組成萬物的最小構造到底是什麼？（上）

這個物質世界到底是由什麼東西組成的？組成萬物的最小構造到底是什麼？微觀世界能夠無限細分嗎？……

這是每一個抱有好奇心和探索心的人，都想搞清楚的終極命題。本期，我來試著解答一下。

今天我們一直追問的問題，古人同樣上下求索，甚至他們認為這是核心問題：

古希臘哲學之父泰勒斯認為，『水是萬物之本』，水生萬物，萬物又復歸於水。看起來眼熟是吧。這跟老子提出的『水德——水善利萬物而有靜』挺像。

不過，老子本人對萬物本源的答案，卻是『道生一，一生二，二生三，三生萬物』。這個觀點，又跟古希臘大哲人和數學家畢達哥拉斯挺接近，他提出『數是萬物之本』。這又跟東方易學——八八六十四卦演繹出來萬事萬物，貌似相同。

古希臘大哲人柏拉圖則跳出二維思考，試圖從三維結構找到答案，他認為微觀物質都是由完美的多面體構成的。

柏拉圖的『幾何結構說』，由正四面體、正八面體、正二十面體、正六面體、正十二面體組成了所有物質世界。

中國古代的五行說，金木水火土，相生相剋關係構建了世界。

中國古代最主流的物質本源論是『五行之說』，金木水火土組成的世界，至今還主宰著一些人的思想。

跟這種古典元素思想差不多的，還有古印度的『地、水、火、風』；古希臘泰勒斯的『水、氣、火、土』；亞里士多德的『水、氣、火、土、以太』。

在整個古代文明史中，最靠近當代科學認知的只有一個——這就是古希臘哲學家德謨克利特的『原子說』，認為物質世界都是由無數個不可分割的原子構成的。「原子」一詞在希臘文的本義就是『不可分的』。當然，古人先賢只能提出這個想法，卻拿不出任何的實際證據。

以上就是古人對世界本源、物質構成問題的種種典型答案，為了更清晰地梳理，我特意繪製成一張思維導圖，如下——

接下來，我們再看看近現代科學認知下的漸進式的答案。

首次把原子概念從哲學思辨引入近代科學的，是英國化學家、物理學家約翰·道爾頓，1803年9月6日，他發表了原子學說，選擇這一天是為了慶祝自己的生日。

現在我們知道，物質並不是由原子直接構成的，這中間還隔著一層——分子。7年後，這一層被人揭開了。

1811年，義大利化學家阿伏伽德羅發表了分子學說，物質世界是由分子組成的。但直到50年後，分子假說才被學術界承認。

當化學家們發現越來越多的化學元素之後，開始在各種元素中尋找規律，將它們進行分類，這是那時候的化學家最想找到的答案。

1789年，被尊為「近代化學之父」的法國科學家拉瓦錫，發表了人類史上第一張元素表，將當時已知的33中元素分為四大類。

之後，德國科學家德貝萊納，又將54種元素分為三大類。

直到大名鼎鼎的門捷列夫，像玩撲克牌一樣，最終擺弄出了世界上第一張更具科學性的元素周期表，這是在1869年的某一天。

事實上，早於4年前，英國化學家紐蘭茲，也獨立提出了一套按照原子量遞增法，排出一份元素周期表，只可惜招來的都是嘲笑。

門捷列夫1869年排列的元素周期表

現在我們知道，當初門捷列夫排列的元素周期表，跟如今教科書上的已經大不相同——現在都是按照原子序數排列，而是門捷列夫的則是按照原子質量排列的。另外，元素的數目也大大增加了。

不過，這都沒絲毫影響到——148年前建立起來的、構成這個物質世界的基本元素認知系統，這是人類科學理性認識物質世界的一次質的飛躍。

就在門捷列夫排列元素表28年後，人類在對物質世界的探索中，再次出現重大飛躍。這一次不是在原子量上，而是在原子的內部。

我們下期細說。

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