世界究竟是由什么组成的？当我们把物质一点点砸碎后会是什么样子呢？……翻开这本由崔美华编著的《道尔顿讲的原子的故事》，你就能慢慢走近原子的世界、了解了原子的世界，进行一次名副其实的有趣又充满幻想的原子世界之旅。

化学是在近代兴起的一门学科，无数的科学先驱为这门学科奠定了理论基础。英国物理学家、化学家约翰·道尔顿就是其中一位。道尔顿既具有敏锐的理论思维头脑，又具有卓越的实验才能，尤其是在对原子的研究方面取得了非凡的成果，因而被称为“近代化学之父”，是近代化学的奠基人。

大家有没有看过上世纪90年代科幻电影的经典作品《第五元素》呢？眼花缭乱的特技、火爆激烈的枪战、大气磅礴的配乐、滑稽丰富的笑料，再加上深刻的思想内涵，使得这部影片堪称杰作。影片片名《第五元素》的灵感源自于古希腊物质组成学说的四种元素：土、气、水、火，主人公在此基础上探求第五元素的存在。这种“四元素说”已经被证实是错误的，那么你知道世界万物究竟是由什么构成的吗？你知道电灯发光、电脑运作的原理吗？你了解尖端的纳米技术和生物技术吗？快快打开由崔美华编著的这本《道尔顿讲的原子的故事》，跟随道尔顿先生，一起去探寻微妙的分子、原子世界吧！

最经典的科学、最前沿的技术，最通俗、最权威的解读，尽在《道尔顿讲的原子的故事》中。

第一课 寻找形成世上万物的最小颗粒

第二课 原子是什么样的呢？

第三课 原子内部为什么是空的呢？

第四课 元素们也有自己的家族

第五课 分子——田径选手

第六课 八面玲珑的电子

第七课 当原子变成离子时

第八课 离子的反应

第九课 形成水的元素和遇水就燃烧的全属

第十课 碳的兄弟和氧的兄弟

第十一课 活泼的卤族元素

第十二课 懒惰的惰性气体家族

附录

科学家简介

科学年代表

核心内容测试

现代科学辞典

黄色的钠等

大家有没有注意过我们城市的夜景？华灯初上时，璀璨的灯火组成的视觉盛宴让人叹为观止。这里，我们要和大家讲讲在夜问路上不可或缺的路灯的故事。

路灯的历史可以追溯到古埃及或古罗马时代。那时候，人们在门前或澡堂前、闹市区的道路边、夜间比赛场的周围挂上灯用来照明。到了16世纪，巴黎为了防止罪犯的出现，在街边居民家的窗边放置灯，并使灯彻夜长叫。作为路灯光源的煤气灯、白炽灯、荧光灯、水银灯的出现则是到了近代，在人们已经开始大规模利用钠等金属的基础上制成的。

钠和钾有很多相似的地方。将钠放入水中，它会像钾一样蹦起来，也会浮到水面上并在空气中发出火花。钠有着银色的光泽，像钾一样柔软且极易切割，当与空气接触时会迅速发生反应。

在钠的所有属性中对我们最有用的就是钠会发黄光这点了。当我们将金属钠放入酸中，钠会燃烧并发出黄色的火花，而且看起来会比木炭更易燃烧。如果我们使钠放电的话，可以获取到黄色的光芒。正因为钠的这个性质，我们才能够将钠广泛使用在光源当中。用钠制成的电灯已经占到我们日常耗电量的50％，因此我们可以将它称作是对我们最有效的光源了。

不同元素发出的火花颜色不同的原因

钾放电时会产生蓝色的火光，钠放电时会产生黄色的火光，为什么不同元素放电的时候所产生的光的颜色是不一样的呢？

当我们让金属原子燃烧时或使它放电时，金属原子内的电子会获得很大的能量，随后又会回到较低能量的状态。在能量的高低变化中，原子就会以光的形式表现出来。当获得较高能量时，电子的排列会处于一种虚飘散漫的状态。人的肉眼根据光的波长，有的可以看到，有的看不到，我们将肉眼可以看到的光称为可视光。我们可以看到彩虹由大红、橙黄、宝蓝色等颜色组成，这就是一个可视光的很好的例子。

当我们燃烧金属元素时或对金属元素放电时，发出的光并非是像彩虹一样连续的，而是一闪一闪的一条光线。不同元素发出的火光不一样的原因就是因为在这条线上所发光的部分各不相同造成的。元素不同的原子内电子的分布也各不相同，因此发出的最强的光的波长也是不同的。比如说钾，燃烧时或发电时，放出的最强的光的波长相当于是蓝色光的波长，而钠发出的最强光的波长却相当于是黄色光的波长。因此，我们肉眼所观察到的情况便是，钾会发出蓝色的光，而钠却会发出黄色的光。

和海水相似的胎儿的组织液

钠大部分都含在海水中。在海水中钠的含量约为钾的40倍。同时，钠在地壳中的含量约为2.5％，因此钠在陆地上的含量也是不少的。人体中也含有钠。

胎儿的组织液中钠和钾的含量比与海水相同，也就是说在胎儿的组织液中钠的含量约为钾的40倍；但是在成人的细胞液中钾的含量约是钠的5倍，在成人的血液中钠的含量约是钾的28倍。

从胎儿到成人的成长过程中所产生的细胞液成分的变化，我们可以把它看成是海洋生物进化成人时所起的变化一样。很神奇是吧？因此也有学者认为，人是由生活在大海中的动物经过数亿年的进化而来的。

固体放在一起会形成液体的合金

还有一件有趣的事，在常温下，钠和钾均为固体，但是当我们将76％的钠和24％的钾放在一起形成的合金却是液体状态的。因此，这种液体一般被用作有机合成催化剂或是制冷剂，这正是利用了它这种固体混合在一起能够形成液体的特性。

在钠的化合物中，最为有用的是一种被叫做“苏打”(soda)的碳酸钠。苏打是人们从古代开始便一直使用至今的。早在距今约5000年前，古埃及人就开始制作玻璃了，而这就是利用了苏打，因此钠又被人们称作“sodium”。

P132-135

为了那些梦想成为道尔顿的青年们而写的“原子”的故事

世界究竟是由什么组成的呢？当我们把物质一点点砸碎后会是什么样子呢？这是一个自古以来就让人们百思不得其解的问题。

最初想到含有“不能再分”这个意思的单词“atom(原子)”的人是古代希腊的哲学家，值是高于当时没有足够的科学依据，因此这个理论并没有得到人们的认同，也没有传播开去。到了18世纪末，道尔顿发现利用原子的概念可以解释许多化学反应特性，于是这个理论便慢慢得到了人们的认同。此后，原子的概念便成为了含有化学、物理学、生命科学等现代科学的最重要的概念。

迄今为止，我们发现的元素种类为110余种。当然，不同种类的元素有着不同的特性。各种原子经过化学反应结合在一起形成了数以万计的分子。这样的化学反应是由构成原子的电子来实现的，因此原子经过化学反应形成的分子，性质与原子核和电子的性质有着很大的关系。

当原子失去电子后会变成“离子”，这些从原子中游离出来的电子随着电子路线流动，便可以成为使电灯发光、使电脑运行的电能。

就像“知道多少就能看见多少，知道得越多就越喜爱”这句话所说的一样，我们慢慢走近原子的世界、了解了原子的世界以后，我们就会对身边的东西有一个全新的认识，也会觉得更加珍惜我们身边的一切。现在我们所谓尖端科技的NT(纳米技术)和BT(生物技术)也都是从原子世界开始的。现在，就让我们一起开始有趣又充满幻想的原子世界之旅吧！

崔美华