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【世界新视野】科普还能这样做?几百亿岁的原子讲宇宙史、化学知识,孩子读得入了迷

发布时间:2023-01-10 11:37:24 来源:新浪网 责任编辑:caobo

如果你读到一本书,里面一个原子在讲宇宙的历史,你会不会觉得这只是一个童话?

可要是知道他已经在这世间存活了一百三十七亿七千万年,会不会突然觉得,其实他的话比任何人都真实可信呢?

《我是一个原子》就是这样一本书,书中的氢原子,给我们介绍了他那一百三十七亿七千万年的漫长人生中的所见所闻。


(资料图)

让不死不灭的原子来科普宇宙的历史,实在新颖。一个原子眼中的宇宙和地球变迁,挺有吸引力的。

其作者卢卡·肖尔蒂诺是意大利科普作家,科学杂志《全景》签约作者,他是英国开放大学物理专业的博士,多次在意大利国家级刊物上发表文章,著有儿童科普读物《洁白无瑕》。

这本书还受到了意大利天文学家玛格丽特·哈克的作序推荐,意大利插画师诺埃米·里什—瓦尼耶配图,由王柳翻译,内容十分有趣。

一、一个氢原子的传奇故事。

这个叫作皮奥·辛普利乔的氢原子见证了星系的形成,地球的诞生。

他刚出生时,还只是个质子,和其他的一大群质子、中子一起,处在一个滚烫的、像羹汤一样粘稠的环境里,高温让他们不得不高速运转着,而狭小的空间又让他们不得不挤在一起,虽然质子非常不愿意相互靠近。

后来皮奥·辛普利乔吸引了一个电子,成为了一个真正的原子。他和另一个氢原子结合成了氢分子,随波逐流地过了一千万年,在一次爆炸中,原子团聚集在一起,形成了一个个星系。

这时的皮奥恰巧处于银河系里,然后又受到猛烈撞击,来到了刚刚诞生的地球附近的大气层中。

以后的日子里,他就一直待在地球附近。失去了另一个氢原子的他,又和其他原子结合,成为氨气分子、水分子、甲烷分子……

他进入过鱼嘴、三角龙的肚子、变成过植物细胞、变成过雪花、被埋在冻土里好几十年、还在一位古希腊老哲学家的身体里待过一段时间,而更多的时间,他是在大气层或海洋里度过的。

现在的皮奥,又奇迹般地遇到了最早和他结合成氢分子的另一个氢原子迪诺,他们俩又作为一个整体在大气层里飘荡了……

二、氢原子皮奥的成长史,就是宇宙的发展史。

氢原子的历险故事瑰丽惊险,看得我像坐过山车一样,有时真为皮奥捏着一把汗,好在原子是不会消亡的,当他们被困在某个地方时,只需耐心等待新的变迁就可以了。

虽然因此会错过一些精彩的故事,但以后又会根据朋友们的讲述,补上这一段历史的。

毕竟,宇宙中的原子那么多,总有一些会经历过那一段,可以说,一个原子的所见所闻加起来,就是宇宙的发展史。

根据皮奥的讲述,一开始,很多小点处在一个狭小滚烫的空间里,后来发生了爆炸,撞击的力量使得有些质子相互靠得太近,就吸在了一起,成为了有很多个质子的原子。

小原子不断被吸引,撞向大原子团,变成一颗颗滚烫的星球,又形成了数不清的星系,其中就有银河系,后来银河系中形成了一颗星球就是地球。

刚诞生的地球,也是滚烫粘稠的一片,到处都是沸腾的岩浆,还不断有陨石砸下来。

后来地球逐渐冷却下来,开始固化,接着又下了几百万年的倾盆大雨。

皮奥一百多亿岁之后,在海里看到了生命——海藻、大鱼……当然,这时候还没有七大洲,四大洋,陆地还是连成一片的,水也是汪洋一片。

后来,生命的迹象逐渐延伸到了陆地,由于地壳的变动,水流进了内陆,大陆板块陆续分开了,后来有了恐龙,会飞的蜥蜴……

可是,一颗行星撞击了地球,一切又重新大洗牌,恐龙灭绝了,幸存下来的哺乳动物却蓬勃发展,体形逐渐壮大,动植物的种类越来越多,地球上的生命越来越丰富……

三、氢原子皮奥的人际交往,就是最通俗有趣的化学科普。

学了那么多年的化学,直到读了《我是一个原子》才知道,原子种类有如此多,是大爆炸中,有些质子受到高速撞击,不由自主靠得太近,导致不同数量的质子随机吸在一起。

而根据宇宙法则,几个质子吸在一起,就能吸引同样数量的电子。就这样,不同种类的原子就出现了。

书中还渗透了很多知识,都是中学化学物理中,让大多数同学熬秃了头的的知识点。但这这个童话故事中,都成了氢原子皮奥交朋友这么简单。连再抽象不过的化学键,也变得形象多了,高年级小学生都能读懂。

原子的形成,是电子被质子吸引,像小蜜蜂一样围着他嗡嗡转个不停。建立化学键,就是原子达成协议,让本来围着各自转的电子,现在围着两个原子一起转。分子的形成,就是两个或两个以上的原子决定做朋友,共用电子,同吃同住形影不离。

除了同类,和其他原子也能做朋友,一个原子和几个原子相结合,则和各自周围的电子有关。

比如氢原子皮奥,就先后和另一个氢原子结合成了氢分子;

和一个氮原子、两个氢原子形成了氨气分子;和一个氧原子、一个氢原子形成过水分子;还和一个碳原子、两个氢原子构成了甲烷分子……

边读边不由感叹,当年我要是读过这么一本书,中学化学课会多轻松呀。

《我是一个原子》是一本非常新颖的科普书。主线以一个氢原子的视角,讲述了宇宙和地球的发展历史,纵线则科普了原子的基本变化规则。如果所有的科普书都能写得这么通俗有趣,根本不用发愁孩子不爱读。

标签: 所见所闻 中学化学

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