前言：化學(xué)的召喚

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許多科學(xué)家從這類抽象推理中獲得了一種真正的審美快感。他們?cè)谠�素周期表中發(fā)現(xiàn)了美。你可能也有這種感覺(jué)，也可能不會(huì)。或許需要在特定的心境下，才能把對(duì)知識(shí)的理解和美等同起來(lái)。

但你不需要特定的心境也能欣賞化學(xué)之美。這本書(shū)正是要告訴你，化學(xué)之美，人人皆能享受。我們希望書(shū)中的文字不僅解釋了圖片中的內(nèi)容，也加深了你的視覺(jué)體驗(yàn)。我們贊同著名物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼的話：從科學(xué)上理解某個(gè)事物并不會(huì)削弱我們對(duì)它的驚奇感和愉悅感，反而還會(huì)增強(qiáng)。費(fèi)曼的一位藝術(shù)家朋友曾說(shuō)，科學(xué)家拆解了一朵花，讓它變成了一件枯燥無(wú)聊的東西，費(fèi)曼回應(yīng)道：

我能欣賞花的美，但同時(shí)，我在花身上看到的東西比他多得多。我可以想象它的細(xì)胞內(nèi)部復(fù)雜的活動(dòng)，那些活動(dòng)也有一種美。我指的不只是宏觀的1厘米左右的維度，也包括更微觀尺度下的美，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生化過(guò)程�；ǖ念伾�是為吸引昆蟲(chóng)來(lái)傳粉演化而來(lái)，這就很有趣，因?yàn)檫@意味著昆蟲(chóng)可以看到花的顏色。這就帶來(lái)了另一個(gè)問(wèn)題：美感也存在于更低形式的生命中嗎？為什么它們會(huì)有審美？科學(xué)知識(shí)會(huì)引來(lái)各種各樣的有趣問(wèn)題，因而只會(huì)增加看到一朵花時(shí)的興奮、著迷和敬畏，只會(huì)增加而已。我不明白怎么會(huì)減少。

有時(shí)，我們會(huì)讓你從原子的角度來(lái)看待這些視覺(jué)奇觀原子在重組、交換并重排電子、互相彈開(kāi)，或者散射光線。我們無(wú)法直接看到這些過(guò)程，但可以推斷出它們的存在，并推導(dǎo)出它們的結(jié)果。化學(xué)的特殊本領(lǐng)就是把原子的行為與日�，F(xiàn)象這兩方面相結(jié)合，也正是它讓化學(xué)成為一門(mén)既魅力十足又實(shí)用的科學(xué)，揭示了我們?nèi)粘ｓw驗(yàn)到的世界是如何從一個(gè)更陌生、更深?yuàn)W，在某種意義上非常神秘的世界中演生出來(lái)的。另一位偉大的科學(xué)家查爾斯·達(dá)爾文描述地球上生命演化時(shí)所說(shuō)的話也完全適用于這里，而他也會(huì)完全同意自然科學(xué)之間是統(tǒng)一的，正如它們描述的這個(gè)光輝燦爛的自然世界一樣：

當(dāng)這一行星按照固定的引力法則持續(xù)運(yùn)行之時(shí)，無(wú)數(shù)蕞美麗與蕞奇異的類型即是從如此簡(jiǎn)單的開(kāi)端演化而來(lái)，并依然在演化之中。生命如是觀之，何等壯麗恢宏！