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前往索科特拉岛书名来自一个化学家最爱的恶作剧:镓这种金属在摄氏二十九度左右、也就是比人的体温还低的温度就会熔化。如果用镓做一支汤匙,放进一杯热茶里搅一搅,汤匙就会在客人眼前慢慢「消失」。这个小故事正好代表了整本书的风格:用一个个有趣、甚至有点荒谬的故事,带读者认识周期表上的元素,以及它们如何影响了发现它们的人。
肯恩在书的开头回忆自己的童年:他小时候常常打破水银温度计,妈妈就用牙签把一颗颗滚动的水银小球收集起来。水银那种会聚成圆球、不会像其他液体一样散开的奇特性质,让他从此对元素著迷。他也提到,美国早期的路易斯与克拉克探险队带了含汞的泻药,留下的水银痕迹后来成为考古学家追踪他们营地的线索。
全书分成五个部分。第一部介绍周期表的地理与分类逻辑,说明元素为什么排成这个样子;第二部谈原子的构成,以及元素与战争的关联;第三部探讨元素之间复杂的互动与反应;第四部揭示元素如何牵动政治、经济与艺术;第五部则谈现代科学的应用与未来。每一章都以一个主题串起好几个元素的故事,内容涵盖泡泡、炸弹、金钱、炼金术、政治、毒药、罪行与爱情。
书中谈到居礼夫人,她分别在 1903 年与 1911 年获得诺贝尔物理奖与化学奖,她和女儿也是唯一一对都得过诺贝尔奖的母女。她发现的镭让她名留青史,却也为她的事业与人生带来了许多挑战。肯恩借由她的故事,让读者看见放射性元素被发现之初,人类对它既著迷又无知的年代。
书中也写到玛丽亚・格佩特-梅耶,一位在性别歧视中坚持研究、最后获得诺贝尔奖的女性物理学家。透过这些人物,肯恩让读者看见,科学史不只是一连串发现,也是一群人在各种偏见与限制中努力的故事。
另一个故事是伦琴发现 X 光的经过。当他发现一种可以穿透物体、让人看见内部的神秘射线时,他甚至怀疑自己是不是疯了。这个意外的发现,后来彻底改变了医学。书中有许多这样的时刻,科学家面对前所未见的现象,既兴奋又不安。
肯恩认为,周期表就像一张地图,元素在表上的位置决定了它的性质,他称之为「地理即命运」。书中回顾了本生用光谱分析推进元素研究、门得列夫排出第一版周期表的过程,也说明宇宙大霹雳之后只有氢、氦、锂等最轻的元素,其余元素都是在恒星内部锻造出来的。他还讲了研究生派特森如何用放射性定年法,算出地球的年龄约为四十五亿五千万年。
书中也不回避科学家的错误与阴暗面。化学家哈伯在一次大战中开发了氯气等毒气武器,却也发明了从空气中固定氮、生产肥料的技术。发现核分裂的研究中,物理学家迈特纳因为出身而在战时被迫离开,最后也与诺贝尔奖擦身而过。连鲍林这样的天才也犯过重大的科学错误;而冷核融合事件中,研究者发表了站不住脚的数据。另一方面,霍尔在二十三岁就找到量产铝的方法,让铝得以大量生产。书的最后,肯恩谈到超低温下原子的奇特行为,以及爱因斯坦与玻色预言的新物质状态。
元素也深深卷入战争。书中谈到化学战、曼哈顿计划,以及一些较少人知道的故事:第一次世界大战期间,德国暗中利用美国唯一的钼矿来源;第二次世界大战时,葡萄牙则利用钨的市场需求,用不太光彩的手段大发战争财。这些稀有金属,因为能强化武器而成为各国争夺的战略物资。
周期表上有些元素是致命的毒物。书中讲了许多与毒有关的故事,说明某些元素为什么会对人体造成伤害,以及它们如何在历史上被用于犯罪或造成意外。肯恩用说故事的方式,让读者理解这些元素的化学性质,而不是背一堆数字。
书中还有一个让人意外的问题:为什么甘地反对碘?一篇书评提到,书中谈到加碘盐在印度曾经背负不好的名声。这个故事显示,一个公共卫生措施能不能成功,不只取决于科学,还牵涉到历史、政治与文化上的信任。
最让人捏一把冷汗的故事,是一位十六岁的美国少年大卫・哈恩,在自家后院的小屋里试图打造一座核反应炉。这个真实事件成为一个警世故事,提醒读者元素的力量有多强大,玩火的代价可能非常严重。
书中也有一些轻松有趣的故事。例如在 1960 年代,深海中捞到的锰块与远古巨齿鲨的牙齿,让一些人相信这种史前巨鲨仍然活在深海里,锰在这个传说中扮演了意想不到的角色。这类故事让读者发现,元素和人类的想像力也紧紧相连。
有读者指出,这本书很成功地说明了材料科学对科技进步的重要性。像钆、铌这些名字很陌生的元素,其实支撑著现代电脑与日常生活。肯恩也把量子力学与粒子物理讲得相当平易近人,让读者理解元素的性质从何而来。
这本书出版后大受欢迎,被许多媒体称赞好读又有趣,有评论说它把原本像铅一样沉重的题材变成了黄金。《纽约时报》形容它是一场接一场的科学故事游行,但也批评它的主题跳得太快。也有读者认为,书中对某些物理问题的解释过于简化,而且故事太多,读完后不一定记得住。
肯恩毕业于物理系,后来修习写作,成为专业科学作家,曾获美国科学作家的奖项肯定。繁体中文版由资深科普译者杨玉龄翻译,她曾任《牛顿》与《天下》杂志的编辑,多部作品获吴大猷科普奖肯定。流畅的译笔,让这本书在台湾也成为广受欢迎的科普读物。
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