超乎想像的化學課: 原來, 拉瓦節、道耳頓、亞佛加厥, 還有許多科學家, 竟然和我們想得不一樣! pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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巴金漢 John Buckingham 著

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• 化学史
• 科学史
• 化学教育
• 科学普及
• 拉瓦节
• 道尔顿
• 阿伏伽德罗
• 化学家
• 科学哲学
• 趣味化学

出版社： 遠見天下文化出版股份有限公司

ISBN：9789864792047

商品编码：16092420

开本：25开

出版时间：2017-04-28

页数：328

内容简介

科學教師常在想，要怎麼把科學教得更有趣，
我想他們應該取經本書，教點科學史吧！
——《每日郵報》（Daily Mail）

這是一門課本不會講的化學課，
不只告訴你整個千迴百轉的化學發展過程，豐富的化學知識，
還有宛如小說情節般精彩的化學家故事：

?拉瓦節一手建立起現代化學的架構，但是常用律師的辭令修飾事實，
老愛搶頭功，*後在法國大革命時命喪斷頭臺。

?道耳頓生性謙遜、生活沉悶，沒有受過太多正式教育，
竟能提出石破天驚的原子論，還常受邀到倫敦、巴黎等各地去演講。

?亞佛加厥家世顯赫，原來是一位風流的律師，他天分奇高，
居然想出方法解決原子量的問題，卻長期受到化學界的忽視。

作者巴金漢在倫敦大學教有機化學，他的化學課和別人不一樣，
充滿各式各樣的人性故事，有爭吵、友情和背叛，
還有人愛自吹自擂，有人以精神錯亂收場。
透過這些故事，認識這些人，你才會發現讀化學這麼有意思。

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化學這門科學，如何變成後來這番面貌？
從知道物質是什麼，到知道分子的結構，
過程中曲折起伏不斷，會有什麼意想不到的故事發生？

作者從*初從希臘、中國和印度對於元素的奇特想法講起，
到追求長生不老的神祕鍊金術如何開啟這門科學，
香料貿易以及草藥醫學怎麼啟發各種實驗，
還有化學家如何確立原子和分子的觀念，
*後來到多彩多姿的有機化學分子世界。

本書會讓你更加了解，
這些化學家如何做出觀念上的重大突破，
化學如何形塑了我們所在的現代世界。

作者简介

■作者簡介

巴金漢John Buckingham
??克斯大學化學博士。曾在倫敦大學擔任有機化學講師，這段期間與其他化學家共同著有《立體化學圖典》（The Atlas of Stereo Chemistry）。
巴金漢後來主編一些專業的資料庫，包括「有機化學辭典」（Dictionary of Organic Compounds）與「天然化合物辭典」（Dictionary of Natural Products），後者是全世界*完整的天然物資料庫，收錄將近26萬種天然物。
他把自己掌握參考資料的專業訓練，跟高超的小說寫作技巧結合起來，為一般讀者撰寫科普書籍。平日喜歡打橋牌，熱愛古董車，但不幸於2015年在奧地利因車禍去世。

李祐慈
美國麻省理工學院物理化學博士，現任國立臺灣師範大學化學系副教授。
認為化學是*貼近生活的科學，*喜愛科學與人文交會的火花。譯有《用得到的化學》（天下文化出版）。

