【讀書心得】門得列夫的夢：從四元素、煉金術到週期表，跨越2500年的化學與人類思想演進的故事

作者：保羅‧史查森

原文作者：Paul Strathern

譯者：顏涵銳

出版社：日出出版

出版日期：2024/07/31

語言：繁體中文

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《門得列夫的夢：從四元素、煉金術到週期表，跨越2500年的化學與人類思想演進的故事》這本書是關於化學的歷史以及人類如何理解世界的過程的精彩記錄。透過保羅·史查森的筆觸，讀者可以從古代哲學到現代科學的發展，見證這些思想是如何從最早的四元素學說，一路進化到現代的化學週期表。這本書兼具學術性和娛樂性，讓讀者不僅了解化學的演進，還感受到人類在探索自然界奧秘中的激情和堅韌。

書中的核心人物之一是俄國科學家德米特里·門得列夫，他以一個夢中的啟示，繪製出化學週期表的雛形。這個系統性的表格成為理解化學元素和它們性質的關鍵，對科學界產生了深遠的影響。門得列夫透過將已知的化學元素按照它們的原子量排列，成功預測了尚未發現的元素，這使得週期表不僅成為一種分類工具，還是一個預測性模型，為後來的科學家提供了研究和發現的方向。

從哲學到科學：2500年的探索

本書的另一個亮點是它帶領讀者回到化學誕生的起點——古希臘哲學時期。最早的哲學家泰利斯嘗試以科學的方法來探究「世界是由什麼組成的」，他提出了萬物源自水的學說，雖然這一理論在現代看來有些天真，但它標誌著人類開始試圖以邏輯和觀察來解釋自然現象。隨著時間的推移，亞里士多德進一步發展了四元素說，認為世界由地、水、火、風四種元素組成，這一理論在中世紀的煉金術中得到了延續。

書中詳細介紹了中世紀的煉金術士如何嘗試尋找「賢者之石」，一種能將普通金屬轉變為黃金並賦予長生不老力量的神秘物質。雖然煉金術士們的嘗試最終未能實現這一夢想，但他們的研究為化學的基礎理論打下了堅實的根基。特別是瑞士醫生帕拉塞爾瑟斯，他將煉金術與醫學結合，創建了醫療化學體系，為後來的化學研究指明了方向。

燃素理論的推翻與元素的定義

當然，化學的發展歷史中並不全是成功的故事。書中提到的燃素理論便是一個重要的科學錯誤。這個理論認為燃燒是因為物質中含有一種叫做「燃素」的物質。這一理論在當時流行了許久，直到18世紀法國化學家拉瓦節的實驗推翻了這一觀念。拉瓦節確立了以氧氣為核心的燃燒理論，並提出了「元素」的定義，即不能再進一步分解的物質。這一發現為現代化學奠定了基礎，使得人類對物質本質的理解達到了一個全新的高度。

門得列夫與週期表的誕生

門得列夫的故事是這本書的高潮部分。在書中，作者生動地描繪了門得列夫如何在他凌亂的書房中，經歷了三天三夜的思索，最終在夢中找到了解決化學元素排列問題的靈感。透過一個類似接龍的紙牌遊戲，他意識到元素可以依照原子量和性質來進行排列，而這種排列方式並非僅僅是基於重量，還包括了元素間的化學性質。

門得列夫的創新之處在於他不僅成功地排列了當時已知的元素，還大膽預測了未來可能發現的元素，並留下了空白的位置。這種預測性的科學思維使得週期表不僅是一個分類工具，還成為了後來科學家發現新元素的重要指南。這一系統化的創舉，與達爾文的演化論和牛頓的萬有引力定律一樣，對整個科學界產生了巨大的影響。

化學的未來：從過去到現代的啟示

門得列夫的夢並沒有止步於19世紀的發現。書中提到，週期表的意義超越了化學本身，它成為一種探索宇宙奧秘的工具。隨著時間的推移，科學家們通過週期表發現了放射性元素和亞原子粒子，並進一步揭示了物質的結構和宇宙的起源。門得列夫的夢想可以說是一個無窮無盡的科學旅程的開始，而這一旅程至今仍在繼續。

總結

《門得列夫的夢》這本書為我們展現了化學的發展歷程，從古希臘哲學家對世界的初步探索，到煉金術士的神秘實驗，再到門得列夫的科學創新，每一個階段都充滿了人類思想的飛躍與轉折。作者保羅·史查森以生動的故事和豐富的歷史細節，讓讀者不僅了解了科學的進展，還體會到思想演進的艱辛與美麗。

這本書不僅是對化學史的讚美，也是對人類不懈追求真理的禮讚。透過門得列夫的夢，我們看到科學家如何透過不斷的試驗、錯誤與修正，最終將人類的知識推向新的高峰。這是一部關於夢想、靈感和科學探險的故事，值得每一個對科學和歷史感興趣的讀者深入閱讀。