1857年,俄国圣彼得堡的一位化学讲师决定挑战一项前无古人的工作。
将世间的所有元素排进一个有规律的表中。
当时的化学已经进化了两百多年,化学从炼金术一步步走来,化学家们发现了一个又一个元素。
可是,这些元素却完全孤立的存在,几乎很难找到它们之间的联系。
这让化学讲师特别的苦恼。因为他上课时,不知道从哪个元素开始讲起。
有人说,应该从氢讲起,因为它的质量最少,有人说,应该从氧讲起,因为它最常见,有的人应该先讲金属,因为矿业最实用。
除了此外,这位负责讲授《化学基础》的讲师还有很多问题,自己都难以回答清楚 。
自然界到底有多少元素?元素之间有什么异同和内在联系,是不是还有人类没有发现的元素,新的元素应该怎么去发现?
讲师意识到,这一切的答案都在一张表里,这张表应该按一个规律把元素一一排列整齐。
事实上,这样的事情,前人早已经在做,只是做得太粗糙。
化学家拉瓦锡曾经将气体元素、金属元素、非金属元素、土质元素各分为一类。
这样的分法无异于我们中国的五行理论。
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化学讲师苦恼于元素排列的五百年前,一位中国皇帝也在思考着五行的问题。
这位皇帝叫朱元璋,一位安徽凤阳的贫民。因为参加元末的农民起义,一步步成为了古老中国的九五之尊。
当他坐在中国古都南京的皇宫里,他意识到他的子孙将会获得更多繁衍生息的机会。
事实上,等他一手建立的皇朝毁灭之时,他的后代人数已经达到了百万之众。
后代的人数越多,就越发显得一个问题的重要性,怎么给后代起一个名字。
中国人的名字反映着人的地位尊卑。
像朱元璋原名朱重八,他是在加入义军之后,才给自己改名朱元璋,而他的爸爸叫朱五四,爷爷叫朱初一,曾祖叫朱四九,家族里还有朱百六、朱仲八这样的存在。
做为一个农民家族,这样起名字似乎也够了,但现在朱家已经成为了皇族,名字就不能太随意。甚至不同辈份的人的名字不能相同,嫡系跟庶系后代的名字也不能相同。因为中国的礼法中还有一个条款叫避讳。
可后代如此众多,怎么才能让大家的名字不至于雷同呢?
关于起名的事情,同样困扰着七百年后的一位中国人。
这位中国人姓徐名寿,号雪村,1818年生人,生出地江苏无锡。
出生于江南的他原本将科举入仕当做自己的目标,可聪慧的他在参加童子试--科举第一门槛时,就已经名落孙山。
徐寿对科举心灰意冷,就此决定退出科场的竞争,开始研究一些经世致用的东西,这种东西,我们现在叫科学。
于是,中国少了一位无趣的官僚,多了一位科学巨匠。
他开始搜罗中国古书中各种经世之术,还按照古书中的介绍,自制指南针、象限仪、自鸣钟……
而一次机源巧合之下,他在上海看到一本叫《博物新编》的书,这原本是欧洲的一本入门科普书,但在徐寿看来,却无异于外星科技。
他如饥似渴的翻阅着这本书,理解其中的知识,制作其中的实验,他不知道自己已经无意中踏上了科学的道路。
渐渐地,他成为了远近知名的博学者,连清朝重臣曾国藩都听说了他的名字,把他请来造中国的第一艘蒸汽轮船。
原本以为会不顺利,没想到徐寿很快就造出了中国第一艘蒸汽轮船“黄鹄”号。
原来,他在学习之余,早就登上过西方人的轮船,仔细观察过它们的构造。
看着轮船无须风帆跟桨就在江面行走,曾国藩大为激动,不禁说道:“洋人之智巧,我中国人亦能为之!”