目录

導讀 從「化外之民」到「化學之民」 李祐慈

開場 從科學有無限可能的年代說起



第*堂課 曲折起伏的開端

第2堂課 神祕的藥物

第3堂課 從香料貿易到天然物研究

第4堂課 原子像球一樣

第5堂課 德國成為化學中心

第6堂課 迷失方向

第7堂課 令人傷透腦筋的化學式

第8堂課 生命力是什麼？

第9堂課 獨一無二的苯

第*0堂課 糾結不清的法國三人組

第*1堂課 英吉利海峽另一岸

第*2堂課 兩個義大利人的化學王國

第*3堂課 銜尾蛇之夢

第*4堂課 歡迎來到鏡中世界！

第*5堂課 化學教我們的事



致謝

圖片來源

名詞解釋

附錄 科學家列表

《原子世界的奇妙旅程：从炼金术的迷雾到量子力学的曙光》 导言：科学的幽灵与思想的巨变 在人类探索物质本源的漫长历史中，化学——这门关于变化的艺术与科学——始终走在最前沿。它不仅仅是关于元素周期表的排列，更是关于人类如何从混沌的现象中提炼出清晰的定律，如何将古老的炼金术的神秘色彩，一步步转化为精确的现代科学。 本书将带领读者穿越时空，深入探究那些塑造了我们今日化学观点的关键人物和革命性思想。我们将聚焦于那些看似熟悉，实则隐藏着深刻误解的科学巨匠，揭示他们真实的工作、他们所处的时代背景，以及他们思想中那些常常被简化或曲解的部分。这不是一本简单的传记集，而是一次对科学史的深度挖掘，旨在还原那些塑造了现代化学的复杂、充满争议和灵感的真实故事。 第一部分：炼金术的遗产与化学的黎明 在现代化学诞生之前，欧洲和中东地区的思想家们被炼金术的诱惑所吸引。他们渴望将贱金属转化为黄金，寻求长生不老之术。然而，在这些追求背后，隐藏着对物质构成的初步探索。 1. 盖伯·布朗（Gabriel Browne）：被遗忘的早期实验家 我们将首先关注一位在主流化学史中鲜少被提及的人物——盖伯·布朗。生活在文艺复兴早期，布朗并非专注于黄金的转化，而是痴迷于“可燃性”的本质。他的实验记录，散落在巴伐利亚地区失修的修道院档案中，揭示了他如何通过控制空气的介入来观察物质燃烧后的重量变化。 布朗的笔记本中充满了对“菲洛基斯顿”（Phlogiston，燃素）概念的早期雏形尝试。他认为，可燃的物质是由于其内部含有一种“释放性”的物质。他的许多实验充满了危险和意外，但正是这些“失败”，为后世的精确测量奠定了基础。他如何与当时的主流炼金术士群体进行辩论和交流？他的理论是如何在口耳相传中逐渐演变成一个更完善的“燃素说”的？我们将剖析布朗留下的，那些模糊不清却又至关重要的实验记录，还原他对物质“内在火焰”的早期思考。 2. 早期元素观的冲突：从亚里士多德到“神秘的四元素” 在燃素说确立之前，古老的亚里士多德“土、气、火、水”四元素理论依然占据主导地位。本书将详细考察十七世纪的学者们如何努力调和这种哲学思辨与日益增长的实验证据之间的矛盾。我们探讨早期化学家如何试图用“活性”和“惰性”来描述物质的属性，而不是仅仅依赖于哲学定义。例如，一位荷兰的玻璃制造者，如何无意中通过高温熔炼，发现了某些“矿物粉末”在加热后会“失去灵魂”（即释放气体），而在冷却后会恢复重量——这看似玄妙的现象，实则是对氧化还原反应的原始观察。 第二部分：燃素说的兴衰与“燃烧的谜团” 燃素说，作为现代化学前夜的集大成者，深刻影响了近一个世纪的化学思想。然而，它本身也充满了逻辑上的悖论。 3. 伯恩哈德·冯·舒尔茨（Bernhard von Schultz）的“反燃素”困境 我们知道，拉瓦节通过精确的称重，最终推翻了燃素说。但在此之前，燃素说内部的矛盾已经非常尖锐。舒尔茨，一位来自普鲁士的贵族科学家，是燃素说的坚定拥护者。他试图通过假设“燃素”本身具有负质量来解释某些金属燃烧后重量增加的现象。 本书将细致分析舒尔茨的理论框架。他如何巧妙地构建了一个“负质量”的概念，试图在不放弃燃素核心的前提下，解释实验中的反常现象？他的理论在当时获得了怎样的支持与反对？我们还将探讨，在当时的科学共同体中，接受一个“违反常识”的理论（负质量）的心理障碍有多大，以及这种理论的复杂性如何最终导致了其自身的崩溃。这不仅仅是科学理论的竞争，更是思维方式的较量。 4. 玛丽亚·埃尔斯沃斯（Maria Ellsworth）与气体的重量 在拉瓦节进行其决定性实验的同时期，一位来自英格兰的女性科学家玛丽亚·埃尔斯沃斯，正在进行一系列关于“空气的消耗”的精细称重实验。她工作的重点在于证明，燃烧不仅仅是释放了“某种东西”（燃素），而是积极地吸收了空气中的某种特定成分。 