氢氦锂铍硼、碳氮氧氟氖……你还能背到第几行？_风闻

氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖，钠镁铝硅磷，硫氯氩钾钙……

还记得这段麻瓜必背的化学咒语吗？

上次我和它相遇，还是在《生活大爆炸》里，看谢耳朵在台上尴尬唱出《元素之歌》。

回想读书时，不管是文科生还是理科生，我们都被那张小小的元素周期表“折磨”过，毕竟它横着看、竖着看，各有N种不同的相关性。

今年是元素周期表诞生150周年，关于它，其实有很多趣事。

比如，元素周期表的出现，是门捷列夫做梦梦出来的；不少人热衷于给它设计不同的样式，蛇形的、彩色的；还有人用它装修浴室；如果你乐感好，还可以用元素周期表编曲……

其实表上的每个元素，时时刻刻就在我们的生活里，甚至就在我们自己的身体里。

被玩坏的元素周期表

既然是150周年诞辰，我们就先讲讲元素周期表有多欢乐。

首先我们上学时代一定干过一件事，那就是为了背它，编一堆顺口溜。

比如我就搜到了这样的神奇记忆法👇

根据“林柳路呀”这个发音推断，这个顺口溜一定不是弗兰同学编的。

然后我又搜到了一个“有绿牙的桂林美女”版本👇

就连某种特定元素的沸点也有特别记忆法👇

这些只是上学时期的调侃，我发现有很多人，哪怕毕业了，也还眷恋着这份周期表。

前不久，推特上有一个#I Spy a Periodic Table#的话题，向人们征集关于周期表的趣图。

这位同学把自己的浴室装修成了元素周期表，整齐漂亮，治愈强迫症，哪怕未来发现了新元素还可以补充上去。

△ 浴室元素周期表，图片来源： Jan Radford

再看看印着中文元素周期表的白瓷保温杯，就很灵性，建议学术会议统一采购。

△ 图片来源：Tianfei Liu

最壕的参赛选手非下面这张莫属。

△ 图片来源：arbor网站

三个外国的大学生，用乐高拼出了整张元素周期表。而且每个元素的格子里，都有别出心裁的细节设计，比如“氢H”格子旁有一个火箭和宇航员，是因为液态氢是火箭发射时的重要燃料。

让（音痴的）我在写稿过程中摸鱼最久的，是一个“编曲网站”。

瑞典皇家理工学院做了一个**“放射性乐队”在线网站**，你可以借助代表原子放射性衰变频率的特殊声音编写旋律。

自然之美和艺术之美，真的是共通的。

**门捷列夫：**我先做个梦

看过了欢脱的玩法，让我们说点正经的：元素周期表是如何被门捷列夫发明的。

其实，**门捷列夫编写元素周期表的起因，是为了备课。**当时他终于结束自己兼职讲课的奔波生活，正式成为了圣彼得堡大学的化学教授。

学校让他教无机化学课，但这个领域对他来说相对陌生，于是他决定自己动手编一本新教材。（学霸的思维果然与众不同）

△ 斯洛伐克首都的门捷列夫雕像

**当时世上已知的化学元素还只有63种，但它们之间没有什么顺序，随便地散落着。**门捷列夫觉得它们之间一定有某种关联，于是开始了废寝忘食的“找规律”。

在某次连续工作后，他疲惫地睡去，63个化学元素却进入他的梦里，并且乖乖地排列成了一张表格：依照原子质量排列，随着质量的增加呈现出有规律的变化。

门捷列夫醒来后立刻在纸上把梦里的规律和表格画了出来，看来看去竟然只有一处需要修改，于是最早的元素周期表就诞生了。

△ 门捷列夫版本的元素周期表

1869年2月的这个梦，成为了载入科学史的“名梦”。

直的、弯的、彩虹色的元素周期表

当然，1896年的元素周期表，并不完善，随着不断有新的元素被发现或被合成，这张表格越来越长、越来越大。

门捷列夫当年也发现了自己表格的缺点，那就是人为切断了元素的连续性。他后来在论文总结时说，元素是不间断的，一定程度上代表了一个螺旋函数。

所以后世也一直致力于“美化”这张表格。

1951年，第一次有艺术家做了一张周期表。画家 Edgar Longman 的这张元素周期表，不但拥有流线型的美感，还添加了色块。

1964年，德国的语言学家和梵文学者 Theodor Benfey 设计出了一个**“蛇形”周期表。**这个以“氢H”为头的、顺势盘成一团的“蛇”，被不少后人学习模仿。

