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19世纪上半叶，在俄国偏远的西伯利亚荒野中，有一座在本地来说还算热闹的托博尔斯克镇。这座小镇和西伯利亚的其他地方一样，冷是唯一的特点，冬天的漫长也是很自然的事情。
就在这样一个北风吹得人眼睛都睁不开的季节，就在这个托博尔河和额尔齐斯河交汇的小镇上，一家小小的玻璃厂正在热火朝天地忙碌着。
这个玻璃厂的规模虽然很小，但是却生产着周围几百公里内居民日常使用的酒瓶、烧杯、酒具以及其他的玻璃器皿。
在这里，有的工人正在搅拌炽热的玻璃溶液，有的工人正在吹制玻璃制品，有的工人正在把冷却的制成品装入木箱。在这伙终日忙碌的人群中，一个四五岁的小男孩儿显得尤为扎眼。
这个孩子长着细瘦的个子、深陷的眼窝、高高的鼻子，头戴一顶大而破旧的皮帽子，脚穿一双并不适合他年龄的大皮靴，穿的裤子带着几处补丁，上身的皮衣撕开了许多或长或短的口子，全身的衣服都有被溶液烧出的小洞。
只见他一会儿蹲在熔炉边仔细地观看滚动的玻璃溶液，一会儿又跑去观看如何吹制玻璃器皿。有时他看得出神，就情不自禁地伸出手指想摸一摸正在吹制的玻璃团。
当他的手指就要触到炽热的玻璃团时，突然传来一个女人粗壮的吼叫：
“米嘉，危险。”
这个孩子对别人的警告好像没有一点反应，两只大大的眼睛依然紧紧盯着那些玻璃的变化。当他的身体被拖着离开了吹制玻璃的现场很远后，他才开始嚷嚷：
“放开我，我要回家，我要找爸爸问问题！”
这个反应略显“迟钝”的小男孩儿，被大家亲昵地称作米嘉，他的全名叫作德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫。那个把他提起的，显得很“粗鲁”的女人就是他的母亲，也是这个小玻璃厂的厂长。
门捷列夫生于1834年2月8日。父亲叫伊万·巴甫洛维奇·门捷列夫，他于1807年毕业于圣彼得堡中央师范学院，毕业后被分配到托博尔斯克中学当老师，先后教过哲学、美学、政治经济学和逻辑学、俄罗斯文学。
1818年，他光荣地被任命为托博尔斯克省人民中学校长；1823年又调到萨拉托夫省立中学当校长；1827年又回到托博尔斯克中学当校长。
伊万是一个学识渊博、才思过人的知识分子。和同时代的许多进步的知识分子一样，他极为痛恨沙皇统治下的腐败和黑暗，积极地追求进步。他深切地同情革命党人。
在1825年12月14日，俄罗斯爆发了著名的“十二月党人”起义。
这是一场由俄罗斯贵族革命家发动的反对农奴制度和沙皇专制制度的武装起义。由于这场革命发生于12月，因此有关的起义者都被称为“十二月党人”。
“十二月党人”试图只依靠军队的力量发动政变。在1825年11月19日，沙皇亚历山大一世突然去世，尼古拉一世继位。12月14日，3000官兵屯驻在元老院广场，开始了武装起义。
翌日，尼古拉一世调动了约一万多名士兵残酷地镇压起义军，并逮捕了彼斯捷尔等人。
后来，在同年的12月29日，穆拉维约夫再次领导、组织和发动了起义，但最终起义还是以失败收场。
虽然“十二月党人”的起义最终失败了，但是它却敲响了俄国自由主义革命运动的钟声，同时也引发了大量有关自由主义的文学创作，如伟大作家列夫·托尔斯泰的《战争与和平》及诗界泰斗普希金的诗作。
由于起义失败了，许许多多的起义者和同情者都遭到了沙皇政府的残酷迫害。
他们有的被抓起来直接杀头，有的被捕后被投进了监狱。伊万虽然保住了脑袋，但却被发配到了偏远的西伯利亚。从此，伊万在这被荒野包围着的小城托博尔斯克镇当上了中学校长。
伊万的妻子名叫玛利姬·德米特里·耶芙娜，是西伯利亚最早从事造纸与玻璃工业的老资本家柯尔尼列夫家的女儿，同时也是一个意志坚强、精明能干的妇女，她是伊万终生不渝的伴侣。
伊万一家在这偏远的荒野小镇上营造起相对平静、安宁的生活环境。
由于伊万校长有学问、有见识、待人亲切和蔼，因此在他来到此地后不久，他们家就成了小镇知识界的社交中心。无论是高一级的官吏，还是“十二月党人”，各种不同类型的人都受到了他们家的热烈欢迎和款待。
不同的人士聚到了一起，彼此是那么的亲密无间，一种无形的力量，一种看不见但又能明确感受到的温暖，给幼年的门捷列夫留下很深的印象。
