第二部分
門捷列夫的偉大貢獻
1886年，德國化學家溫克勒爾發現了一種新的化學元素——鍺(Ge)。他獲得了如下的實驗數據：
1原子量725
2比重547
3不溶於鹽酸
4氧化物的化學式GeO2
5氧化物的比重470
6GeO2在氫氣流中加熱被還原為金屬
7Ge（OH）２是弱堿
8GeCl4是液體，沸點為83℃，比重為1887
可是，說也奇怪，十五年前，即1871年，在誰也不知道有這樣一種元素的時候，俄羅斯化學家門捷列夫卻非常精確地預言了一些元素物理的性質和特點，其中就有鍺這個元素。他預言這種元素的數據是：
1原子量72
2比重55
3金屬，不溶於鹽酸
4氧化物的化學式MO2
5氧化物的比重47
6氧化物很容易被還原為金屬
7氫氧化物的堿性很弱
8化學式為MCl4的氯化物是液體，其沸點為90℃，比重約為19
你不妨把溫克勒爾的實驗數據，和門捷列夫的預言逐項對比著看。門捷列夫的預言，是何等精確嗬！
門捷列夫的預言不是“瞎子算命”，他是用精密的科學方法推斷出來的。
從門捷列夫的那個時代，到十九世紀中葉，人們發現的元素，已經有六十多種了，這六十多種元素，都是零零星星，斷斷續續，孤立地發現的。究竟元素有多少種？誰也說不上。
正是為了要解答這個問題，科學家開始摸索元素的規律。有人按照元素的物理性質，象熔點、沸點、顏色、狀態、比重、硬度、電導性、熱導性等來歸類；有人按照元素的化學性質，象化合價、酸堿性等來歸類。但是都未能從中找出規律來。
門捷列夫在學習和總結了前人的經驗之後，決定采用一種新的辦法：他以元素本身所固有的屬性，即不受外界條件影響的原子量和化合價為依據，來探求元素的規律。
在門捷列夫之前，根據當時測得的原子量，下麵幾種元素排列起來是這樣的：
元素氫鋰硼碳鈹氮氧氟
原子量171112135141619
化合價+1+1+3+4-4+2+5-3+6-2+7-1
在門捷列夫看來，這裏的鈹就存在著問題，因為它的化合價應該在鋰和硼之間才合適，而如果鈹在鋰和硼之間，那麼它的原子量也應該在鋰和硼之間，就是說，鈹的原子量應該是9，即鋰的原子量7，加硼的原子量11，除以2，而不應該為135。為此，科學家們再次用實驗測定了鈹的原子量，果然是9，而不是135。
除了鈹外，門捷列夫還改正了銦、鈾、鋨、銥、鉑、釔和鈦等七種元素的原子量，而這些錯誤的原子量，卻一直被公認為是正確的，在門捷列夫之前，竟沒人敢懷疑。
當時雖然還隻發現六十多種元素，但是門捷列夫經過對元素的綜合分析，和在列表對比中對已知各種元素特性的掌握，認為某一元素和它的上、下、左、右各個元素之間，有著內在的聯係，有的元素雖然當時還未發現，但遲早一定會發現的，所以表上應該為這些元素留下餘地。
當門捷列夫綜合了元素的各種特性，發現了化學元素周期律，並運用化學元素周期律，排成了化學元素周期表時，表上的位置，不管它已經是有了相應的元素，或是相應的元素還未發現，那個位置的本身，就表明了那一元素的全部性質。門捷列夫那樣精確地預言的鍺，它左麵的镓，原子量是6972；右麵的砷，原子量是7492；上麵的矽，原子量是2808；下麵的錫，原子量是1186。左、右、上、下四鄰元素的平均原子量是7286，而鍺的原子量是725。這決不是偶然的，這就是規律所在，也是規律的依據。
化學元素周期律的發現，不僅結束了六十多種元素孤立、雜亂的狀態，也從此把人類對元素的認識，從盲目引導到按照規律去尋找新元素的這條康莊大道上。
不鏽鋼之父
不鏽鋼餐具明亮光潔，美觀耐用，已逐漸開始取代傳統的鋁製品。然而，你知道不鏽鋼是怎樣發現的嗎？你大概不會想到它竟是垃圾堆裏的“明星”吧！
第一次世界大戰期間，英國著名的金屬專家哈裏·布諾雷被應邀調查解決槍管鏽斑問題。戰爭需要大量槍枝，但是由於技術條件的限製，當時的槍容易生鏽，壽命短，因此，他想研製一種不易生鏽的合金鋼，但多次試驗都未獲得理想的效果。有一次，他把鉻摻入到煉鋼的原料裏，新材料出來後，外表亮閃閃的，十分吸引人，他高興地把這種鋼製成了槍管。可惜，第一次射擊就“粉身碎骨”了，因為這種鋼太脆了，他非常沮喪地把這些碎片扔進了垃圾堆裏。
