王宁寰编著的这本《稀土为什么神奇》运用历史的杠杆，撬开封存的记忆，向读者回放世贸爆炸、飞机坠毁、潜艇沉没、巨轮海难、航天飞机爆炸等灾难，向读者揭开这些灾难背后的秘密。我们希望读者通过这些触目惊心的案例，了解事实真相，认识材料科学在高新技术发展中的重要作用，牢记历史的经验，从灾难和错误中吸取教训，努力学习和应用新材料科学和技术知识，保护自己，也保护人类。

王宁寰编著的这本《稀土为什么神奇》运用历史的杠杆，撬开封存的记忆，向读者回放世贸爆炸、飞机坠毁、潜艇沉没、巨轮海难、航天飞机爆炸等灾难，同时向读者阐释材料作用的经验教训，揭示材料科学在当代的重大意义。全书结构合理，图文并茂。

纽约惊天大爆炸，中国稀土救万人

 “9·11”事件与稀土蓄光型自发光材料

 世贸大厦大爆炸，一场光与火的较量

 萤火虫点燃农村孩子的梦

 居里夫人与第一代自发光材料

 逆向思维。柳暗花明

 萤火虫助他“光”梦成真

 推广道路不平坦，处处篱笆处处墙

 一口吞下新材料，墙内开花墙外香

 世贸大厦两次爆炸反衬，路明公司趁势扬帆起航

打翻了的聚宝盆，中国稀土数第一

 日本专家买马路

 寻找稀土，千辛万苦

 白云鄂博——稀土之乡

 中国稀土，得天独厚

 稀土在高科技领域大显身手

 稀土元素在高新技术产业中的应用

喷火战机夺冠军，材料科学显神通

 排名夺冠的“喷火”式战斗机

 中国留学生李薰临危受命

 获科学博士学位

 冲破阻挠，毅然回国

 从李薰故事中得到的启发

“库尔斯克号”灭顶灾，一条焊缝毁前程

 “库尔斯克号”核潜艇沉没之谜

 关于灾难原因的几种说法

 找出最初爆炸的原因

 原来是过氧化氢惹的祸

美国潜艇沉海底，神秘能源可燃冰惹祸

 百慕大美国潜艇神秘失踪

 航母战群出动搜索

 又是神秘的百慕大

 死神的居住地——百慕大三角种种猜测

 大海做证——都是新能源可燃冰惹的祸

 可燃冰的成因和结论

 可燃冰的资源量够用1000年

 可燃冰开采方法

 可燃冰的缺点：开采不当会引发灾难

“泰坦尼克”找真相，一颗铆钉害千人

 世界航海史上最大的海难事故

 “泰坦尼克号”到底是怎么撞沉的

 是造船钢板质量存在问题吗

 有关“泰坦尼克号”沉没原因的说法

 科学的推论要用实验来证明

 一个铆钉引发惨案：“泰坦尼克号”沉没元凶

 问题出在哪里

航天飞机遭灾难，材料失效是祸根

 两架航天飞机爆炸原因——材料失效

 “挑战者号”航天飞机失事真相

 为了取悦观众，终于酿成大祸

 “哥伦比亚号”航天飞机失事真相

 初步调查分析，结论完全不同

 后续调查结果，真相终于浮出

马路杀手第一害，高强钢板保安全

 一个从国外提出的课题

 为什么汽车钢板如此重要

 中国汽车薄钢板研究的优化组合

 参观日本工厂，认识总体差距

 “整理、整顿、整洁”：企业文明精华

 日方专家访华，丰田退出合作

 选择含磷钢板，勇克技术难关

 联合攻关结硕果，中日交流流水长

结束语

高中毕业后，肖志国考取了吉林大学物理系，开始了他的追“光”之梦。四年后，大学毕业，他又毫不犹豫地报考了中国科学院长春物理研究所的发光专业硕士研究生。中科院长春物理研究所，是中国科学院领导下从事固体发光材料研究的专业研究所。所里有一批在我国固体发光材料领域卓有贡献的科学家和学术带头人，配备了先进的科学实验仪器和设备，并具有良好的学术研究氛围。

考进这样的研究所，是肖志国多年来梦寐以求的事。因为所里所有的条件，都是为那些从小就立志追寻科学之梦的人准备的。肖志国来到这里，真是如鱼得水，兴奋无比。他摩拳擦掌，想大干一番，以便尽快实现他童年时代的“发光”之梦。

人们都知道要成为一名科学家不容易，要成为有发明创造的科学家更不容易，而要成为居里夫人那样在自发光领域的领军人物，更是难上加难。

大家都读过居里夫人的故事，也许还看过介绍居里夫人的电影。在那个经济和科学研究条件都十分落后的年代，在法国的一间破败实验室里，居里夫人要从几十吨的铀矿沥青废渣里，找出会自己发光的材料——放射性元素“镭”。

这是一项艰苦、繁重且乏味的工作。每一次提炼工作，都要将几十公斤废渣放在一口锅内，加入溶剂，进行无数次的蒸发、分离和提纯。对于一个男人来说，都叫人难以忍受，何况对于一个身体纤弱的妇女。但是，一个“发光”的梦，支持着居里夫人。无论酷暑，无论寒冬，她用渊博的物理知识和顽强的科学精神，支撑着自己，不达目的誓不罢休。经过3年多的艰辛工作，终于在1902年获得0.1克的镭盐，继而又提纯出纯金属镭。第二年，居里夫人因此项成果获得诺贝尔物理学奖。

