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“去年，我初次見到尊敬的盧瑟福教授的時候，”盧瑟福聽到這句話，在臺下微微欠身，“他鼓勵我，希望我能把我想的東西寫出來，給大家提供一種新奇的看法。在他的鼓舞下，我鼓起勇氣，寫出《從原子、原子結構到元素、元素周期表、分子及化學反應本質》這本小冊子，并由他帶到加拿大的麥吉爾大學出版。在此，請允許我對尊敬的盧瑟福教授表示感謝！”

盧瑟福在臺下站起身，朝四周鞠了一躬。四周響起熱烈的掌聲，對這位令人尊敬的紳士表示敬意。

“這本書的名字實在太長，有人抱怨說，這個名字可以繞操場三周。所以，再版的時候，改名叫《化學原理》。這個名字實在很大，以至于這本書遠遠承載不起。不過我相信，這本書中的觀點可以為化學研究提供一個全新的視角。”孫元起說到這里，心中確實自信滿滿，“今天，有很多教授和同學來聽講座，我想就《化學原理》——暫時還是用這個大家比較熟悉的名字吧，我承認，原先的名字實在太長——其中的主要觀點以及來龍去脈，進行一個大致的陳述。”

“首先，我們來說說原子……”

孫元起滔滔不絕地說了近三個小時，口干舌燥，好在有人不停地給他送上咖啡。因為是面向大學生為主的群體，所以比較深入淺出，臺下的學生們都心領神會，一副興趣盎然的樣子。只是這些大多都在《化學原理》那本書中提到過，稍微地加以提煉和擴充罷了。恐怕臺下讀過這本書的教授們，會覺得有一些乏味：“在傳統的自然科學領域，化學反應和物理反應是截然分開的，各自具有明確的定義。在我近期思考中，發現了一個有趣的問題，就是一種全新的反應模式，類似于古代的煉金術，或者說就是古代的煉金術。這個方面的進展，涉及的問題會比較多，相信以后會成為學術研究的重點。如果大家有興趣，會在后天的伯克利分校中聽到。好的，今天的演講就是這些。謝謝大家的聽講。”

下面報以熱烈的掌聲。

戴維·林特教授走上講臺，和孫元起握了握手，感謝他的演講。然后轉過身：“讓我們感謝約翰遜教授的精彩演講。”

掌聲過后，戴維繼續說：“約翰遜教授的演講非常精彩，對于元素本質、元素周期表、化學反應的分析都是獨特的、令人信服的。關于演講，大家有什么問題么？”

有一個學生舉手：“約翰遜教授，您好，您的演講確實非常棒，您所提出的觀點也很有說服力。我在聽的時候，一直有個問題困擾我：您說原子核外層電子，第一層穩態為2個電子，第二層為8個，第三層也是8個，第四、第五層則是18個。但為什么這樣呢？而且電子不像人類一樣，知道排隊，他們不會紊亂、碰撞之類的么？”

這幾乎是所有人都想問的問題：為什么電子分布就這么有規則呢？即便是21世紀學生在初次接觸到這個知識的時候，也會發出這個疑問。

“最初，我在寫《化學原理》這本小冊子的時候，原子核外層電子的分布模式，是按照元素周期表的一種猜想。就是說，假如這樣的話，很多東西就可以迎刃而解，并得到合理解釋。”孫元起這話是胡扯，因為沒有誰比他更明白究竟是怎么回事兒了，“最近，我發現這個猜想是完全正確的，可以通過實驗和嚴格推理來證明，只是比較復雜，還沒有寫成論文，這需要一到兩年的時間。目前，你們只要相信這個分布模式正確即可。”

下面的教授和學生一片嘩然，尤其是教授們，表現得更為激烈。戴維也側過頭：“約翰遜教授，恭喜你！如果你真的可以證明的話，現在的自然科學課本都需要重寫！”

孫元起微笑著朝他點點頭，表示感謝他的夸獎。

接下來的問題都是很簡單的，畢竟沒有多少人比較深入地了解這方面的知識。他們的提問，很大程度是在用傳統的化學理論來驗證新理論的正確與否。

等演講結束，盧瑟福很激動，拉過孫元起：“york，如果你需要時間來驗證原子核外層電子的分布模式，我想，麥吉爾大學會提供很好的職位，讓你完成這項偉大的工作！”

“如果能和你一起發現和驗證原子結構，將是我最大的榮幸！”孫元起對盧大牛一直印象非常好，“……”孫元起還想說什么，盧瑟福已經迫不及待了：“好！這幾天，我們先商量一下需要哪些準備工作。然后你到mit、耶魯的時候，我便趕往麥吉爾準備。等麥吉爾大學校方一旦應允，我便電報聯系你，希望你能到麥吉爾大學完成這項工作！”

1900年6月21日，孫元起來到了美國最有名大學之一的加利福尼亞大學伯克利分校。

伯克利離舊金山并不是很遠，加上孫元起在舊金山大學演講時所留下的尾巴，當孫元起在約翰·馬丁、戴維·林特兩位教授陪同下走進伯克利的會堂時，里面坐滿了人，學生們都在后面，座位不夠，很多人就站在那里；前面是一些教授和科研人員，不少人都是花白的頭發，戴著夾鼻眼鏡；還有幾個記者，這可以看得出來，因為他們拿著巨大的照相機，手里還拿著紙筆。