幾周後，布諾雷從垃圾堆旁走過，在鏽蝕的廢鐵堆中發現了幾塊熠熠發光的金屬碎片，走近一看，竟是那幾塊摻入鉻的鋼管碎片。這一發現使他十分驚喜，他急忙揀回這幾塊“寶貝”，經實驗分析發現，這些鉻鋼在一般情況下不大會生鏽。於是，不鏽鋼就這樣誕生了。
布諾雷發明的不鏽鋼雖然不能做槍管，但他把這一發現介紹給了一家餐具廠，生產出各種不鏽鋼刀、叉等，使不鏽鋼頓時名聲大噪。從此，人們敬佩地稱布諾雷為不鏽鋼之父。
雌雄劍何以鋒利無比
據《吳越春秋》記載，幹將奉吳王闔閭之命煉鐵鑄劍，他用五嶺之鐵礦和木炭，以300童男童女，不分晝夜，燒火鼓風。但三個月過後，鐵礦石依然沒有熔化，想得到的鐵更是蹤跡皆無。他的妻子莫邪認為，鐵是神物，必須有人犧牲，方能感動上蒼，煉出鑄劍所需要的鐵。於是，她奮不顧身，跳入煉鐵爐中，頓時礦石熔化，鐵水奔流而出。幹將用妻子莫邪的血肉之軀煉出的鐵精心打造了兩把寶劍，一把名為“幹將”，一把名為“莫邪”。兩劍雌雄成雙，鋒利無比，切金開石如砍菜切瓜一般，堪稱舉世無雙之精品。
從1974年在江蘇省六合縣發掘出土的春秋時期吳國古墓中的鐵丸和鐵條，可以推斷春秋末年的南方吳國，已經能夠比較熟練地掌握生鐵的冶煉技術。
1992年5月，在陝西省寶雞市益門村出土的春秋時期的金柄鐵劍，數量超過20把，其數量之多，工藝之精美，在全國實屬罕見。從年代上講，這些鐵劍所誕生的年代正是我國煉鐵技術的初始階段，與曆史名劍“幹將”和“莫邪”所誕生的年代大體相仿。對鐵劍殘塊用電感耦合等離子發射光譜進行光譜定性分析，用偏振塞曼原子吸收分光光度法，依據定性分析結果進行定量全分析，並用掃描電鏡法和電子能譜法對鐵合金中起作用的元素進行定量分析，結果表明，這批劍以鐵為主，不含各類合金元素。又通過金相分析，未發現鎳、鈷金相組織，也未出現隕鐵所特有的魏氏體結構，是冶煉鐵開始階段的“塊煉鐵”。相比較而言，它的含碳量極低，因而對腐蝕也就比較“遲鈍”，雖在地下曆經數千年之久，還能夠基本保持鐵劍原貌，劍刃鋒利依舊，顯示出當時高超的冶鐵鑄劍工藝。
為何古羅馬貴族大多命短
羅馬位於意大利亞平寧半島中部，境內土地肥沃，加之位居地中海北岸中部，海上交通便利。公元前6世紀，羅馬還是一個較小的奴隸製城邦。到公元前3世紀，其奴隸製生產方式得到了較大發展，國力逐漸強盛。經過多年戰爭，陸續擊敗了意大利南部各城邦，進而統一了整個意大利半島。公元前2世紀，羅馬人繼續擴張，於公元前146年征服希臘本土，統一了地中海北岸。公元前30年又擊敗埃及托勒密王朝，完全取代希臘，成為橫跨歐、亞、非三洲的奴隸製大帝國。全盛時代的羅馬帝國，其版圖北麵包括英國、德國、匈牙利、羅馬尼亞等地，東翼伸展到兩河流域一帶，南麵占據了整個北非，地中海則完完全全成為了羅馬帝國的內湖。
古羅馬人在城市建築上表現出了卓越的才能，尤其是規模宏大的城市供水係統在當時堪稱一絕，在其後1500年的曆史中也是無與倫比的。古羅馬人為了將城外水源引入城內供生產和生活之用，他們將羅馬城外水源引入城內，經過蓄水池沉澱後，引入導水道，再分別供應用戶和公共場合。首都羅馬的引水道修建於公元前4世紀至公元前2世紀，共有9條之多，總長90餘千米，日供水能力達130000噸。這些水道縱橫交錯，與現代城市供水係統非常接近。古羅馬人為了使水道穿過低窪地帶，用石塊砌成蔚為壯觀的拱卷渡槽，最高的渡槽超過60米，令人歎為觀止。當時的水道監督官、工程師費朗提努曾寫道：“這才是為人類衛生和健康服務的技術，比起徒勞而無益的金字塔和希臘神廟來，這才是最美好的。”這也集中體現了以公共福利為目的的古羅馬工程師的善意和努力。