朝廷还特给他一个”天下第一巧匠“的牌匾,可他却深藏家中,并不轻易示人,因为他知道,自己只是在学习模仿,完全不能称天下第一。
随后,徐寿被曾国藩派往上海,主持江南制造总局翻译馆,专门负责翻译西方的科技丛书。
从机械到天文,从化学到数学,徐寿无所不译,这其中,徐寿最喜欢的还是化学。
而在翻译化学时,他就开始碰到一个苦恼不已的问题,怎么给这些稀奇古怪的元素起一个中文名字。
圣彼得堡大学的化学讲师还在琢磨着他的元素排列方法。
平时,他喜欢跟朋友打打扑克牌,几乎是牌不离手,他干脆就自制了一付元素扑克,上面写着元素的各种参数。
他来回的翻看着这些扑克,连续好几天都陷入到苦思当中,他发现无论如何自己怎么安排,都无法把这六十三个元素安排妥当。
连续的用脑让法学讲师开始有些疲劳了。
在后面的进展里,往往会流传着这样的故事。
劳累的讲师再也支撑不住,伏在桌上睡去。在梦中,他发现自己在玩着元素扑克,而梦中的自己竟然摆出一张完整的表,63个元素整齐又简洁的排列在表中。
讲师赶紧睁开眼,将记忆中的元素表画出来,在这张新表里,他留出了一些空白,并预言这些空白的地方一定是人类还没有发现的元素。
事实上,他一共预言了11种未发现元素,加上已经发现的63个元素,表格里整齐排列着74个元素。
化学的大厦第一次被建立了起来,尽管这不是化学大厦最后的形态,后面经过许多次的更改,甚至将来还有可能继续进行更改,但这一切都是对这个大厦进行装修维护。
这位建立化学大厦的人叫德米特里·门捷列夫,化学史上最重要的科学家。
可是,这座大厦的建立可能并不是梦境所造。它可能仅仅是一个类似牛顿苹果的故事。
门捷列夫义告诉询问他的人:“对于元素周期律的问题,我差不多思考了20年,而你却认为,坐着不动,五戈比一行、五戈比一行地写着,突然就能写成,这是不可能的。”
为了研究元素的特性,他曾经到巴库油田进行研究,又去考察法国、德国、比利时等各地的化工厂和实验室。
有了这些积累,他才开始回到自己的实验室,研究自己的小卡片。
天才就是这样,终身劳动,便成天才!
门捷列夫实践着自己的名言。
明朝皇帝朱元璋也找到了自己的办法。
他先是按照中国人流行的辈份给安排了字。从小并没有受过太多教育的朱元璋为自己的二十四个子侄分别写了二十字的五言绝句。
比如太子是:允文遵祖训,钦武大君胜,顺道宜逢吉,师良善用晟。
这原本是明朝皇帝辈份字,但他的第四子燕王朱棣发动靖难之役,从侄子朱允炆手里夺走了皇位,明朝皇帝一脉就落在了燕王一系。
也就是:高瞻祁见祐,厚载翊常由,慈和怡伯仲,简靖迪先猷。
可仅仅是使用辈份子也无法避免名字相同。
朱元璋再一次从中国传统元素中取经,他借来战国时期便流行的五行说,规定子孙名字的最后一个字必须以五行为偏房,以金木水火土的相生相克传承繁衍。
随便从明朝皇帝中取出一个,都可以看到这样的规律,比如明朝第四个皇帝叫朱高炽,是高字辈,火行。
这样一来,名字就能够避免重合。
可是,计划没有生育快。
很快,朱家的子孙越来越多,这样的双保险也不够用了。而且朱元璋的五行命名法又约束着子孙取名的范围,这使得取一个好听又好记又常用但又不重合的名字实在太难了。
最终没有办法,只好生造字吧。
于是,各种带着五行气息的生僻字被造了出来。
清末江南制造总局翻译馆的翻译家徐寿依然在思考着那些元素的中文翻译。这里面的大多数单词在汉语中找不到相应的汉字。
这时候,他终于找到了宝藏,传说中,他是无意翻开了明史,找到了明朝皇族的名单。他发现,如果把朱元璋的后代拍成一个平面,那就是一张元素周期表……
他很快找到了金字帝的生僻字,一一配上了金属元素,而明朝皇族的造字大法也启发了他,他如法炮制,编写出出了其它元素的生僻字。
规矩很简单,金属元素用金字旁,气体元素用气字头,剩下的用石字旁。
然后再配上与该元素第一音节近似的汉字。
他的这个方法,成为汉语命名新元素的标准方法。
因为徐寿,因为朱元璋,我们才有了一张特别简洁的汉语版的元素周期表。
而元素周期表也是这个世界上知识含量最丰富的表(之一),它藏着上帝构思万物的秘密。
