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元素是碰巧产生的吗?

元素是碰巧产生的吗?

元素是碰巧产生的吗?

《恒星与原子百科全书》说:“宇宙万物都是由原子组成的,连最遥远的星体也不例外。”原子体积小,肉眼看不见,但原子紧密地排列起来,就成了人所熟悉的化学元素。有的化学元素是固体,是我们看得见的,有些则是看不见的气体。这些化学元素的存在,是一句“巧合”就解释得了的吗?

元素1到元素92

在所有原子当中,氢原子的结构是最简单的,但氢却是一些像我们太阳般的星的燃料,是维持生命所不可或缺的。氢原子的核里有一颗质子,另外有颗电子绕着原子核活动。其他化学元素,例如碳、氧、金和汞(水银),也是由原子组成,至于这些元素的原子,不管是原子核里的质子、中子,或者是绕着核活动的电子,数目都更多。

大约450年前,科学家只知道12种元素。后来,他们发现了更多元素,还留意到元素是可以自然而然地顺序排列起来的。科学家把元素编制成表,使元素纵排成列,横排成行以后,发现同列元素的特性相近。不过,元素次序表上还有些空白处,代表一些未知的元素。于是,俄国科学家德米特里·门捷列夫就预言,有种元素是原子序数32(锗),以及这元素是什么颜色、重量、密度和熔点如何。1995年出版的科学教科书《化学》说,门捷列夫“对另外两种未知元素——镓和钪——的预测,也十分准确”。

后来,科学家也预测有某些未知元素存在,以及它们的若干特性。最后,所有遗漏的元素都给发现,元素次序表上再没有空白处了。科学家所发现元素的自然规律,是元素可按照原子核里质子数目递增顺序排列,从元素1,氢,一直排列到最后一种天然元素,即元素92,铀。元素这么井然有序,是纯属巧合的吗?

请也想想,化学元素种类纷繁。金和汞这两种元素都光彩夺目。金是固体,汞是液体,但在元素周期表上,金是元素79,汞是元素80,两种元素是相邻的。金的原子里由79颗电子、79颗质子和118颗中子组成,而汞比金不过多一颗电子、一颗质子,中子的数目则差不多。

原子粒子(即电子、质子和中子)的数目稍稍不同,结果产生了各种各样的元素,这难道又是巧合吗?束缚着原子粒子的各种力又怎样?《恒星与原子百科全书》说:“在宇宙里,不管是最小的粒子,还是最大的星系,万事万物都依从物理的法则。”试想象一下,如果其中一条规则改变了,例如,约束电子,使电子不断绕着原子核活动的力一旦起了变化,情形会怎样呢?

各种物理力强弱适中、毫厘不爽

请想想电磁力要是减弱了,结果会怎样。戴维·布洛克博士在个人著作《仰观繁星》里说:“电子的活动范围就不再局限于原子里面。”他的话到底是什么意思呢?他补充说:“宇宙里就不可能发生任何化学反应了!”既定的法则使化学反应能够发生,这多么值得庆幸!且举个例,两颗氢原子跟一颗氧原子结合,就形成宝贵的水分子了。

强核力使原子核结构紧凑,大约比电磁力强一百倍。这两种力的比例一旦改变,会发生什么事呢?科学家约翰·巴罗和法兰克·蒂普勒说:“如果强核力和电磁力的强弱比例稍稍不同,碳原子就不能存在了。”所有生物的重量有百分之20都是碳原子,没有碳,世上就不会有生物了。

另一个关键的地方,是电磁力跟引力的强弱比例。《新科学家》周刊说: “引力跟电磁力的比例有丁点儿不同,像太阳一般的星就会变成蓝巨星[太热,生物受不了],或红矮星[温度太低,生物生存不了]。”

另一种力是弱核力,是控制太阳内核反应的速度的力。物理学家弗里曼·戴森说:“这种力强弱适中,使太阳里的氢缓慢而稳定地燃烧。”我们还可以举出许多其他例子,表明人的生存取决于宇宙里巧妙平衡的法则,以及恰到好处的情况。科学作家保罗·戴维斯把这些宇宙法则和情况比作一批旋钮,说:“不同旋钮看来都调校得分毫不爽,不然生物就无法在宇宙中生存下来了。”

牛顿爵士发现引力定律以前许多年,圣经已提及这些既定的法则或定律了。根据《现代中文译本》,在约伯记38:33,约伯被考问说:“你晓得天体移动的定律吗?你能决定地上的自然法则吗?”同一章还有以下问题:“我立大地根基的时候,你在哪里呢?……你若晓得就说,是谁定地的尺度?”这些问题叫人看出,人实在微不足道。——约伯记38:4,5

[第6页的附栏]

不可或缺的元素

人体约百分之98的原子,都是化学元素氢、氧和碳。然后就是氮,占百分之1.4。其他元素占人体很少部分,却都是维持生命所不可或缺的。

[第6,7页的附栏或图解]

(排版后的式样,见出版物)

到本期《儆醒!》出版为止,科学家已制造出元素93和其他序数较大的元素,包括元素118在内。他们预料这些元素仍可以像周期表里其他元素一般依次排列。资料来源:洛斯阿拉莫斯国家实验室

[鸣谢]

Source: Los Alamos National Laboratory

元素名称元素符号原子序数(质子的数目)

H 1

He 2

Li 3

Be 4

B 5

C 6

N 7

O 8

F 9

Ne 10

Na 11

Mg 12

Al 13

Si 14

P 15

S 16

Cl 17

Ar 18

K 19

Ca 20

Sc 21

Ti 22

V 23

Cr 24

Mn 25

Fe 26

Co 27

Ni 28

Cu 29

Zn 30

Ga 31

Ge 32

As 33

Se 34

Br 35

Kr 36

Rb 37

Sr 38

Y 39

Zr 40

Nb 41

Mo 42

Tc 43

Ru 44

Rh 45

Pd 46

Ag 47

Cd 48

In 49

Sn 50

Sb 51

Te 52

I 53

Xe 54

Cs 55

Ba 56

La 57

Ce 58

Pr 59

Nd 60

Pm 61

Sm 62

Eu 63

Gd 64

Tb 65

Dy 66

Ho 67

Er 68

Tm 69

Yb 70

Lu 71

Hf 72

Ta 73

W 74

Re 75

Os 76

Ir 77

Pt 78

Au 79

Hg 80

Tl 81

Pb 82

Bi 83

Po 84

At 85

Rn 86

Fr 87

Ra 88

Ac 89

Th 90

Pa 91

U 92

Np 93

Pu 94

Am 95

Cm 96

Bk 97

Cf 98

Es 99

Fm 100

Md 101

No 102

Lr 103

Rf 104

Db 105

Sg 106