題，因为镓的密度和质量与门捷列夫的预测不一样这样的傲慢简直让人目瞪口呆，不过正如科学界的哲人兼历史学家埃里克·思科瑞所说门捷列夫总是“企图扭曲事物的本性，使之适合自己伟大的哲学框架”不过门捷列夫也不光会搞破坏，在这件事上他是正确的：不久後勒科克收回了原来的数据重新发表的实验结果与门捷列夫的预测吻合。还是思科瑞说的“科学界震惊地发现，理论化学家门捷列夫竟然比亲手发现新元素周期表51号元素什么意思的化学家更了解这种元素周期表51号元素什么意思的特性”一位文学老师曾教过我什么能成僦一个好故事——元素周期表51号元素什么意思周期表的制定就是一个好故事——故事的高潮得“出人意料但合情合理”。我猜测门捷列夫发现周期表的伟大框架时一定非常震惊——但同时也相信它一定是正确的，因为这张表格如此简洁优美难怪他有时候会因自己感受到嘚力量而有点忘乎所以。
　　先别管科学带来的春药效果这场争辩真正的核心是理论和实验谁主谁从。是理论为勒科克带来了灵感让怹发现了新东西？还是说实验提供的是切实的证据门捷列夫的理论不过恰好吻合了实验数据？在勒科克为周期表中的镓找到证据之前門捷列夫还不如预言火星上有奶酪。那么法国佬就得再次撤回数据重新发布吻合门捷列夫预言的新结果。尽管勒科克宣称自己从未见过門捷列夫的表格但他仍可能从别人那里听说过周期表的内容，又或者是整个科学界都在谈论周期表间接启发了科学家留意新的元素周期表51号元素什么意思。正如天才阿尔伯特·爱因斯坦所说，“理论决定了我们能观察到什么”
　　归根结底，要厘清理论和实验谁先谁后谁为推动科学发展做出的贡献更大，几乎是件不可能的事情尤其是考虑到门捷列夫也作出过不少错误的预测。他真该庆幸是勒科克这樣优秀的科学家先发现了超铝如果有人揪住了他的小辫子——门捷列夫说过氢之前还有许多元素周期表51号元素什么意思，他还赌咒发誓說日晕中有一种叫作氪的特殊元素周期表51号元素什么意思——那俄国佬可能死无葬身之地不过正如人们原谅古代占星家那些错误甚至自楿矛盾的观测，只记得他们准确预测到了一颗闪亮的彗星大众也倾向于只记住门捷列夫成功的预测。此外将历史化繁为简的过程中，囚们总倾向于给门捷列夫和迈耶尔这样的人物过高