約翰·馬丁教授作為伯克利的化學教授，自然是當仁不讓的主持人，他首先走上臺去：“前天，年青而優秀的科學家揚克·約翰遜教授在舊金山大學發表了有關化學原理的演講，讓很多同仁大受啟發。他在演講的末尾，透露出兩個重大的科學進展：一是可以驗證他在《化學原理》中所提及的原子核外層電子的分布模式，結果將在一兩年內公布，這是改寫自然科學課本的偉大成就；二是發現一種全新的反應模式，有別于傳統的物理反應和化學反應，用他自己的話說，就是‘煉金術’。今天，在此宣布的就是第二項。現在，有請揚克·約翰遜教授。”

孫元起深吸一口氣，然后走上講臺，開始了今天的演講：“非常感謝加大伯克利分校提供的機會，讓我能夠匯報我的見解和發現。所謂的‘煉金術’，就是企圖把普通金屬變為黃金、白銀或‘長生丹’的方法。在古代的中國、印度、埃及、亞述、阿拉伯等地都有。把一種金屬變成另一種金屬，大家可能會自然而然地想到置換反應。這是化學反應中的一種。所謂化學反應，按照《化學原理》一書中的定義，其實就是分子破裂，原子重新排布，形成新物質的過程。而傳統所說的物理反應，就是物體改變了形態，而本質沒有發生變化的過程。但是，通過某種技術和手段，使得一種元素變成另外一種元素、一種原子變成另外一種原子的反應，應該歸屬于哪一類呢？這就是我們今天要說的‘煉金術’：核反應(ion)。”

下面的聽眾聽到“一種元素變成另外一種元素”“一種原子變成另外一種原子”的時候，明顯一陣輕微騷動。而“核反應”這個名詞，也是前所未聞。

“這件事首先應該從1896年法國物理學家貝克勒爾發現鈾鹽的放射性說起……”

“后來，著名的居里夫婦先后發現了釙、鐳，這兩種元素都具有放射性。關于它們的研究，可以參看我1898年發表在《scinece》上的《鈾、釙、鐳輻射射線的實驗研究》一文。從那篇文章出發，我們可以總結出放射性元素的嬗變理論……”

“鈾、釙、鐳三種金屬的反射性，都是在天然的情況下完成的。但通過分析，我們知道原子是可以發生變化的。能發生哪些變化呢？這是我們在未來一段時間所要研究和探討的。下面，提到的是我1898年發表在《nature》上的《關于原子結構的實驗與猜想》，在該篇論文中，我認為……”

“本次演講開始時，尊敬的約翰·馬丁教授已經提到，原子核外層電子的分布模式，結果將在一兩年內公布，所以關于原子結構的不需要再做爭議。在座的各位，或許有人讀過本人1899年在麥吉爾大學出版的《從原子、原子結構到元素、元素周期表、分子及化學反應本質》，后來改名《化學原理》的一本書。在書中，我提出，不同元素的原子結構，大致是這樣的……”

“綜合上面的論述，我們可以看到，如果通過某種技術或手段，使得某一種或某兩種元素的原子核發生變化，是不是會變成另外一種或數種元素呢？于是，‘我’做了一個有趣的實驗……”孫元起在黑板上畫出了一個實驗簡圖

孫元起說到的，是人類歷史上第一個人工核反應，由盧瑟福在1919年完成。實驗用釙(po)放出的α粒子為槍彈，去射擊氮氣，結果有五萬分之一的概率，α粒子與氮氣(n)發生反應，變成氧(o)和質子。這是人類歷史上第一次人工實現“點金術”，使得一種元素變成另一種元素。

當孫元起匯報完這個實驗結果的時候，下面的教授和學生們都被震驚了：天哪，原來一種元素還可以通過這種方法，變成另外一種元素！

“當然，我認為，這僅僅是核反應的一種，還有更多的核反應等待我們去探索。這些未知的核反應，就有賴于在座的諸位去發現了！”孫元起一鞠躬，結束了這次演講。

下面寂然無聲。

等約翰·馬丁教授登上講臺的時候，下面的聽眾才爆發出一陣熱烈的掌聲。

約翰·馬丁教授很激動：“非常感謝約翰遜教授在伯克利的講臺上，公布他最新的研究成果，這是伯克利的光榮與驕傲。約翰遜教授的實驗結果，如果被證實是可靠的話，那么我們對于物質本身的認識，毫無疑問將前進一大步，這是人類科技進步發展的里程碑！我們伯克利分校將在最短的時間內，重復約翰遜教授的實驗，并盡快公布結果。下面，是自由提問時間，請大家舉手發問？”

或許是內容已經遠遠超出人們的知識范疇，很多人都已經發呆失聲。只有一個人舉起手：“請問，尊敬的約翰遜教授，你是如何想到這個實驗的呢？”

這個問題讓孫元起很撓頭，書上可沒說為什么，只好胡謅：“那么因為空氣中氮氣最豐富。”

“也就是說，你認為空氣中的氧氣可能來自于氮氣？”那個人反問道。

“我認為，存在這種可能性，但不是唯一的。因為某些豆科植物可以吸附氮氣，然后光合作用產生氧氣。”孫元起答道。

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