1976年，“有机硅之父”James Franklin Hyde也做过一张彩虹色的元素周期表。不过，他偷偷“夹带私货”，这张表的中心正是他一生研究的“硅Si”元素”。

今年是元素周期表诞生150周年，联合国宣布2019年为国际元素周期表年。为了表示庆祝，欧洲化学学会制作了一个全新的版本——濒危元素元素周期表。

这张图表里出现的都是自然元素，而**颜色代表着它们的濒危程度****，红色的元素因为人类的使用，很有可能在100年内被消耗殆尽。**其中包括一些我们较为熟悉的元素，比如氦He、银Ag、锌Zn、砷As等等。

仔细观察你还会发现，有31个元素周围有一个手机的符号。是的，这些元素正是生产智能手机所需要的材料，其中有6种已经是红色状态。

我们就是原子

在讲接下来的有意思的事儿前，我先科（唠）普（叨）一下，为什么从元素突然跳到了原子。

元素是具有相同核电荷数的同一类原子的总称，原子是化学变化中的最小微粒。

好比氧元素是指氧这一类原子，而氧原子只是其中的某一个微粒。

接着再说，元素周期表上的这些“氢氦锂铍硼”，和我们有什么关系。

有一个研究宇宙构成的美国SDSS项目，就用下面这张图，表达了构成生命的六种关键元素：碳、氢、氮、氧、磷和硫，即“CHNOPS”，我们超过97%的质量都是由这些元素构成的。

你不仅由原子构成，你其实就是原子**，那些基本的元素诠释着你的生命。**宇宙中的每一处，都有原子的运动。

有些难以理解？那举几个具体的栗子吧。

氧 O

首先，作为一个成年人，你的体内携带了将近两千亿亿亿颗氧原子。（我没结巴，就是两千亿亿亿）

而地球上的空气循环，让你有机会呼吸到一口达 · 芬奇和爱因斯坦曾呼出的原子。

植物和各类浮游生物产生的氧气，遍布整个地球只需一年多一点的时间。而这种循环并非只是短暂趋势，而是这个星球上所有生物在原子层面上一直都在践行的传统。有人计算过，你每一次呼吸中大约有15个原子是达·芬奇曾呼吸过的。

钠 Na

再说说钠，这种元素是让我们能有咸味味觉的原因。

钠元素让你的汗水和血液变得有味道，如果你的体液中没有足够的钠，那么大多数细胞都会膨胀而死；反之，如果钠的含量太高，细胞则会干瘪，变成微型话梅干。

你额头上汗珠中的元素，同样也可以在华丽的彗尾与你脚下的地球脊梁中寻得，在地球上其他生物的体内也一样能够找到。

铁  Fe

我们身体中的铁原子，和宇宙中曾经某颗恒星的衰亡有关。

在恒星逐渐衰老并死亡时，许多元素就像花粉一样，飘散到了太空中。你体内有铁的存在表明，你的原子祖先可以追溯到爆炸的恒星。

△  超新星爆发后的残骸——蟹状星云。图片来自NASA

而你的生存也离不开铁，正是因为血红蛋白中的铁元素，你才能将氧气输送到身体各处。

碳 C

当你抓住一块煤炭时，你在手中握住的这些碳原子，也许是死去很久的树木、草本和苔藓，是原始沼泽或湿地森林中有机质浓缩而成的精华。

从原子层面看，由碳构成的化石燃料其实和我们一样，都是生物圈的杰作。对我们而言，化石能源的碳原子就像是失联很久的亲戚，我们从未听到过有关它们的消息——直到我们把它们从数百万年的岩石下挖掘出来。

美国文学评论家伊哈布 · 哈桑曾说，很多人不知道，我们犁的土都是星尘，随风四处飘散；而在一杯雨水中，我们饮下了宇宙。

是不是突然觉得很诗意，很哲学？

就像前面说的，自然之美与艺术之美，是如此地相通。

世间还有很多未知的元素，等待人类发现、合成；而那些已知的元素，也在等待着我们寻找它们之间更多神秘而迷人的相关性。

看完这么多，你是不是想重新审视一下这张150岁的元素周期表了？

文章内容部分参考自

从原子角度解读你与宇宙万物联系的

《诗意的原子》

《诗意的原子：8种连结你和宇宙万物的无形元素》

 [美] 科特 · 施塔格 | 著

孙亚飞 | 译

2016年8月 未读 · 探索家出品

 P.S. 贴心放上文中提到的两个有趣网站：

丨“放射性乐队”编曲网站：

http://www.nuclear.kth.se/radioactiveorchestra

丨 乐高元素周期表的全部细节：

https://sites.arbor.edu/legoelements

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编辑 = Cellur

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