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作者:佐藤健太郎

副标题:改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇

内容简介:

本书之所以聚焦于引发历史变革的诸多因素中的材料,是因为在笔者看来,材料是制约历史变革的速率控制步骤。速率控制步骤是化学术语,指的是在A物质转化为B物质、B物质转化成C物质、C物质转化为D物质等一连串的化学反应中,反应速率最迟缓的步骤。这个步骤的化学反应速率决定了整体的反应速率,因而被命名为速率控制步骤。举个例子,假设一辆汽车行驶100千米的路程,其中有10千米路况极差的路段需要行驶2小时,那么这辆汽车在其他路段的行驶速度无论是90千米/小时还是110千米/小时,对整体行驶时间来说,影响并不大。路况极差的10千米对整体行驶时间具有决定性的影响。这就是速率控制步骤的概念。

正如前文所述,促使人类文明进入一个新阶段需要多种因素相结合,其中包括拥有罕见才华的智者,社会价值观革命,政治环境、经济形势或者是自然环境等方面的剧烈变化等,只有具备了这些必要条件才会引发人类社会变革,其中新材料问世比其他因素更加罕见。

笔者在此提出这样一个观点:符合时代需求的新材料的问世,是引发世界大变革的决定因素之一,新材料的研发阶段也就是人类社会发展的速率控制步骤。

试读

黄金的光芒

对于世界文明进程影响最大的材料非黄金莫属!没有其他任何一种物质能像黄金一样勾起全人类的欲望,让所有人为它心动不已。

笔者曾经去日本东京国立博物馆参观过以黄金为主题的展览。当时盛况空前,参观者的队伍如同长蛇般不见首尾,笔者差点就想放弃参观了。我相信,其他任何物质都没有黄金这样巨大的魅力,令人类痴迷不已。虽然今天的我们能通过电视、网络看到世界各地的奇珍异宝,但是依旧会为黄金的光芒所倾倒,可想而知黄金对古人的吸引力是何等强大。

与需要发达的冶炼技术才能制备的铜、铁不同,在自然界即可寻获纯度较高的黄金。由于黄金具有常见物质所没有的炫目光泽,古人能够比较容易地找到黄金。我想,正是这些特征,才使黄金成了全球各民族最先接触的金属。

黄金具有美丽的光泽,无论在何等恶劣的环境下都不会生锈、变质。图坦卡蒙的黄金面具历经3 200年的岁月依旧光芒耀眼,仿佛是昨天才完工似的。黄金真不愧是君王向百姓彰显权威的不二之选。

由于黄金永不变质,且受到众人的追捧,所以它可以无限次回收再利用,并流传千古。今天我们手中的金币,或许曾经在古罗马的闹市中流经无数人之手,或许曾经是凡尔赛宫主人身上的饰物。因此可以说,人类历史的坎坷沧桑尽数凝聚于黄金之中。

点石成金的迈达斯国王

最能体现人类对黄金极端渴望之情的例子是希腊神话中的迈达斯国王,相传由于他盛情招待酒神狄俄尼索斯,酒神答应满足他的一个愿望作为回报。迈达斯提出的愿望是拥有把所有摸过的物体变成黄金的能力。

迈达斯的兴奋之情没能维持多久,他很快就发现,凡是自己的手接触过的东西,包括食物和水都变成了黄金,到最后连他的女儿也变成了黄金雕像。此刻,迈达斯对自己的贪欲感到无尽的悔意,向酒神忏悔谢罪。酒神谕示他在帕克托洛斯河清洗身体,这才将一切事物恢复原状。

历史上确实有位迈达斯国王,在公元前8世纪,他所辖的王国位于佛里吉亚(今天的土耳其中西部)。事实上,这个王国由于帕克托洛斯河出产的金沙而富饶无比,因此有很多关于迈达斯国王的神话。

可以说,这个神话故事将黄金这种物质的本质体现得淋漓尽致,虽然许多人为了黄金可以抛弃一切,但是归根结底,除了成为富贵者的饰品,或者用于交换其他物品之外,那时的黄金没有其他任何用处。

在实际生活中,黄金的特点决定了它不具备实用性。黄金的密度高达19.3克/立方厘米,大约是铁的2.5倍,却柔软易变形,所以黄金不适合用于制作武器或工具。在铸造金币或制作饰品时,为了弥补黄金硬度不足的缺陷,必须使用银或铜,制造出银或铜含量为10%左右的合金。一直到了近代,人类才根据黄金的特性,将黄金作为牙科填充材料及电子设备材料等。

瓦尔特·克莱因的画作《迈达斯国王》

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