故事3：一个古老的疑问：物质是由什么组成的

现在的科学知识告诉我们，各种铁钉，钢材、不锈钢用具中都有共同的组成成分：铁。人体血液中也有铁，大家可能听说过有一种称为缺铁性贫血的疾病，医生除了给患者开一些补铁的药之外，还会建议他多吃菠菜，这是因为菠菜中也有铁。

那么我们不免会产生这样的疑问：世界上所有的东西，会不会都是由一些最基本的物质组成的呢？

实际上，这是一个十分古老的疑问。当然，这个古老的疑问也有着一个古老的表达形式：天地万物究竟是由什么组成的？

人们很快确信物质都是由一些最基本的物质组成的，并把这些最基本的物质称为元素。

接着就是要找出元素是什么。

2000多年前的希腊学者泰勒斯第一个交上了答卷。答卷上写着：万物源于水，也就是说万物都是由元素水组成的。为什么选择水作为元素，可能是因为他发现一切生命都离不开水。

泰勒斯

在泰勒斯以后，他的一位学生阿那克西米尼主张把空气作为组成万物的元素。此外，还有人提出土或火是组成万物的元素这样不同的观点。

其后，希腊哲学家恩培多克勒将上述说法综合起来。他认为，组成物质的元素不是一种，而是四种。这四种元素就是上面提及的水、空气、土和火，四种元素以各种不同的比例混合从而形成了万物。

恩培多克勒的四元素说被著名的亚里士多德（我们又提到了这个古代的科学权威，很多的故事都没有办法绕开这位全能的智者，难怪恩格斯称他为最博学的人）继承和发展。

亚里士多德认为地上的物体由土、水、气、火四大元素组成且可以相互转化，而天上的物体是由纯洁的以太组成的（以太也被亚里士多德称为第五元素）。亚里士多德的元素说是古代最有权威性的学说，一直到18世纪末期都被认为是正确的。

后来炼金家提出的硫、汞、盐的三元素理论（一切物体都由硫、汞、盐三种元素组成）也风靡一时。

当然，这些元素学说并不是立足于正确的实验基础之上的。它们的结论只是以对周围自然界的粗浅观察为素材，并依靠敏锐的推理而得出的。

波义耳，这位海尔蒙特的信徒，通过自己的一系列实验，对这些传统的元素说法产生了怀疑。比如在实验室里，他始终不能从黄金中分解出硫、汞、盐等任何一种元素。

那么，什么是真正的元素？波义耳在《怀疑派化学家》一书中，第一次给元素下了一个明确的新准则：元素是一种基本物质，它可以和其他元素相结合而形成化合物。但把它从化合物中分离出来以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的物质了。同时，波义耳指出，组成自然界的元素，决不是少数的四种或三种，一定会有更多种。

顺着这个思路，后来的拉瓦锡给出了人类的第一张元素列表。现在，科学家找到了110多种元素。

（古希腊人所设想的四种元素：水、空气、土和火，实际上没有一种是真正的元素。相反，炼金家所提出的汞和硫，倒是千真万确的元素。）