1865年,英国化学家约翰.纽兰兹(John Alexander Reina Newlands)把已知的61种元素按照原子量的递增顺序排列,发现了每隔7种元素,就出现性质相似的元素,仿佛音乐中的音阶一般,他把这一规律称为“元素八音律”,很可惜,他的这一发现并未受到人们的重视,直至门捷列夫做了一个无与伦比的梦、且开创“元素周期表”之后,人们才意识到约翰.纽兰兹的发现是多么重大。
说门捷列夫的这一个梦是“无与伦比”的,绝非夸大其词。1869年2月的一个晚上,门捷列夫梦见已知的63种化学元素一一对应的落在格子里,构成了一张鳞次栉比的表格,它们依照原子的质量排列、且随着质量的增加而呈现了规律性的变化。门捷列夫一梦惊醒,立即依葫芦画瓢的绘制一张表格,只做了一处必要的修改之后,就制成了第一张“元素周期表”。门捷列夫因开创“元素周期表”而名震四海,他的这个梦与德国化学家凯库勒梦见一条噬尾蛇、进而破解苯环结构的梦境平分秋色,不过,人们对门捷列夫的生平仍是知之甚少,其实,门捷列夫的人生诠释了“机会总眷顾有准备的人”这一名言。
1834年2月,门捷列夫生于西伯利亚的托波尔斯克一个东正教家庭,其父伊万从事中学教育工作、其母玛利亚是一位出身名门的大家闺秀(玛利亚的祖父创办了西伯利亚地区的第一家玻璃厂和印刷厂),17个兄弟姐妹中,他排行老幺。门捷列夫降生之后,原本优渥的家境日渐困窘,患上了白内障的父亲伊万因手术失败而失明,母亲玛利亚不得不经营玻璃生意,只能惨淡度日、勉力维生。更不幸的是,门捷列夫13岁的那一年,父亲伊万病故,母亲的玻璃厂也被一场大火烧成了废墟。
门捷列夫本人的处境也是一波三折,尽管他天资聪颖、于15岁(提前一年)完成了中学学业,但升学之路一而再的受挫,先后被莫斯科大学和圣彼得堡大学拒之门外,直至父亲伊万的一位好友伸出了援助之手,门捷列夫才进入圣彼得堡师范学院。母亲去世之后,门捷列夫也被死神缠上了,1853年,他出现了咳血的症状,且被医生诊断为肺结核,不过他“吉人天相”,竟然奇迹一般的康复了,以名列前茅的成绩完成了学业。
求学期间,门捷列夫受到了“俄罗斯化学之父”沃斯克列森斯基的指导和影响,但尚未显现对化学的偏好。1956年10月,门捷列夫在圣彼得堡大学以一篇名为《论硅化合物的结构》的论文完成了硕士答辩,随后担任大学的“编外教员”一职,凭借微薄的薪水苦苦支撑两年之后,门捷列夫终于获得一笔丰厚的奖学金,踏上了出国留学之路,他游历大半个西欧、选择留在德国的海德堡,投入了德国化学家本生(即“本生灯”的发明人)的门下。
期间,门捷列夫设计和发明了“门捷列夫比重瓶”(它可以精确地测量液体的密度),且发现了气体和液体随着温度和压力而转化的规律,但这些重大的成就并未帮助他获得延长留学的资格,他只好返回圣彼得堡。真是“屋漏偏逢连夜雨”,门捷列夫回到圣彼得堡之后,俄国的局势风云突破,门捷列夫受到一些“不可抗力”的影响而丧失编外教员一职,陷入了穷困潦倒的惨境中,他一边儿做兼职、一边儿撰写化学相关的书籍,因《有机化学》一书的畅销、以及获得了德米多夫写作奖的奖金,他才还清了债务,还用剩下的一部分钱娶了第一位妻子列且娃。
出版《有机化学》和翻译《技术百科全书》让门捷列夫声名鹊起,尽管他尚无博士学位,仍被圣彼得堡应用技术学院特聘为教授。直至1865年1月,门捷列夫完成了名为《论酒精和水的化合物》的博士论文,他才成了一位博士,不久之后,他又通过教授资格考试,成为圣彼得堡大学的技术化学教授,入住大学公寓。
公寓里,门捷列夫一边儿撰写《化学原理》一书、一边儿思考着“元素究竟是围绕着怎样的‘宪法’在运作”这一问题,一天夜里,他做了一个无与伦比的梦。
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