而俄国(苏联)还有很多科学家其实都因为各种原因,他们的诺奖被“黑”掉了。
俄罗斯的历史上,大神不断,像波波夫,中无线电的发明人。
萨哈洛夫,苏联氢弹之父,人类利用核能关键装置“托马克”的发明人之一。
科罗廖夫,人类航天事业先驱,苏联航天事业的掌门人,苏联的火箭、人类的第一颗卫星的缔造者。
阿尔费罗夫,2000年获得诺贝尔物理学奖,获奖理由:“发展了用于高速电子学和光电子学的半导体异质结构”
朗道,苏联物理学家,诺贝尔物理学奖获得者,凝聚态物理学的奠基人。
齐奥尔科夫斯基,火箭之父,人类宇宙航行的奠基者。
普希金,俄罗斯诗歌的太阳。
俄罗斯语言的巨匠屠格涅夫
人类灵魂的伟大审问者陀思妥耶夫斯基
俄国革命的镜子托尔斯泰
列宾
柴科夫斯基
俄罗斯原本是一个农业国家,却在短短几十年内,成为了世界最强的两个国家之一。
秘密在哪里?应该是教育。
1755年,乾隆二十年,莫斯科大学成立。
直到今天,莫斯科大学的数学系依然是世界上最顶尖的存在。出现了鲁金,亚历山德罗夫,柯尔莫果洛夫等世界级的大师。
我们中国的数学体系其实也是跟苏联学习的。
中国老一辈的科研人员数理基础扎实,就是因为接受的苏式教育。
现在中国大学里,还有不少使用苏联人编写的理工书籍。
比如吉米多维奇的《数学分析习题集》、普罗斯库列科夫的《线性代数习题集》、法杰耶夫的《高等代数习题集》、符拉基米罗夫的《数学物理方程习题集》
比如朗道编写的十本物理书,据说就是物理学博士也只是看懂一个大概而已。
中国的学生要是想往奥数上面发展,做俄罗斯的奥数题绝对有效。
数学界的诺贝尔奖叫菲尔兹奖,专门颁给四十岁以下的数学家。
这其中,美国拿了13个,法国拿了11个,俄罗斯拿了9个。其实考虑到俄罗斯的文化差异,他们还能拿更多。
这九个中,有六个还是苏联解体后拿的,这说明这些数学家还在当打之年,还能在一线工作不少年。
除了这些强国,越南也拿了一个,接下来,据说韩国也能拿一个。而中国暂时还没有拿到。
为什么?丘成桐先生介绍过:在美国,有三百多个国际一流数学家,这其中,华人大概不超过十个。
而大陆的数学家的整体水平又低于北美华人。
我们中国还没有形成像莫斯科大学数学系这样的集群化优势,我们要达到这样的规模,至少需要数十年的努力。因为出一个天才容易,出一堆天才,没有运气,只有积累。这也是丘成桐回国的原因之一。
现在大陆的数学能力,在亚洲跟越南韩国处在第二梯队,排在前面的有日本有以色列和中国台湾省。中国大陆跟越南、印度和韩国在一个水平。
在基础数学上,中国的投入还是不多,就算华为有四百位数学家,但丘成桐直言,这些人不能真正称为数学家。因为他们是搞应用研究的。
中国文化好像不太鼓励纯理论的研究。当年搞高能对撞机,杨振宁教授也认为,这个搞好了,中国没有匹配的顶级物理学家,很可能是为他人做嫁衣裳。
但是,这种眼见不到利益的东西还是要搞的。
有一个世界大学生编程大赛。
在2011年,浙江大学还拿过冠军,但在2012年后的八年,冠军全部都是俄罗斯的大学。
俄罗斯的学生,是华为最热衷的对象。
任正非就说:“新西伯利亚大学连续六年拿到世界计算机竞赛冠军、亚军,但是所有冠军、亚军都被Google用五、六倍的工资挖走了,从今年开始,我们要开出比Google更高的薪酬挖他们来,在俄罗斯的土地上创新,我们要和Google争夺人才。”
全世界的科技巨头都在盯着俄罗斯的毕业生,将他们挖到自己的企业工作。而那些没能得到工作的(实在人员太多),只好成为了著名的俄罗斯黑客。
俄罗斯的理工教育只能用恐怖来形容。他们用广东省的GDP,不足世界平均水平的教育投入,培养出了世界最强的理工毕业生。
俄罗斯是怎么做到的呢?
还是那一句话,从娃娃抓起来。
每到暑假的时候,俄罗斯各个大学的理工系就开始举办数学夏令营。
所有的中小学生都可以报名参加,完全自愿,但要通过考试,走后门是不可能的。光有钱更是不可能。
进入这个夏令营之后,就会有一线的科学家来给孩子上课。像苏联著名数学家柯尔莫哥洛夫就年年都参加夏令营的活动。
柯尔莫哥洛夫有多牛?
