“從原始火把到石蠟蠟燭，這一路無(wú)比漫長(cháng)。這二者之間的差異之大也讓人無(wú)法想象?？梢哉f(shuō)，夜晚照明方式的變革，也是人類(lèi)文明進(jìn)程的一個(gè)縮影?！?
英國化學(xué)家邁克爾·法拉第（1791—1867）在其著(zhù)作《蠟燭的故事》的序言中這樣寫(xiě)道?；瘜W(xué)伴隨著(zhù)人類(lèi)構筑文明，共同走過(guò)歷史的長(cháng)河。
“火”這一化學(xué)現象我們都不陌生。
在世界史（人類(lèi)史）中，人類(lèi)了解到的第一個(gè)化學(xué)現象，大概就是“火”?；鹗且环N激烈的化學(xué)現象，是“燃燒”這一化學(xué)反應的外在表現。原始人類(lèi)也許和其他動(dòng)物一樣，對于自然野火和山火懷有一種畏懼心理，所以不敢輕易靠近。
但是，我們人類(lèi)的祖先成功戰勝了這份畏懼——他們靠近火，“玩”火，甚至開(kāi)始利用火。這也是我們人類(lèi)好奇心的體現。他們大概是通過(guò)反復地接近、接觸以及實(shí)際使用，才認識到了火的“實(shí)用性”。
距今約七百萬(wàn)年前，出現了可以直立行走的猿人，這便是早期猿人。早期猿人通過(guò)雙腳直立行走，身體可以從下方支撐頭部，“前足”得到解放變成了手。人類(lèi)靈活的“前足”——手開(kāi)始能夠使用石頭、骨頭、木頭等制造工具，這些都刺激著(zhù)大腦的發(fā)育，使腦容量不斷增大。漸漸地，他們學(xué)會(huì )制作更復雜的工具，從而也掌握了取火技術(shù)，還制造出了火爐，以便隨時(shí)隨地使用火。
除了取暖、照明、捕獵、刀耕火種等直接利用的方法外，火還被用于燒制陶器、烹飪、冶煉金屬以及金屬的加工利用。但是，“火”在給人們的生活帶來(lái)便利的同時(shí)，也會(huì )對森林造成破壞，使自然環(huán)境和景觀(guān)發(fā)生翻天覆地的變化。
大約五千年前，“四大文明”誕生了。在印度河流域誕生的古印度文明，城市中出現了用火磚建造的磚瓦路、排水系統、大澡堂、城市要塞和谷物倉庫群，這些火磚按照統一規格燒成。但是，為了制造城市建設所需要的火磚，人類(lèi)對印度河流域的樹(shù)木亂砍濫伐，使得森林遭到嚴重破壞。土壤遭到風(fēng)雨的侵蝕后，肥力下降，到公元前1800年左右，這里變得一片荒蕪。這導致收成減少，軍隊糧食供給不足，之后便遭受到了外部的攻擊。
不久后，人類(lèi)終于掌握了“冶煉”這一化學(xué)技術(shù)，能夠從金屬礦石中獲得金屬。尤其是鐵，它是如今鐵器文明延長(cháng)線(xiàn)上最重要的物質(zhì)。比起從銅礦中提煉銅，從鐵礦石中提煉鐵需要更高的溫度，同時(shí)還需要更高超的技術(shù)去加工提煉出的鐵。
隨著(zhù)“鈦”等新金屬的登場(chǎng)，金屬材料的世界變得愈加豐富，不過(guò)主力軍還是鋼鐵（以鐵為主要成分的金屬材料的總稱(chēng)）。鋼鐵資源豐富，且硬度高，自古以來(lái)就被用于制作武器、工具（鑿子和鋸等）、農具（鐵鍬和鋤頭等），對歷史發(fā)展起到了關(guān)鍵性作用。
接下來(lái)，我想簡(jiǎn)單介紹一下“化學(xué)到底是什么”。
我們生活的世界是由物質(zhì)構成的。我們的身邊存在著(zhù)水、空氣、土壤、石頭、金屬、紙、玻璃、藥品、塑料、橡膠、纖維等無(wú)數的物質(zhì)。
隨著(zhù)化學(xué)的不斷發(fā)展，人們通過(guò)研究物質(zhì)的構造（構成物質(zhì)的原子、分子、離子的組合）、性質(zhì)和化學(xué)反應（產(chǎn)生新物質(zhì)的變化即化學(xué)變化），創(chuàng  )造出了越來(lái)越多的新物質(zhì)，也使我們的生活更加便利。
化學(xué)是一門(mén)“以物質(zhì)為研究對象的自然科學(xué)”。物質(zhì)也被稱(chēng)作“化學(xué)物質(zhì)”?；瘜W(xué)主要研究物質(zhì)的“性質(zhì)”、“結構”以及“化學(xué)反應”三個(gè)部分。它們是化學(xué)的三個(gè)支柱，彼此相互關(guān)聯(lián)。
首先，人們研究物質(zhì)的性質(zhì)和結構，以其研究結果為基礎創(chuàng  )造新的物質(zhì)。一切物質(zhì)都是由原子構成的。同一種類(lèi)的原子也可以被統稱(chēng)為元素。天然存在的原素大約有90種。各種元素的原子通過(guò)結合構成多種物質(zhì)。
考古學(xué)上，有一種觀(guān)點(diǎn)認為，在文字出現之前，可以根據人類(lèi)工具使用的物質(zhì)和材料的不同，將歷史進(jìn)程分為“石器時(shí)代”、“青銅器時(shí)代”和“鐵器時(shí)代”三個(gè)時(shí)期。石器和金屬的使用對世界歷史的發(fā)展具有深遠影響。
隨著(zhù)時(shí)間的推移，由生活于約20萬(wàn)年前的非洲的智人進(jìn)化而來(lái)的人類(lèi)，創(chuàng  )造出了火（能源）、衣物、住宅、建筑、道路、橋梁、鐵路、船舶、汽車(chē)等。借助于這些，人類(lèi)領(lǐng)先于世界其他物種。人類(lèi)文明的基礎是“化學(xué)”的進(jìn)步和化學(xué)成果所帶來(lái)的物質(zhì)材料。一直以來(lái)，我們通過(guò)化學(xué)知識和技術(shù)創(chuàng  )造出了許多本不存在的物質(zhì)。
本書(shū)的第一～三章，將會(huì )介紹在古希臘藝術(shù)、思想、學(xué)術(shù)百花齊放的時(shí)代，自然科學(xué)和化學(xué)是如何產(chǎn)生的，并在講述許許多多天才化學(xué)家的有趣經(jīng)歷的同時(shí)，介紹化學(xué)的基本觀(guān)點(diǎn)，以及原子論、元素、元素周期表等是如何出現的。
從第四章開(kāi)始到最后一章，將會(huì )圍繞火、食物、酒精、陶瓷、玻璃、金屬、染料、藥物研發(fā)、炸藥、核武器等是如何影響人類(lèi)的發(fā)展歷史的展開(kāi)介紹。