應該承認，古羅馬人是極具創造性的，其願望和出發點也是善良而美好的。但令人不解的是，長期生活在城內，過著奢華生活的羅馬貴族卻大多壽命很短。考古工作者在發掘古羅馬時期的墓葬時，多次發現屍骨上有黑色斑點，經分析斷定為硫化鉛。原來古羅馬人的城內導水管多為鉛質，古羅馬人飲用了流經鉛管的水，長期積累而導致鉛中毒死亡。
隨著生活經驗的積累，人們在實踐中逐漸認識到，鉛及其化合物都有程度不同的毒性。因為生物體內攝取的，甚至是小劑量的鉛並不能排出體外，而是積累起來，部分地代換骨骼中磷酸鈣的鈣，因而毒性逐漸增加。鉛中毒的初始征兆是牙床邊緣變成灰色，以及腹部疼痛，進而會引起神經係統紊亂。在空氣中，鉛被允許存在的最高含量為000001毫克/升。急性鉛中毒會使消化係統嚴重損壞，出現這種情況，可用稀硫酸溶液急救解毒。
化學與愛情
對於相愛的青年男女，人們常用“如膠似漆”、“心心相印”、“難分難離”、“一日三秋”、“墮入情網”等詞句來形容他們熾熱的愛情。這些話雖然簡單明了，也比較合乎實際，可是在科學上，這些話並沒有說出愛情的實質。
那麼，在科學上對愛情的正確說法是什麼呢？正確的說法是：“男青年的丘腦下部分泌出具有愛戀作用的化學物質，使他的神經活動突然激發，產生對戀人的親近、甜蜜、追求、不可棄離的神經活動；女青年也作出相應的化學變化和神經活動。從而雙方都有一種相見恨晚和難舍難分之感。”用這樣羅嗦的話來形容互相鍾愛的男女，未免缺乏詩情畫意，但是，這種形式的大腦化學作用，的的確確是人們在戀愛時節的實質。
這個秘密是怎樣被發現的呢？美國約翰·霍普金斯醫學院的醫學心理學家喬恩·馬奈，對一些早在童年時就被切除腦下垂體的病人進行了15年的跟蹤觀察和研究，發現他（她）們在體格上同正常人沒有多少差別，然而在愛情上卻是麻木的，完全沒有“愛情”的感受，不會持久地對異性產生追戀，永遠不會真正墮入情網。
馬奈指出，正常的男女在熱戀時，在適合於他（她）們表達愛情的場合，腦垂體下部會分泌出多種神經遞質，如腎上腺素、去甲上腺素和安眠酮等。這些化學物質作用於神經係統，就會使人進入愛情的妙境。
馬奈認為，腦下垂體被切除的人，因為缺少這些愛情物質的分泌，以及傳輸這種信息的神經係統的通道在這個部位發生了故障，因此，他（她）們的感情便發生了難以補救的困難。
馬奈對化學與愛情問題繼續深入研究後指出，有些青年男女，本該進入“戀愛季節”了，但他們對異性朋友卻冷若冰霜，好像從來就不知道人生還有愛情這件事。這種情況表明，他們腦下垂體對愛情物質的分泌和傳輸一定出了毛病。這時，如果他們上醫院去請教醫生，醫生就會建議他服用安眠酮。開這種藥的原因主要有三個：一是它是人腦的化學物質，外界補充容易吸收，沒有副作用；二是人工合成這種藥比較容易，售價便宜；三是它能很好地激起人的愛情感，被一些人稱為“沒有愛情的人的海洛因”。
生命的母親
生命究竟是誰創造的？自古以來就眾說紛紜，莫衷一是。
在歐美，不少人信奉《聖經》，認為人是上帝創造的。在我國，有女媧造人的傳說。現代，因為埃及的金字塔之謎和秘魯的“納斯卡圖案”之謎（在方圓350萬平方公裏的沙漠上，縱橫交織著幾千條直線，點綴著70多個奇形怪狀的動物形象）等，故有人認為，地球上的人類是外星人的後裔。還有一些人認為，地球上的生命是“星際孢子”飛越太空後，來到地球繁衍的。
所有這些，從科學上看都很難站得住腳。“上帝”、“女媧”且不用說，我們人類會不會真的來自天外？現在發現，起碼在地球周圍一萬光年的空間內是沒有“天人”的。即便是有外星人，他們坐上“光子火箭”，每秒鍾飛行30萬公裏，那麼，到達地球已經至少一萬年過去了，試想，誰的一生有這麼長？再說，即使是人類的故鄉在天外，地球上的人類有文字記載的曆史也有四五千年了，在這麼長的時間裏，怎麼誰也沒有見過“江東父老”呢？難道他們當年把我們的祖先“掃地出門”之後，就任憑古人“茹毛飲血”、“淪落天涯”？至於“星際孢子”問題，至今誰也沒有發現，如果有，它們要赤身穿過比原子彈爆炸時還要強得多的宇宙射線，要經得住零下200℃多到零上200℃多的溫度交替變化。這種“萬能生命”是難以置信的。