《走进奇妙的元素周期表》是科普作家吉田隆嘉所著，通过一张元素周期表，趣味解读宇宙、人体和生命。

书中，作者解开一个个不为人知的科学秘密，由浅入深展示元素周期表的无穷魅力：炼金术师、稀土争夺战、宇宙爆炸、核辐射……

放在外面的两列元素是怎么回事？周期表应该横着看还是竖着看？哪些元素是有益的，哪些是有毒的？元素周期表的规则看似复杂，其实非常简单。化学不再是各种化学符号、化学反应式，每个元素背后都有鲜为人知的特点，元素与元素之间也存在着丝丝联系。

本书将带你走进元素周期表的世界，让你2小时爱上化学。

每每看到元素周期表，作者吉田隆嘉都会想起在京都河原町大道散步时看到的光景。

元素周期表好像京都的街道。氟、氯、溴、碘、砹——这一列是河原町大道。每往上移一层，元素的性质就会有些许变化。这感觉就像沿着河原町大道一路向北，视野中的比散山越来越近。在京都街景的映衬下，元素谱写出的均衡秩序显得分外可爱。

化学不再是各种化学符号、化学反应式，每个元素背后都有鲜为人知的特点，元素与元素之间也存在着丝丝联系。宇宙是如此浪漫，人类的身体也如此浪漫，活着是一件多么美好的事情。

元素周期表的规则看似复杂，其实非常简单。单独列在外面的两行元素是怎么回事？应该横着看还是竖着看？哪些元素是有益的，哪些是有毒的？从“元素周期表是如何组成的”“元素究竟是什么”开始，《走进奇妙的元素周期表》将带您走进元素周期表的世界。

序言

第一章 元素周期表上究竟写了什么？

第二章 通过元素周期表解读宇宙

第三章 不断进行化学反应的人体

第四章 为什么我们能“动”？

第五章 稀土元素并非局外人

第六章 美妙的稀有气体与气体的世界

第七章 通过周期表判断元素是否有益健康

后记

导致高血压的“食盐欲”

通过上面的介绍，大家应该都能体会到钠与钾的重要性。无论缺了哪种元素，我们的健康都会出问题。

但是，“食盐不能摄入过量”已经成了当下的保健常识。盐就是氯化钠，即钠离子与氯离子结合而成的晶体。氯离子吃多了不要紧，因为它会随尿液排出体外，问题其实出在钠离子上。

与此同时，专家还呼吁人们多补钾。同样是维持生命活动的重要元素，为什么两者会有这么大的差距呢？症结就在于我们离开了大海，开始在陆地上生活。

当我们的祖先还在海中悠游时，周围的环境都是钠离子。可是一旦离开海水，进军陆地，祖先们就不得不面对一个缺乏钠离子的环境。要是不采取任何措施，会立刻因为缺钠一命呜呼。所以我们必须在大脑中进化出一种特别的功能，督促自己摄入钠。

久而久之，人产生了一种特别想吃盐的冲动，医学上称之为“食盐欲”。到目前为止还没有弄清我们的大脑究竟是如何催生出食盐欲的，但研究结果显示，这种欲望和下丘脑及扁桃体有密不可分的联系。

钾就不存在这个问题，因为我们平时吃的植物里含有大量钾，只要正常吃饭即可。所以生物离开海洋之后也不需要进化出一套专门督促自己摄入钾的体系。当我们缺钾的时候，大脑也不会产生强烈的渴望。

在原始时代，食盐欲还是有积极作用的。然而在现代社会，运输手段十分发达，人们可以轻松买到从岩盐中提取的氯化钠。可我们的大脑没来得及适应这个变化，要是受欲望的驱使，就会摄入过量的钠。

大家都知道钠摄入过量会得高血压，但你知不知道为什么钠会引起高血压呢？

为保证神经与肌肉细胞膜上的小孔开启时，有足够的钠离子进入细胞内，细胞外必须有足够多的钠离子待命。可钠离子太多，也会出问题。如果过量的钠离子涌入细胞，那么当细胞膜开启针对钾离子的小孔，把钾离子释放出去后，细胞内的电位依然为正，无法恢复原状。为了防止这种情况发生，人类进化出了一套机制来维持淋巴液与血液的钠离子浓度。

要是摄入过量的钠，我们的身体就只能增加淋巴液和血液中的水分，稀释钠离子的浓度。这会导致血液增多，从内向外压迫血管，血压上升；淋巴液也会相应增加，导致面部和其他部位水肿。