1963年在第比利斯召开的概率统计会议上,来自美国的统计学家沃尔夫维茨说:“我来苏联的一个特别的目的是确定柯尔莫哥洛夫到底是一个人呢,还是一个研究机构。”
以他的名字命名的定理达数十个,他在数十个领域都有重大贡献。包括概率论、射影几何、数理统计、实变函数论、拓扑学、逼近论、微分方程等等。
他被称为是现代概率论与统计学之父。亦被称为上个世纪最伟大的数学家。
就是这样的大牛,暑假的时候,跑去给中学生讲课,这在中国应该是很难想像的事情。
前不久,一个北大清华的毕业生去教中学,都引起网络的质疑,说大材小用了,看看俄罗斯人是怎么“大材小用”的。
他们的方法就是把最牛的人才投入到教育当中,这样才能持续产生越来越多的大牛。
苏俄的大学还会创办科学中学,以接收从夏令营中发现的有天赋的学生。
学校将由大学教授直接授课,毕业后通过考核将直接进入名校。
莫斯科大学就有柯尔莫哥洛夫中学。对全国招收有天赋的学生,学费免费,贫困学生还有补助。而且这样的特殊学校绝对不允放走后门的存在。
俄罗斯的大学是有开后门的,但都是二线大学,像莫斯科大学这样的学校,绝不可能有走后门进去的。等于211可能,985不要想。
俄罗斯大学的理工系相当难毕业的。据说能从莫斯科大学数学系毕业的中国留学生,一年顶多一两个人。
所以,莫斯科大学的留学生极少,尤其是理工科的,语言就把大部分挡在了门外,他们使用俄文授课,论文使用俄文发表,你如果是需要陪读生才能过语言关的,还是趁早回国吧。
因为留学生不多,所以莫斯科大学的世界排名很低,只有九十多名,但没有人会说莫大会比北大清华差。
拿到了北大清华的博士学位,想进大学当教授不太容易,而莫大的数学科学博士,到世界一流大学当个教授基本很轻松,美国的大学基本上都会有来自俄罗斯的教授。
有人戏称,美国大学就是美国教室,俄罗斯教授,中国学生。
时到今日 ,俄罗斯的理工教育依然是世界最强的存在。
比如苏联的中学教材就是由柯尔莫哥洛夫等一线数学家来编写的。
建议大家有机会,可以给孩子读一读俄罗斯的理工科普书。
像俄罗斯有一套国宝级的理工科普书。
这套书叫《俄罗斯大师科学丛书》,一共十本。是俄罗斯最有名的科普大牛雅科夫伊西达洛维奇别莱利曼写的。
他牛到什么程度?
为了表彰他的成绩,人类拍到的第一个月球环形山,名字就命名为“别莱利曼”环形山。
这套书一共有十本
里面充满了各种开脑洞式的运算方法。
各种奇妙的实验。
全部都是联系实际的几何题。用几何解决实际碰到的问题。
用力学理解世界。
提供各种我们忽视的问题,比如太阳跟地球,哪个对月亮的引力大?
一些小工具就能做出深刻的物理实验。
非常多的想不到的问题,比如雪能不能烧开火。
可以说,理工类的基础的一些知识,这套书全讲到了。
这里面的讲解很多有趣的现象,比如在一辆行进的火车上,有一个点却是往后开的。这个点是什么点呢?
还有怎么不靠近树来测量树的高度。
这个书,说实话,不是一个随便看看的书,不是那种漫画类的科普书。它切入的点很浅,但会慢慢讲到很深的知识。
这个书比较合适小学高年级以及初中的孩子。孩子还需要一定的阅读能力的。在孩子的学习中,可以看一些漫画类的科普书,但最终一定要归到这样专业性的科普书上。
因为高考的时,题目就几乎全是文字的。好多孩子连题都读不完读不懂,就是只看漫画型的,不看文字型的。
看了他们俄罗斯的书,你才得懂俄罗斯为什么这么牛。
我建议家长可以给孩子看看这套俄罗斯人写书。对孩子提高科学认识,尤其是涨成绩,很有效果。为什么呢?
一是俄罗斯本身的教育是世界一流的。他们的教学方法很特别。
另外,俄罗斯的教学体系跟中国教育是无缝衔接的。因为中国的教育体系就是学苏联的啊。
最后,中国更容易理解俄罗斯的思维模式。大概大家还是有渊源的。
二来,我们引进英美的书多,但俄罗斯的引进的少,这意味着,一旦引进,就是这个类目最好的。
今天特地把这套书介绍给大家,这套书一共十本,原价是301。社里给到我们的团购价是135。
这套书包括了数理化的各个层面,适合小学到初中的孩子,孩子看完后,对数理化就会有一个更全面更深入的理解。
这个书在半个月已经卖出五万多,库存早就卖完,出版社正在紧急加印中。唯一的问题是加印的量不够,纸张排期都很紧张,没办法多印,只印五千。
大家点下面的横条参团,让孩子接受俄罗斯的一流辅导,我们按定单顺序发货。