“一個連”統治整個世界

劉嘉麒

我們生活的地球，平均半徑為6371.004千米，表面積為5.11×108平方千米，體積達1.083×1012立方千米，平均密度為5.518×103千克/立方米，質量為5.974×1024千克，還有數以億計的人類及其他生物生存在其上，顯然是個龐然大物。

地球是一個有生命的星體：高山是它的筋骨，流水是它的經絡，巖漿猶如它的血液，地震顯示它的脈搏。它日夜周轉，終年不停，翱翔在宇宙空間;它時而寧靜，時而咆哮，展現出排山倒海之勢，雷霆萬鈞之力。它的物質由何組成？它的力量來自何方？這是每個地球人都應該知道的常識。

物質是一切事物的基礎。能夠維持地球生存和運轉的，實際上就是“一個連”的力量。這個連屬于化學兵種，目前有119個成員——化學元素，相當于一個連的建制，整個世界就是由這119個元素構成，并由它們掌控著。元素的質量、性質不同，發揮的作用也不同。在自然界能夠發現的元素基本上是92號（鈾）以前的元素，尤以氫、碳、氮、氧、硅等常見;而93號及其以后的元素，幾乎都是在核反應堆人工合成的元素，在自然界很難發現。這些元素形成原子、分子，聚合成礦物、巖石，構成地球的山山水水和無盡寶藏，以及各種生命。無論是無機界還是有機界，究其根源都是由這一個連的元素組成。人類所需要的一切物質幾乎都來源于這些元素，一部小小的手機，也要包含二十幾種元素。

地球的資源會耗盡嗎

從物質不滅定律來考慮，資源是不會窮盡的。元素會從這種元素轉變為另一種元素，物質也會從一種形態轉變為另一種形態;這種物質耗盡了，必將被另外的物質所替代，物質的循環和演替永遠不會終結。許多現今看似沒有什么用途的物質，將來會變得有用途，甚至很有用途，就拿到處可見的玄武巖來說，誰曾想到用它可以拉出細如棉毛和紗線的絲，進而制作各種特殊材料和產品，用于航天、航空、軍事、交通、消防、建筑等許多領域，成為21世紀新型、高性能、無污染的綠色材料，讓點石成金成為現實。

大家庭里的兄弟姊妹

——同位素

地球組成離不開這一個連的元素，生存運轉也離不開這百十個元素。許多元素都含有同位素，猶如一個家庭的兄弟姊妹，有的多，有的少，也有獨生子女。同位素分兩大類：一類不具放射性，稱為穩定同位素;另一類具備放射性，稱為放射性同位素。已發現的119個元素中，包含1700余種放射性同位素，它們以不同的半衰期不停地衰變著，半衰期短的放射性同位素在地球形成之前或早期就已消亡，而半衰期特長的放射性同位素在目前地球年齡的范圍內起的作用很小，只有半衰期介于106～1010年之間的同位素，如40K（鉀）、235U（鈾）、238U（鈾）、232Th（釷）、247Cm（鋦）、244Pu（钚）等，才在地球演化中起重要作用，其中最主要的是235U。它們產生的放射能如果集中起來足以使地球熔化，只是由于能量積累是個漫長的過程，且邊積累邊釋放（如地震、火山爆發），才使地球保持相對穩定。放射能可以轉變為熱能、機械能等其他類型能量，成為地球運動（包括海陸變遷，地質體的隆升、沉降……）和物質轉變的主要動力來源。隨著放射性衰變進行，其母體同位素的質量不斷減少，最終走向枯竭，相應的放射性產能減弱，地球的內能減少，進而影響地球的運動活力。

任何事物都有始有終，有生有死。如果說宇宙有130多億年的壽命，那么年齡不到46億歲的地球與之相比還處于青壯年時期，在太陽系八大行星的家族中，只有它有水，有生命，有火山活動。火山活動是星球有生命力的象征，其他星球，除了土星的衛星I0外，都已停止了火山活動，顯示它們的活力已經退化。地球是太陽系中最年輕的一個星球，它生機勃勃，主要靠一個連的元素。一個連統治整個世界，世界因這一個連而生存。當年，科學家從漫無邊際的復雜世界中發現了一個個元素，并組建了規規整整的一個連，揭示了世界的本質，演繹了眼花繚亂的世界，這是多么偉大的發現！