居里夫人的成果来之不易，更令人难忘的是，她发现蓝光的一刹那。那是一个没有月光的夜晚，居里夫人和丈夫一起慢慢走向那间破旧实验室，心情忐忑地等待奇迹出现。当他们靠近实验室窗口时，突然发现，室内桌上一个个陶瓷碗中的镭结晶，发出美丽炫目的蓝光，这就意味着他们成功了。

此时，他们没有欢呼，只是紧紧地相拥着，屏着呼吸，静静地看着那奇异的光，享受着成功的喜悦。经过1275个日日夜夜，他俩的科学试验终于有了收获。

只可惜，正当居里夫人的事业顺利发展并取得一项又一项发明的时候，由于长期从事放射性工作，身体受到严重辐射性伤害，她不幸过早地离开了人世。

后来，人们把镭称为第一代自发光材料。但镭具有强烈的放射性，对人体有伤害作用，故一直没能成为照明工具，只是在医疗和其他研究领域发挥了作用。何况当时镭的价格极其昂贵，也影响了它的广泛应用。

20世纪初，科学家研制出第二代自发光材料。那是硫化物荧光材料，其中以硫化锌荧光材料用得最多。“二战”前后，许多仪器仪表显示器，都用上了这种材料。这种材料能在黑暗中让人看清仪表数字，在军事仪表夜间显示上大显神通。后来，人们在手表指针和时间数字上涂上这种材料，夜晚就可清晰看到手表时间，这种手表被人称为“夜光表”，很受百姓欢迎。但是好景不长，因为这种材料必须添加微量放射性元素，对人体有一定危害，最终在全世界范围被淘汰。P6-9

美国《新闻周刊》曾经介绍了“9·11”事件中的一个细节：由于世贸中心大楼的安全通道和楼梯间，采用了产自中国的自发光材料，1.8万人在一个半小时内得以安全撤离。此事，在国际上引起极大的轰动。这种发出神奇绿光的新型材料，学名叫作稀土蓄光型自发光材料。

西方世界一位哲学家曾说过：“没有哪一次巨大的历史灾难，不是以历史的进步为补偿的。一个聪明的民族，从灾难和错误中学到的东西，会比平时多得多。”中国有两条成语，一是多难兴邦，一是人定胜天，讲的是一个国家若频发各种灾难，必然促使人们努力奋斗，振兴国家，一切天灾人祸都将会被克服。

实际上，“人定胜天”只是人类与自然斗争中的良好愿望。事实证明，在自然灾害面前，人不一定能胜天。因此联合国提出“减灾防灾”，并且把每年10月的第二个星期三定为国际减灾目。我国把每年5月12日定为防灾减灾日。我们知道，在人类历史的长河中，天灾人祸总是相伴而行。我们回顾近一个世纪发生的重大人为灾难，可以发现，其中绝大部分与材料科学研究和使用方面存在问题有关。

本书运用历史的杠杆，撬开封存的记忆，向读者回放世贸爆炸、飞机坠毁、潜艇沉没、巨轮海难、航天飞机爆炸等灾难，向读者揭开这些灾难背后的秘密。我们希望读者通过这些触目惊心的案例，了解事实真相，认识材料科学在高新技术发展中的重要作用，牢记历史的经验，从灾难和错误中吸取教训，努力学习和应用新材料科学和技术知识，保护自己，也保护人类。

王宁寰

2014年6月10日

结束语

当今世界，高新技术发展的大潮汹涌澎湃。新技术新产品日新月异，层出不穷。人们已经实现了飞天梦想，正在迈出遨游宇宙的步伐。所有这一切，都离不开神奇的新材料。

有了新材料，不仅可以实现人们高科技梦想。也可以为人类的高科技梦想保驾护航。我们从前面的重大灾难事件中，可以深刻感悟到新材料的神奇和重要。

材料科学领域十分广泛，它已不限于金属材料、陶瓷材料、有机材料，复合材料等学科。当今的材料科学己经包括生物科学和生命科学以及地质、地理科学领域的相关材料。20世纪70年代，全世界材料界专家一致同意，把材料科学统称为“材料科学与工程”。它的学科分支，几乎覆盖了大部分科学领域。因而人们都认为材料是高新技术的重要物资基础。

21世纪将是以新材料为重要基础的知识经济时代，对于我国来说，既是一场挑战，又是一次机遇。谁掌握了最先进的材料，谁就能在高技术及其产业的发展上占有主动权。我们作为跨世纪的青年一代，应当努力汲取前人在材料科学领域积累的智慧和经验，开拓创新，积极参与新材料领域的国际竞争，为我国经济的可持续发展做出贡献。

读什么样的书就会做什么样的梦，有什么样的梦，就会成为什么样的人。这套丛书将为你插上科学的翅膀，助你追寻美丽中国梦。

——中国科学院院士 欧阳自远

这套书以讲故事的方式，采取图文并茂的形式，并用生动易懂的语言，讲述当今世界最新的科技发展和我国的科研成果；剖析自然现象，揭示自然的奥秘，探索科技发展的未来。

——中国科学院院士 刘嘉麒