很多人误以为多吃盐也不要紧，只要多喝水，就能把多余的钠排出去。殊不知，我们每天能通过尿液排出的钠是有上限的。如果你摄人的钠超过这个上限，人体就无法将其排尽，久而久之就患上了高血压。

不过，有一个办法可以把钠的排放上限提高。这个方法很简单，就是多吃钾。

我们的肾脏会过滤血液，形成原尿，即尿的前身，并从中再次吸收人体所需的成分，比如钠、钾和糖，剩下的才是我们每天排出的尿。

尿液的形成机制非常复杂，不过有一点可以确定，钠与钾总是成对移动的，所以多吃钾能有效抑制肾脏重新吸收原尿中的钠，提升随尿液排出体外的钠的上限。

肾脏管理钠和钾的方法，展现了人体利用这两种在元素周期表上相邻的元素的历史。

P91-93

元素周期表与京都的美妙关系

大家有没有在京都散过步呢？实不相瞒，我与元素周期表的缘分，就始于京都这座城市。

众所周知，京都是一座“横平竖直”、好似棋盘的城市。我是在这个条理井然的地方出生长大的。

四条河原町是京都最繁华的区域，之所以叫这个名字，是因为它位于南北走向的河原町大道与东西走向的四条大道的交汇处。从四条河原町出发，沿着河原町大道一路向北（这是我最喜欢的散步路线），走过河原町三条和河原町二条，就是位于京都市中心最北端的葵桥。大道前面的数字越小，就越接近矗立在京都北方的比山。京都的街景勾勒出的秩序，在我心中留下了深深的烙印。

后来，我离开京都前往东京求学。我在大学本科阶段学的是量子化学。所谓量子化学，就是通过精确计算电子的轨道，在不依赖实验的情况下，解开化学反应的本质。

就在我潜心研究量子化学的时候，有一天，从壁橱里翻出了高中的化学课本。我感到分外怀念，翻开课本，便看到了印在卷首的元素周期表。就在那一瞬间，早已淡忘的故乡街景重新在眼前闪现＆＆

这是为什么呢？因为元素周期表体现出的“秩序”，与京都的世界观有异曲同工之妙。

例如周期表从右往左数第二列，就排列着五个“卤族元素”：氟、氯、溴、碘、砹—这一列在我眼里就是京都的河原町大道。

在元素周期表这一列中，每往上移一层，元素的性质就会有些许变化。这感觉就像沿着河原町大道一路向北，视野中的比山越来越近。在京都街景的映衬下，元素谱写出的均衡秩序，还有完美诠释出这种秩序的元素周期表都显得分外可爱。我之所以对周期表产生这样的感情，也是因为拜倒在了“秩序美”的脚下。

不仅仅是卤族元素，周期表两头的元素都有鲜明的秩序，比如最右侧的“稀有气体”、最左侧的“碱金属”和左起第二列的“碱土金属”。正因如此，我每次看到周期表，都会回忆起在河原町大道散步时看到的光景。

魅力十足，令人心醉——这就是元素周期表给我的印象。

可惜有这种印象的人寥寥无几。提起“元素周期表”，大家首先联想到的是什么呢？

“元素周期表好难背啊！”

“我就是懒得记元素周期表，所以才讨厌化学。”

“学元素周期表真的很烦，要是世上没有这东西就好了！”

对周期表有负面印象的人才占绝大多数吧。“元素周期表真有意思。”“上高中时，我就觉得元素周期表超级浪漫。”—我从来没碰到过说这种话的人。实不相瞒，我上高中的时候也不觉得周期表多么有意思。

现在想来，我们没能在高中化学课上感受到元素周期表的魅力，是因为周期表的教法存在两个致命的缺陷。

缺陷之一，是老师没有告诉我们，“元素周期表对我们非常有用”。我深深感到现有的教育体系缺失了这个视角。

……

到了第四章，我将镜头拉近些，聚焦于组成我们身体的各种元素。都说人体的性能远超现有的精密装置，而神经与肌肉的运作机制在其中发挥着重要的作用。在维持生命的各项机能背后，都潜藏着元素周期表孕育出的元素魔法。

第五章的关键词是近年来备受瞩目的“稀土”。稀土元素到底有哪些？为什么它们能左右世界经济？另外，稀土元素在周期表上是单独列出来的，这在很大程度上影响了周期表的形式。其实，如果我们想更加完美地表现元素的性质，大可在元素周期表的形式上动脑筋。所以我也会在这一章中为大家介绍几种独具一格的元素周期表。