左卷健男

左卷健男，東京大學(xué)特聘講師、《 理科的探險》主編。曾為日本政法大學(xué)生命科學(xué)部環(huán)境應用化學(xué)科教授。專(zhuān)攻理科教育、科學(xué)溝通。初中理科教科書(shū)編輯委員、編者。
主要著(zhù)有《有趣得讓人睡不著(zhù)的化學(xué)》《元素圖鑒》《新高中化學(xué)的教科書(shū)》等。

人類(lèi)的歷史總是和化學(xué)共同發(fā)展?；瘜W(xué)是幫助人們了解地球和宇宙中存在的物質(zhì)的性質(zhì)的學(xué)問(wèn)，也是研究物質(zhì)之間的反應的學(xué)問(wèn)。從古至今，化學(xué)不斷以它強大的力量驅使著(zhù)人類(lèi)。
本書(shū)的作者為日本知名科普作家，在本書(shū)中他將為讀者講解化學(xué)是如何影響人類(lèi)歷史的、介紹化學(xué)這門(mén)學(xué)問(wèn)的知識探索的過(guò)程。與此同時(shí)，他還將結合淺顯易懂的文章和圖解、插圖，向讀者傳達將人類(lèi)的夢(mèng)想和欲望變?yōu)閷?shí)質(zhì)的化學(xué)應用的趣味性。本書(shū)可以激發(fā)讀者學(xué)習化學(xué)的興趣。

