元素是碰巧產生的嗎？

《恆星與原子百科全書》說：「宇宙萬物都是由原子組成的，連最遙遠的星體也不例外。」原子體積小，肉眼看不見，但原子緊密地排列起來，就成了人所熟悉的化學元素。有的化學元素是固體，是我們看得見的，有些則是看不見的氣體。這些化學元素的存在，是一句「巧合」就解釋得了的嗎？

元素1到元素92

在所有原子當中，氫原子的結構是最簡單的，但氫卻是一些像我們太陽般的星的燃料，是維持生命所不可或缺的。氫原子的核裡有一顆質子，另外有顆電子繞著原子核活動。其他化學元素，例如碳、氧、金和汞（水銀），也是由原子組成，至於這些元素的原子，不管是原子核裡的質子、中子，或者是繞著核活動的電子，數目都更多。

大約450年前，科學家只知道12種元素。後來，他們發現了更多元素，還留意到元素是可以自然而然地順序排列起來的。科學家把元素編制成表，使元素縱排成列，橫排成行以後，發現同列元素的特性相近。不過，元素次序表上還有些空白處，代表一些未知的元素。於是，俄國科學家德米特里·門捷列夫就預言，有種元素是原子序數32（鍺），以及這元素是什麼顏色、重量、密度和熔點如何。1995年出版的科學教科書《化學》說，門捷列夫「對另外兩種未知元素——鎵和鈧——的預測，也十分準確」。

後來，科學家也預測有某些未知元素存在，以及它們的若干特性。最後，所有遺漏的元素都給發現，元素次序表上再沒有空白處了。科學家所發現元素的自然規律，是元素可按照原子核裡質子數目遞增順序排列，從元素1，氫，一直排列到最後一種天然元素，即元素92，鈾。元素這麼井然有序，是純屬巧合的嗎？

請也想想，化學元素種類紛繁。金和汞這兩種元素都光彩奪目。金是固體，汞是液體，但在元素周期表上，金是元素79，汞是元素80，兩種元素是相鄰的。金的原子裡由79顆電子、79顆質子和118顆中子組成，而汞比金不過多一顆電子、一顆質子，中子的數目則差不多。

原子粒子（即電子、質子和中子）的數目稍稍不同，結果產生了各種各樣的元素，這難道又是巧合嗎？

［第6,7頁的附欄或圖解］

（排版後的式樣，見出版物）

到本期《儆醒！》出版為止，科學家已製造出元素93和其他序數較大的元素，包括元素118在內。他們預料這些元素仍可以像周期表裡其他元素一般依次排列。資料來源：洛斯阿拉莫斯國家實驗室

［鳴謝］

Source: Los Alamos National Laboratory

元素名稱元素符號原子序數（質子的數目）

氫 H 1

氦 He 2

鋰 Li 3

鈹 Be 4

硼 B 5

碳 C 6

氮 N 7

氧 O 8

氟 F 9

氖 Ne 10

鈉 Na 11

鎂 Mg 12

鋁 Al 13

硅 Si 14

磷 P 15

硫 S 16

氯 Cl 17

氬 Ar 18

鉀 K 19

鈣 Ca 20

鈧 Sc 21

鈦 Ti 22

釩 V 23

鉻 Cr 24

錳 Mn 25

鐵 Fe 26

鈷 Co 27

鎳 Ni 28

銅 Cu 29

鋅 Zn 30

鎵 Ga 31

鍺 Ge 32

砷 As 33

硒 Se 34

溴 Br 35

氪 Kr 36

銣 Rb 37

鍶 Sr 38

釔 Y 39

鋯 Zr 40

鈮 Nb 41

鉬 Mo 42

鍀 Tc 43

釕 Ru 44

銠 Rh 45

鈀 Pd 46

銀 Ag 47

鎘 Cd 48

銦 In 49

錫 Sn 50

銻 Sb 51

碲 Te 52

碘 I 53

氙 Xe 54

銫 Cs 55

鋇 Ba 56

鑭 La 57

鈰 Ce 58

鐠 Pr 59

釹 Nd 60

鉕 Pm 61

釤 Sm 62

銪 Eu 63

釓 Gd 64

鋱 Tb 65

鏑 Dy 66

鈥 Ho 67

鉺 Er 68

銩 Tm 69

鐿 Yb 70

鑥 Lu 71

鉿 Hf 72

鉭 Ta 73

鎢 W 74

錸 Re 75

鋨 Os 76

銥 Ir 77

鉑 Pt 78

金 Au 79

汞 Hg 80

鉈 Tl 81

鉛 Pb 82

鉍 Bi 83

釙 Po 84

砹 At 85

氡 Rn 86

鍅 Fr 87

鐳 Ra 88

錒 Ac 89

釷 Th 90

鏷 Pa 91

鈾 U 92

鎿 Np 93

鈈 Pu 94

鎇 Am 95

鋦 Cm 96

錇 Bk 97

鐦 Cf 98

鎄 Es 99

鐨 Fm 100

鍆 Md 101

鍩 No 102

鐒 Lr 103

糪 Rf 104

糫 Db 105

糬 Sg 106

𨨏 Bh 107

糮 Hs 108

糰 Mt 109

110

111

112

114

116

118

［圖解］

（排版後的式樣，見出版物）

周期表裡的元素井然有序、互相協調，這純粹是出於巧合，還是巧妙的設計呢？

氦原子

電子

質子

中子