在常温环境下，有些元素呈固态，有些呈液态，有些则呈气态。第六章的主角就是这些气态元素。希望大家能借此机会，深入了解我们周围大气中的元素。另外，我一直认为元素周期表中最具美感的就是最右侧的六种“稀有气体”。我会在这一章中为大家详细解说它们美在哪里。

有些元素对生命体来说必不可少，但自然界中也存在许多对我们有毒的元素。在最后一章中，我会与大家回顾“四大公害病。”，就元素的毒性进行一番分析。

让我们拿着通往宝岛的航海图元素周期表，踏上探寻宇宙与人体之谜的冒险之旅吧。“会不会很难？”——别担心，有周期表当我们的指南针，就不会迷路。当我们顺利抵达宝岛时，就能饱览自然规律一手打造的壮丽风景。我坚信，当你看完这本书，一定会对自然科学产生更浓厚的兴趣。

在本书的最后，我想给大家出一道与元素周期表有关的题。

美国、法国、俄罗斯、德国、波兰都有，唯独日本没有的东西是什么？（答案当然与元素有关啦。）

答案是“以国名命名的元素”。镅(Americium)与钫(Francium)直接用了国名，而钌(Ruthenium)、锗(Germanium)、钋(Polonium)分别用的是俄罗斯、德国与波兰的拉丁语名。遗憾的是，目前元素周期表中还没有以日本命名的元素。

身为日本人，我当然有些不甘心，但这也是无可奈何的事，毕竟没有一种元素是由日本人发现的。

不过在二○一二年九月，也许能让日本扬眉吐气的消息传遍了全世界——日本理化学研究所发现的第113号元素很可能获得国际社会的认可。因为命名权归发现者所有，目前“Japonium”是113号元素最有力的候选名称。。

这条新闻之所以广受关注，是因为发现新元素是一件能够弘扬国威的大事，世界各国在这方面展开了激烈的竞争。化合物不过是原子的排列组合，但元素普遍存在于地球的每个角落。人类的繁荣不知道还能延续多久，但我们唯一能肯定的是，在五十亿年后，太阳将膨胀为红巨星，届时地球上的生命体将无一幸存。不过在那之后，只要宇宙还存在，元素就依然是元素。带领各位读者一窥元素世界的宏大，正是我写作本书的初衷。

元素周期表的本质，是科学编织出的曼陀罗一一这就是我最后给各位读者的赠言。

去尼泊尔旅行时，我曾在藏传佛教的寺院中见到过一幅巨大的曼陀罗壁画。我盯着画看了好久好久，心中的杂念都一扫而空，整个人分外平静宁和。那种奇妙的感觉至今仍然萦绕在心头。

僧人告诉我，曼陀罗描绘的是“和谐的宇宙”。画中的佛像分布有致，无论是横着看还是竖着看，画面都分外均衡。它体现出的世界观与元素周期表有惊人的一致。兴许宇宙的真理就是这种全方位的均衡。

看到这里的读者一定能理解，元素周期表绝非单纯的元素一览表。只要带着清晰的思路去看这张表，就能一窥宇宙与生命的神奇。有了这些背景知识，我们的人生也会变得更精彩。也许周期表有与曼陀罗相似的效果——当我们凝视着周期表，任思绪驰骋时，世俗的烦恼与压力说不定就烟消云散了。

为了让更多的人品味到元素周期表的魅力，我和学会的研究同仁开展了各种各样的活动。文化放送广播电台邀我做了一个系列节目，听众的反响也非常热烈。光文社新书编辑部的三野知里女士也是听众之一。在她的鼎力帮助下，本书才得以问世。请允许我借此机会，向她致以最诫挚的谢意。

最近，有很多已经踏上工作岗位的人都想方设法给自己充电。成年人想要提高学习效果，也得用愉悦的情绪来刺激大脑。这就需要我们由衷地享受科学带来的乐趣。如果本书能为你带来这样的乐趣，就是我最大的欣慰。

东京理科大学客座教授吉田隆嘉

没有一本书像《用元素周期表解读世界》这般深入浅出地讲解元素周期表。化学不再是各种化学符号、化学反应式，每个元素背后都有鲜为人知的特点，元素与元素之间也存在着丝丝联系。

——热心读者