第一章　世界萬(wàn)物都是由什么構成的	001
費曼的提問(wèn)	002
誕生于古希臘的哲學(xué)	004
世間萬(wàn)物都由水構成	005
德謨克利特的主張	007
原子論和快樂(lè )主義	008
“火、空氣、水、土”的四元素說(shuō)	010
四元素說(shuō)與煉金術(shù)	012

第二章　原子是什么	013
真空真的存在嗎	014
用水進(jìn)行托里拆利實(shí)驗	015
真空泵的發(fā)明者——格里克	016
拉瓦錫的元素表	017
道爾頓的原子論	018
分子概念的確立	021
愛(ài)因斯坦證明了分子的存在	022
“不可分割”的原子原來(lái)可以再分	024
原子內部是空蕩蕩的	025

第三章　元素和元素周期表	029
元素的發(fā)現和元素周期表	032
門(mén)捷列夫和他預言的元素	033
稀有氣體元素的發(fā)現	035
同位素的存在和鮑林對元素的定義	036
如今的元素周期表	038
物質(zhì)大致分為三類(lèi)	039
金屬的特征	040

第四章　火的發(fā)現與能源革命	043
人類(lèi)是從什么時(shí)候開(kāi)始使用火的	044
生火的技術(shù)	046
物質(zhì)的燃燒和燃素說(shuō)	047
氧氣的發(fā)現	048
近代化學(xué)之父拉瓦錫	051
家庭中使用的燃氣	052
燃料的歷史和能源革命	054

第五章　讓所有人震驚的可怕物質(zhì)	057
生存所必需的物質(zhì)	058
古羅馬的上水道和公共浴場(chǎng)	059
高跟鞋·披風(fēng)·香水	060
法語(yǔ)étiquette（禮儀）的由來(lái)	061
霍亂流行的原因是什么	062
傳染病促進(jìn)了上下水道的發(fā)展	063
自來(lái)水的氯氣殺菌	065
引起世界矚目的請愿書(shū)	066

第六章　從咖喱飯看食物的歷史	069
咖喱飯的誕生	070
栽種水稻是人類(lèi)的一大偉績(jì)	070
大航海時(shí)代與馬鈴薯的“全球化”	072
馬鈴薯推動(dòng)了歐洲人口增長(cháng)	073
動(dòng)物家畜化促進(jìn)了定居生活	075
從野豬到家豬	076
狩獵采集時(shí)代的人類(lèi)與動(dòng)物	077
農業(yè)革命與城市的建立	077
生存所必需的五大營(yíng)養素	078
人類(lèi)從烹飪中獲得了什么	079

第七章　改變歷史的啤酒、葡萄酒和蒸餾酒	081
酒與農業(yè)的開(kāi)始	082
啤酒也能當工資	082
面包的制作與啤酒	084
酵母菌與發(fā)酵	084
德國的《啤酒純凈法》	086
葡萄酒的歷史	087
symposium一詞的由來(lái)	087
煉金術(shù)士和蒸餾酒	088
大航海時(shí)代極為珍貴的蒸餾酒	089
“一口悶”與急性酒精中毒	091

第八章　從陶器到瓷器	093
動(dòng)搖的繩文時(shí)代印象	094
磚塊與印度河文明	096
窯的發(fā)明	097
中國瓷器的發(fā)展	098
麥森瓷器的誕生	099
少年韋奇伍德的陶器制作	099
制作混凝土的水泥	101
陶瓷制品與陶瓷材料	101

第九章　被玻璃改變的城市風(fēng)景線(xiàn)	105
被玻璃包圍的現代社會(huì )	106
玻璃的起源	107
吹制玻璃的發(fā)明	108
將玻璃窗廣泛應用的德國人	109
煉金術(shù)推動(dòng)了玻璃器具的發(fā)展	110
為什么玻璃是透明的	111
支撐互聯(lián)網(wǎng)的光纖	112
未來(lái)的玻璃	113

