前言

我们都见过元素周期表。在教室里，墙上除了挂着字母表，也经常出现大幅的元素周期表。前者帮我们构建语言能力，后者则总结了构成我们生命的要素，正是这些元素组成了我们自身和周围的万事万物。

元素周期表有很多版本，最常见的版本是一个长长的、矮矮的城堡，两端各有一座塔，每个元素就是城墙上的一块砖。你可能只是瞥了一眼元素周期表，它的形象就印在你的脑海里，挥之不去。元素周期表这一图表的普遍性使其很容易被忽视，但它一个简单的图像就能传递大量的信息，令人惊叹，这值得我们细细品味。

对我来说，元素周期表是一张家族照片，一个大家族的各个分支都聚集在这里。所有成员都在，有的内向沉静，有的外向大方；有的比较高冷，有的热情友善；有的行为传统，有的行事古怪。有的成员之间相处融洽，还有的总是喜欢和别人保持距离，更有少数元素只和自己的同伴在一起，其他元素根本不会出现在它们身边。在一个家族里，成员间通常会有共同的生理特征和性格嗜好，元素周期表这个大家族当然也不例外。这张表格里每个成员的特征都存在着微妙的联系，基于这一点，这张精心设计的表格成功地反映了整个家族里不同分支之间存在的复杂亲缘关系。

从广义上讲，我们可以把元素分成两大类：金属元素，有三分之二的元素是金属元素，它们被安置于周期表的左边到中间；非金属元素，大约占整张表格的三分之一，它们位于右上方。

如果我们更加仔细地去看这张周期表的细节，会发现这些元素是按照它们的化学性质被分在了不同的组里。每一列里的近亲都有非常相似的特征，它们都有自己的姓氏：碱土金属、氧族元素、卤素……相邻的族更像是表兄弟或表姐妹，在某些地方相似，但还是更像本族的“亲兄弟”。一般来说，两种元素在周期表上的距离越远，它们之间的差异就越大。

最左边一列是热情洋溢的碱金属，充满活力，寻找伴侣是它们最大的乐趣；最右边的一列，则由安静的、沉默寡言的稀有气体组成，它们宁愿独处。表格的中部像一面低矮扁平的墙体，构成了城堡的主体，其中布满了色彩鲜艳的过渡金属元素。

在城堡主体的下方，有两行元素——镧系元素和锕系元素。它们与其他元素性质迥异，彼此却非常相似，这让研究它们的科学家们不光痛心，还得疾首。

总之，元素周期表是一个复杂而又简单的组织系统，它的精彩之处在于，即使是最不为人熟悉的元素，只要瞥一眼表格，就能发现一些关于它们外貌的线索，以及它将如何与其他元素“互动”的丰富信息。

除了家族的相似性，每个元素都有其个性和特征。本书的目的不是去概述元素周期表，而是讲述52个元素的故事。有些科学故事会让你感觉到元素的特别，还有些故事会带给我们惊讶的发现。有些元素还不算广为人知，另有一些虽然家喻户晓，但它们也能让人刮目相看，老朋友总有秘密要分享。这是一部兼容并蓄的集子，其中汇聚了各种历史趣闻和对未来科学的畅想。欢迎走进元素的秘密生活，快点跟着我来探索元素的大家族吧！