元素周期表批判

元素周期表在化学理论中占有绝对重要的地位。但它的建立思想有严重问题,从而也就不能真正有效指导化学反应现象的内在解释,由此人们对化学材料的构架只能是经验总结。

人们通过物理方式来获得元素周期表各元素原子的核外电子数来展开周期表的描绘。核心问题就是这个“物理方式”其实并不能获得核外电子数的充分论证的。即使到现在,人们仍无法去抓住个一个原子来对其内在有几个电子数数数,更何论提出元素周期表的那个年代。

那人们的“物理方式”是什么呢?其实就是仪器,通过仪器的检测来看信号各不同,于是有不同元素原子的描绘。也即元素周期表的元素排布,本质是仪器信号强度的梯度分布,被讹化成核外电子数的2、8…等的数量分布。现实观察中这种信号梯度分布是连贯性的,而电子核外分布理论的结果不是连贯性的,于是人们就提出“同位素”这个概念来弥补核外电子排布理论缺陷。

在“电荷单元考查”小节否定电荷单元概念,同时也否定这个电子排布规律,于是也否定了元素周期表的正确性。但何以元素周期表仍能指导人们去探索?这在于元素周期表是一个固定表格,有极好的参考作用,起到一个坐标体系的作用。就如当下人们用的电脑键盘上27个英文字符也是没有规律的,但人们习惯以后,仍可以顺利打出有规律的语句。

同样元素周期表的排布规律虽然是按仪器信号大小来排的,实际不能反映核外电子的正确分布,不能正确描绘不同元素原子间的相互作用情况。但人们在化学研究中,可以参考这个表格,可以构建出无数的化学公式,同时通过公式与实践的结合,而不是通过公式与元素周期表结合来指导生产,从而避开周期素的误导。本身若元素周期表是正确的话,那通过元素周期表就可构建出很多正确的化学公式,而实际是许多化学公式只在实践中得到检验与筛选。

这就是“正确的理论比错误的理论要好,而错误的理论比没有理论要好”的研究之路,在于错误的理论可以让研究持续,直到理论被纠正,而若没有理论,研究则会裹足不前。元素周期表,就是一个可以让人们持续研究的“错误理论”,它是人们没有找到更好工具后的一个可以一用的工具。