埃尔斯沃斯的实验记录显示，她使用的天平精度远超同时代的大多数男性同僚。她的主要挑战是如何在封闭体系中精确测量反应前后气体的体积变化，并将其与固体或液体的重量变化关联起来。我们深入研究她是如何设计那些复杂的玻璃仪器，并与当地的玻璃吹制工匠合作，以确保实验的密封性。她的工作证明了，重量守恒定律并非仅仅是拉瓦节的“灵光一闪”，而是建立在一系列严格的、甚至有些繁琐的实验基础之上的。 第三部分：原子论的回归与分子的构建 当化学转向精确的质量测定后，对物质基本构成单元的探讨便不可避免地提上了日程。原子论的回归，并非一帆风顺。 5. 道耳顿的“不可分割性”与“不相容性”的挣扎 道耳顿的原子论是化学史上的一座丰碑，但他提出的“原子不可分割”和“同种原子质量相等”的假设，在实践中很快遇到了挑战。本书将重点分析道耳顿本人在处理气体混合物时的困惑。 道耳顿坚信，如果原子是刚性的、不可分割的球体，那么不同种类的气体原子在混合时，理应像台球一样相互排斥，导致混合气体体积的增加。然而，实验结果表明，气体混合后体积基本不变（阿伏伽德罗定律的雏形）。我们将审视道耳顿如何挣扎于这个矛盾：是他的实验错了，还是他对“原子如何组合”的理解有根本性的缺陷？我们还将追溯他如何试图用“不同大小的原子占据不同空间”来解释这一现象，以及这种解释的内在局限性。 6. 亚佛加厥的“等量体积”：被误解的谦逊天才 亚佛加厥的贡献常常被简化为“在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”。然而，他提出这个假设的初衷更为深刻，也更为大胆。 我们研究亚佛加厥最初发表在《梅迪奥拉尼科学公报》上的一篇论文，其中他并非直接挑战道耳顿，而是小心翼翼地引入了“分子”的概念，并将原子与分子明确区分开来。他如何巧妙地利用道耳顿关于原子质量的旧数据，推导出气体分子可能由两个或多个原子构成（如H₂、O₂），从而解决了道耳顿的体积悖论？我们还将讨论，由于语言障碍和当时科学界的保守态度，他的工作是如何被长期忽视，以及最终又是哪些后来的科学家（如安佩尔）如何重新发现了他的工作，并最终将他提升到与道耳顿比肩的地位。 结论：科学的真实面貌 本书旨在揭示，科学的进步并非由一系列“正确”的宣言构成，而是由无数次尝试、争论、误解和修正的复杂过程编织而成。那些我们今天奉为圭臬的定律背后，站着一群仍在挣扎、犯错，并不断超越自身局限的鲜活个体。通过重新审视这些“不完美”的英雄和他们充满烟雾缭绕的实验室，我们才能真正理解化学这门学科是如何从一种对物质的神秘崇拜，蜕变为一门精确而强大的现代科学。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字光是看着就让人心头一紧，充满了对未知的好奇和对传统认知的挑战。我原本以为化学就是那些枯燥的元素周期表和复杂的反应方程式，是需要死记硬背才能勉强应付的科目。然而，这本书的封面设计，那种既复古又带着一丝颠覆意味的字体排版，一下子就抓住了我的眼球，让我忍不住想探究，究竟是哪些“超乎想像”的瞬间，能让那些被奉为圭臬的科学巨匠们的形象变得立体甚至有些出乎意料。我期待它能像一把钥匙，打开我心中那扇紧闭的化学之门，不是为了应付考试，而是真正去理解那些看似冰冷的数据背后，蕴藏着的那些充满人性光辉和曲折探索的故事。特别是提到拉瓦锡、道尔顿这些名字，他们在我脑海里几乎是神一样的存在，如果这本书能揭示他们不为人知的一面，那阅读体验绝对会是爆炸性的。我希望它能用一种非常口语化、甚至带着点八卦的语气来叙述，让我感觉自己不是在听课，而是在听一位资深老教授在壁炉边，慢悠悠地讲述那些尘封已久的科学轶事。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验的流畅性对我来说至关重要。如果内容真的如标题所言，那么它必然要处理大量复杂的历史背景和理论演变，如何避免让读者在众多名字和年代中迷失方向，是这本书的一大挑战。我非常好奇作者是如何平衡学术的严谨性和大众的可读性。我希望它不是那种堆砌脚注和引用文献的学术著作，而是更偏向于优美的叙事散文，能够像讲故事一样，把那些跨越世纪的科学辩论娓娓道来。想象一下，如果作者能巧妙地运用现代生活的类比，将复杂的化学概念，比如道尔顿的原子模型是如何颠覆了亚里士多德的元素论，用一种现代人能立刻理解的方式呈现出来，那将是极大的成功。我期待这本书的文字充满画面感和节奏感，让那些抽象的化学理论，在读者的脑海里自动构建出一幕幕生动的历史场景，而不是仅仅停留在纸面上。