第十章　金屬孕育出的鐵器文明	116
多姿多彩的現代金屬	117
鑄鐵與鋼	118
鐵曾比黃金更貴重	118
火的技術(shù)應用與青銅器制造	119
和同開(kāi)珍與奈良大佛	120
古代的煉鐵技術(shù)	122
《幽靈公主》與“Tatara制鐵法”	123
高爐法的發(fā)明和發(fā)展	124
鋼的量產(chǎn)與轉爐法的發(fā)明	125
鋼制大炮與德意志帝國的建立	126
大型高爐中誕生的近代煉鐵	127
有鐵就有國家	128
拿破侖三世和鋁	129
鋁合金	132
稀有金屬問(wèn)題	133

第十一章　黃金、白銀，還有香料	135
黃金成為欲望之源	136
已開(kāi)采的黃金有多少	136
開(kāi)采黃金的方法	138
哥倫布大航海的原動(dòng)力	139
尋找胡椒和香料	141
阿茲特克與印加的黃金	143
加州淘金熱	145
在古代，白銀比黃金更貴	146
巨大的波托西銀礦的發(fā)現	147
新大陸的白銀支撐歐洲經(jīng)濟的快速增長(cháng)	147

第十二章　染出美麗的色彩	149
美麗的染料和纖維 	150
最早的合成染料	152
無(wú)機物居然能生成有機物	153
凱庫勒發(fā)現苯環(huán)結構	154
通過(guò)分子設計圖進(jìn)行合成	157
引領(lǐng)有機化學(xué)工業(yè)的德國	158

第十三章　從染料到醫藥	160
從染料到制藥	161
能夠治療梅毒的砷凡納明	161
傳染病和磺胺類(lèi)藥物 	163
抗生素的發(fā)現	165
耐藥菌株的出現	167
古代藥物來(lái)自植物	168
最活躍的煉金術(shù)士	169
帕拉塞爾蘇斯的靈丹妙藥	170

第十四章　毒品、興奮劑，還有香煙	171
毒品之王—罌粟	172
鴉片原本是藥品	172
鴉片戰爭 	173
偽滿(mǎn)洲國的資金來(lái)源	175
使上癮者迅速增加的冰毒	175
“陶然”死去的西班牙戰俘	177
從古柯葉到可卡因	178
生物堿是什么	179
大麻與大麻葉	179
煙草與人的關(guān)系	181
香煙管制與清教徒革命	183
香煙的危害	184

第十五章　石油中浮現出的文明	185
合成纖維的問(wèn)世	186
聚酯、尼龍和聚丙烯纖維	188
吸濕性超強的合成纖維—維綸	188
纖維的分類(lèi)	189
人類(lèi)與天然纖維	190
不可思議的中間材料	192
低分子與高分子	193
什么是塑料	194
象牙的替代品賽璐珞	194
第一種真正的塑料	195
什么是四大塑料	196
紙尿布里的白色粉末	198
塑料垃圾問(wèn)題	199

第十六章　夢(mèng)幻物質(zhì)的另一面	200
《寂靜的春天》的警告	201
DDT是什么	201
對生態(tài)系統的惡劣影響	202
死亡人數最多的傳染病	203
能夠替代DDT的藥物……	204
為物品保冷	205
制冷劑氟利昂的發(fā)明 	206
遭到破壞的臭氧層	207
氟利昂替代品的問(wèn)題	208

第十七章　人類(lèi)對火藥的渴望	210
提早終結越南戰爭的一張照片	211
將皮膚燃燒殆盡的凝固汽油彈	211
拜占庭帝國的秘密武器	212
黑色火藥的發(fā)明與利用	213
硝化纖維素和硝化甘油	213
炸藥的發(fā)明	214
從黑火藥到無(wú)煙火藥	217
化肥和炸藥都用它	218

第十八章　化學(xué)武器和核武器	220
窮人的核武器	221
德國化學(xué)武器之父	222
日本軍隊和毒氣	226
“末日時(shí)鐘”的沖擊	228
從未失去人性的女物理學(xué)家	228
原子彈的原理是裂變鏈式反應	229
曼哈頓計劃	231
氫彈的開(kāi)發(fā)	232

后記	234

參考文獻	236