前言

我們都見過元素周期表。在教室里，墻上除了掛著字母表，也經(jīng)常出現(xiàn)大幅的元素周期表。前者幫我們構(gòu)建語言能力，后者則總結(jié)了構(gòu)成我們生命的要素，正是這些元素組成了我們自身和周圍的萬事萬物。

元素周期表有很多版本，最常見的版本是一個(gè)長長的、矮矮的城堡，兩端各有一座塔，每個(gè)元素就是城墻上的一塊磚。你可能只是瞥了一眼元素周期表，它的形象就印在你的腦海里，揮之不去。元素周期表這一圖表的普遍性使其很容易被忽視，但它一個(gè)簡(jiǎn)單的圖像就能傳遞大量的信息，令人驚嘆，這值得我們細(xì)細(xì)品味。

對(duì)我來說，元素周期表是一張家族照片，一個(gè)大家族的各個(gè)分支都聚集在這里。所有成員都在，有的內(nèi)向沉靜，有的外向大方；有的比較高冷，有的熱情友善；有的行為傳統(tǒng)，有的行事古怪。有的成員之間相處融洽，還有的總是喜歡和別人保持距離，更有少數(shù)元素只和自己的同伴在一起，其他元素根本不會(huì)出現(xiàn)在它們身邊。在一個(gè)家族里，成員間通常會(huì)有共同的生理特征和性格嗜好，元素周期表這個(gè)大家族當(dāng)然也不例外。這張表格里每個(gè)成員的特征都存在著微妙的聯(lián)系，基于這一點(diǎn)，這張精心設(shè)計(jì)的表格成功地反映了整個(gè)家族里不同分支之間存在的復(fù)雜親緣關(guān)系。

從廣義上講，我們可以把元素分成兩大類：金屬元素，有三分之二的元素是金屬元素，它們被安置于周期表的左邊到中間；非金屬元素，大約占整張表格的三分之一，它們位于右上方。

如果我們更加仔細(xì)地去看這張周期表的細(xì)節(jié)，會(huì)發(fā)現(xiàn)這些元素是按照它們的化學(xué)性質(zhì)被分在了不同的組里。每一列里的近親都有非常相似的特征，它們都有自己的姓氏：堿土金屬、氧族元素、鹵素……相鄰的族更像是表兄弟或表姐妹，在某些地方相似，但還是更像本族的“親兄弟”。一般來說，兩種元素在周期表上的距離越遠(yuǎn)，它們之間的差異就越大。

最左邊一列是熱情洋溢的堿金屬，充滿活力，尋找伴侶是它們最大的樂趣；最右邊的一列，則由安靜的、沉默寡言的稀有氣體組成，它們寧愿獨(dú)處。表格的中部像一面低矮扁平的墻體，構(gòu)成了城堡的主體，其中布滿了色彩鮮艷的過渡金屬元素。

在城堡主體的下方，有兩行元素——鑭系元素和錒系元素。它們與其他元素性質(zhì)迥異，彼此卻非常相似，這讓研究它們的科學(xué)家們不光痛心，還得疾首。

總之，元素周期表是一個(gè)復(fù)雜而又簡(jiǎn)單的組織系統(tǒng)，它的精彩之處在于，即使是最不為人熟悉的元素，只要瞥一眼表格，就能發(fā)現(xiàn)一些關(guān)于它們外貌的線索，以及它將如何與其他元素“互動(dòng)”的豐富信息。

除了家族的相似性，每個(gè)元素都有其個(gè)性和特征。本書的目的不是去概述元素周期表，而是講述52個(gè)元素的故事。有些科學(xué)故事會(huì)讓你感覺到元素的特別，還有些故事會(huì)帶給我們驚訝的發(fā)現(xiàn)。有些元素還不算廣為人知，另有一些雖然家喻戶曉，但它們也能讓人刮目相看，老朋友總有秘密要分享。這是一部兼容并蓄的集子，其中匯聚了各種歷史趣聞和對(duì)未來科學(xué)的暢想。歡迎走進(jìn)元素的秘密生活，快點(diǎn)跟著我來探索元素的大家族吧!