评分☆☆☆☆☆

我对于这本书能否成功地打破我们对“权威”的固有印象，抱有极高的期待。我们习惯了将科学巨匠塑造成完美的偶像，但现实往往是，伟大的发现常常是建立在反复的错误、误解，甚至是同行间的激烈冲突之上的。如果这本书能够深入挖掘这些“不为人知”的侧面，比如某位科学家的某个被误传了几百年的“伟大时刻”的真相，或者揭示某个理论是如何在无意中被证伪或修正的，那将是非常引人入胜的阅读体验。我希望它能带给我们一种健康的怀疑精神，认识到科学的进步并非一帆风顺，而是充满了人性的挣扎与智慧的火花。这本书的价值，也许就在于它能让我们在膜拜科学成就的同时，也能对创造这些成就的人，产生更深层次的理解和共鸣——他们也是时代的产物，他们的思考也受限于当时的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计，尤其是在处理多位科学家的复杂关系网时，将是决定其成败的关键。我希望作者能找到一个清晰的主线，比如围绕某一个核心的化学概念（如质量守恒、原子概念）展开，然后串联起拉瓦锡、道尔顿、阿伏伽德罗等人在不同时间点上对此概念的贡献、修正与冲突。如果仅仅是孤立地介绍每一个人，那么标题所承诺的“超乎想像”的颠覆感可能就会减弱。我期待看到的是一种动态的、相互影响的网络图景，看到思想是如何像多米诺骨牌一样，一个推着一个前进，有时甚至是互相碰撞、互相否定的。这种辩证的、螺旋上升的叙事方式，远比平铺直叙的传记更具吸引力，它能让读者真正体会到科学是如何在争论与迭代中走向成熟的，这种历史的张力，才是这本书最能打动我的地方。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题简直就是一本精心设计的“钩子”，它精准地瞄准了当代读者对于“去神化”权威知识的渴望。我们被教育了太久的教科书式完美历史，总觉得科学发现是直线型的、逻辑严密的必然结果，但这种“超乎想像”的提法，暗示了背后必然充满了猜疑、争吵、甚至是错误的尝试。我猜测作者在内容编排上一定下了很大功夫，不是简单地罗列事实，而是着力于构建情境，把我们拉回到那个充满不确定性的时代。比如，拉瓦锡在那个特定的历史关头，他的决策背后是怎样的政治压力和知识困境？道尔顿提出原子论时，他面对的是何等强大的质疑声浪？我更关注那些“为什么”而不是“是什么”。如果这本书能够成功地将这些科学史上的巨人还原成有血有肉、会犯错、会坚持甚至会固执的普通人，那么这本书的价值就不再局限于化学知识的普及，而是上升到对科学精神本身的探讨。我希望阅读过程是充满顿悟的，那种“原来是这样！”的惊喜感，而不是沉闷的知识灌输。