对尚未发现和测得不准的元素。门捷列夫敢于突破陈规，运用修正原子量和未知元素空位这两种别具一格的科学方法，使各种兀素之间的联系终于清楚地表现出来了。他惊喜地看到：元素排成了纵横交错的行列，每一纵行，元素的性质随着原子量的增加从上到下逐渐变化，每一横行，元素都随着原子量的增大而呈现出有规律的变化。门捷列夫高兴极了，他坚信自己已发现了自然界中最伟大的规律，他兴奋得难以人眠，自言自语地说：“完全清楚了，元素的性质与它们的原子量是周期性的关系。”

　　门捷列夫把这个伟大的发现用德文发表在《化学年鉴》上，但是这非但没有引起他所预料的巨大反响，反而招来了好几篇反对文章。它们认为周期表只是根据形式主义的原则而编制的，只是为了便于研究而根据它们的性质相似性分了一下类而已。然而门捷列夫对自己的发现坚信不疑：鉴于有些元素的性质之间跳跃性很大，他大胆地预言了一些尚未发现的元素，并为它们留下空位。他在金属锌和非金属砷之间留下两个空位，分别把这两种未发现的元素命名为类铝和类硅，在钙和钛之间留下一个空位，命名为类硼。科学理论要靠实践来证明，它的预言，它的真理性，都要等待历史的考验。但是，科学发现需要时间，幸运的是，门捷列夫预言的三种元素，在他活着的时候一一被发现了。事实证明了元素周期律的科学性。

　1875年9月，法国化学家勒科克•布瓦博德朗宣布发现了一种原子量为59．72、比重为4．7的新元素镓。门捷列夫得知后，立刻给他写了封快信：“镓就是我预言的类铝。它的原子量约为68，比重约为5．9～6．0，请你们再研究研究。”这件事在当时人们看来，宛如天方夜谭，令人难以置信。全世界的科学家都拭目以待，关注着这场争论孰胜孰负：是独一无二手中握有镓而且进行过精确测验的布瓦博德朗呢?还是坐在彼得堡大学自己的书房里依据那张图表做大胆预言的门捷列夫?布瓦博德朗到底是一位有着高度负责精神的科学家，他没有固执己见，而是把镓提纯后再测。果然，镓的比重为5．94一给门捷列夫说了个正着。布瓦博德朗激动异常，在一篇新的论文中心悦诚服地写道：“我以为没有必要再来说明门捷列夫先生这一理论的巨大意义了!”

　　一石激起千层浪。这件事情在科学界引起了强烈的反响。欧洲的数十个实验室都在紧张地工作，千百个科学家渴望获得这些不寻常的新元素。

　　成功并没有让人们长久地等律。在很短的时间内，门捷列夫预言的类硼和类硅接二连三地被发现。三种新元素的发现，确立了兀素周期表的权威地位，从而奠定了现代无机化学的基础，极大地推动了现代化学的发展。

　　才华横溢的多面手

　　门捷列夫不但在化学领域取得了永载史册的成就，而且在物理学、气象学，甚至经济学领域也颇有建树，是个名副其实的多面手。早在留学期间，门捷列夫就着手关于液体和气体的实验研究。他巧妙地利用液体的毛细管现象，测定化合物分子内聚力大小，获得成功。随后，他在《论液体的毛细管现象》一文中指出：“液体密度与毛细管中液体2zYt-的高度的乘积，可以作为测量内聚力大小的尺度。”随后，门捷列夫在实验中又发现将插有毛细管的液体加热，毛细管液体明显地下降了。他由此得出著名的结论：分子内聚力是可以通过加热逐渐减弱的，当内聚力等于零时，液体就成为没有内聚力的形态——气体，即变为蒸气。

　　但是在当时，气体反过来液化却是科学家们一个普遍感到伤脑筋的问题。他们用增加压力的方法，使一些气体液化成功，可是对于氧气、氮气、氢气等，无论怎样增加压力，甚至采用超高压，都无济于事。他们只好无可奈何地称它们为“永久性气体”。门捷列夫解决了这一难题，他在两篇论文《论液体的膨胀》和《论同种液体的绝对沸点温度》中明确指出：“当气体的温度高于临界温度时，无论施加多大压力，都不能使它变为液体……如果把氧气、氮气、氢气等气体冷却到临界温度以下，就有希望液化成功。”后来科学家们遵照门捷列夫所指出的方法，果然毫无例外地取得了各种液态气体，如液态氧、液态氮、液态氢等。

　　门捷列夫还是一位敢于冒险和有着牺牲精神的科学家，这一点在他研究气象学时体现得尤为突出。1887年8月19日，是发生日的日子。门捷列夫按照预定计划，将与一位航空家一起驾着热气球升高，可是临时发现气球的上升力除了负担吊篮和仪器外，只能乘载一人。这位50多岁心脏有病的科学家不愿放弃这一难得机会，毅然决定独自升空。许多人劝他不要冒险，他却一边跨进吊篮，一边回答说：“气球也是物理仪器。有多少人像注视科学实验那样等待观察这次飞行，我不能辜负他们对于科学的期望。”与人们预料的一样，门捷列夫凭着罕见的沉着和勇敢，顺利完成了这一高空实验。法国气象航空学院因此还专门授予门捷列夫荣誉奖状，以表彰他这种为科学事业忘我奉献和身体力行的可贵精神。

　　当然，门捷列夫不是那种固步自封的科学家，在业余时间，他还对缤纷多彩的经济学世界保持着浓厚的兴趣，他的卓越才华在这方面也有着淋漓尽致的发挥。1863年，门捷列夫应科罗列夫的邀请，到他主管的石油工厂进行考察。经过详细考察和缜密思考，门捷列夫坦诚相见，指出了工厂经营的弊病，提出了扭亏增盈的建设性方略。科罗列夫采纳了他的建议后，工厂奇迹般地恢复生机。这在当时俄国工商界一直传为佳话。1893年门捷列夫升任俄国度量衡检定总局局长。在他的出色领导下，这个局只用了6年时间，就使度量衡精确到先进国家需要15～20年才能达到的水平，其中称量的精确度达到6位小数。

　　此外，这位博学多才的科学家还研究过农业土壤学，提出了用石灰肥改良酸性土壤的措施；也建议过用运河把顿河和伏尔加河连接起来；甚至幻想有朝一日，人类能利用太阳光在工厂里制造出各种营养物质……

　　门捷列夫不愧为近代科学史上最伟大的科学家之一。他把毕生的精力都献给科研事业，为科学的发展做出了不可磨灭的贡献。元素周期律的发现和元素周期表的创制，充分显示出门捷列夫深邃的洞察力和惊人的创造力。他那种为科学事业鞠躬尽瘁的精神将永远激励着年轻一代以顽强的意志、乐观的风貌去攀登科学的巅峰。

上一页  [1] [2]