门捷列夫对人民的爱，对祖国的未来的深深的关切，也正是在此时播下了颗粒饱满的种子。
当小门捷列夫还在襁褓中时，这个温暖的家庭发生了一个重大的不幸：
伊万不幸生了一场大病，在病体康复后，视力却急剧下降，最后竟然完全失明。伊万本来就是一个有“反骨”的人，他的上司便利用这个机会，解除了他的校长职务，让他提早退休了。
后来，这一家人开始节衣缩食，省出钱来为伊万做了一次眼科手术。
这次手术并没有白做，伊万的视力在术后略有恢复，至少能模糊地看到眼前的物体。但是，他想要重新工作的机会却再也不会有了。
伊万退休以后，工资被降低到原来的一半，一年只有275个卢布。夫妻俩有一大群孩子，这点钱对于他们这样一个大家庭来讲，无疑是杯水车薪。
靠这点钱根本就难以养活全家，该怎么办才好呢？
就在一家人正在为生计而一筹莫展的时候，门捷列夫的舅舅瓦西里·德米特里耶维奇·科尔尼里耶夫来看望伊万一家了。
当瓦西里看到妹妹一家人遭受这样的打击时，十分难过。
他说：“玛利姬，我正好要去莫斯科定居，我的小玻璃工厂就交给你经营吧。它离你这里只有25公里，也不是很远。这样孩子们就不会受冻挨饿了！”
玛利姬感激地看着自己亲爱的哥哥，眼圈立刻湿润了，她张了张嘴，想说些感激的话，但却不知道该说些什么。或许，此时说什么话都显得多余，毕竟眼前帮自己的是自己的亲哥哥，他是打心眼里希望妹妹过得好。
瓦西里亲切地抚摸着妹妹瘦弱的肩头，说：
“明天就去那里看看，有什么不懂的就向那里的老师傅们请教。”
玛利姬郑重地点了点头。她又把几个孩子叫了过来，给瓦西里深深地鞠了一个躬。
这时瓦西里的眼圈也红了：
“玛利姬，哥哥能帮你的只有这些了。我知道你聪明、能干，一定能把这个厂子搞起来的。”
就这样，玛利姬接管了这个小玻璃工厂。
这个从来没见过玻璃器皿如何生产的家庭妇女，一边学习，一边生产，既当老板，又当工人，还搞推销。在她的辛勤经营下，这个不起眼的小工厂成了一家人的生活支柱。
玛利姬去办工厂，这下可苦了家中的孩子们，其中受影响最大的便是年龄最小的门捷列夫。繁忙的母亲既顾不上照顾他的生活，更没有心思对儿子亲热。
小门捷列夫穿的衣服，常常是哥哥、姐姐们不能穿的，玛利姬随便改一改就让他穿，有时甚至连缝改的时间都没有。因此，他身上的衣服、鞋帽，没有一件是合适的。
在这个为了生计而奔忙的家庭中，没有人会娇惯他。小门捷列夫自幼就非常懂事，从3岁起，就能做事了。
他有时在家中听爸爸讲故事，有时跟哥哥、姐姐们学识字、算术，但更多的是跑到妈妈的工厂里去看吹制玻璃器皿。
那炉膛里鲜红的溶液和千变万化的吹制过程，使年幼的门捷列夫很着迷。
多神奇啊！石头在熔炉中变成了黏稠的液体，而工人拿着长长的铁管蘸着一小团这样的液体，再鼓着腮，吹呀吹，就变成了一个大玻璃球。他越看越觉得奇怪，越觉得奇怪，就越想把它弄明白。
小门捷列夫回到家里，问爸爸：“为什么石头在熔炉里能变成黏黏的东西，而这东西又能变成玻璃呢？”
伊万看着小门捷列夫一脸的严肃和迷惑，笑了：“这就是好多人都在尽力解释的问题，世界到底是由什么构成的，为什么两种不同的东西放在火里烧，就变成了一种东西，而这种东西又不能分解？”
“那他们是怎么说的？到底是为什么呢？”
“有人说，水是万物之源；有人说，火是万物之本；还有人说世界是由水、火、土、气四种基本元素组成的。但这些都无法解释为什么玻璃不能被火进一步分解，显然物质的构成是更加复杂的。”
小门捷列夫似懂非懂地点点头。“水是万物之源？不对！要是火炉是水组成的，水不早就被火烤得无影无踪了吗？火是万物之源？也不对！要是万物都是火构成的，就没有冰雪和冬天了。世界是由水、火、土、气四种基本元素组成的。”
小门捷列夫挠了挠脑袋，一脸困惑地望着伊万，说：“这句话我听不懂。”
伊万笑了，望着这个聪明好学的儿子感到由衷的欣慰，他说道：“你还小，慢慢地这些东西都会明白。现在你最重要的就是好好学习，多学点知识，做个知识渊博的人。等你长大了，用你的知识解释你不明白的事情。”
“嗯，我要好好学习，快点长大，到时候爸爸您有什么不明白的事情尽管问我，我什么都懂！”
听了儿子的豪言壮语，伊万的眼睛好像亮了，他好像看到了未来的光明。