Παράρτημα

«Αρχιτεκτονικά Συστατικά του Σύμπαντος»

Έτσι χαρακτηρίζει τα χημικά στοιχεία μια σύγχρονη επιστημονική εγκυκλοπαίδεια. Τα στοιχεία που υπάρχουν στη γη μας παρουσιάζουν εκπληκτική ποικιλία· μερικά είναι σπάνια και άλλα είναι άφθονα. Ορισμένα στοιχεία, όπως ο χρυσός, μπορεί να προσελκύουν το μάτι του ανθρώπου. Άλλα στοιχεία είναι αέρια τα οποία δεν μπορούμε καν να δούμε, όπως το άζωτο και το οξυγόνο. Κάθε στοιχείο αποτελείται από ένα συγκεκριμένο είδος ατόμων. Ο τρόπος με τον οποίο είναι δομημένα τα άτομα, καθώς και ο τρόπος με τον οποίο σχετίζονται το ένα με το άλλο, φανερώνει οικονομία και καταπληκτική οργάνωση σε περιοδική σειρά.

Πριν από 300 περίπου χρόνια, ήταν γνωστά μόνο 12 στοιχεία—ο άνθρακας, το αντιμόνιο, ο άργυρος, το αρσενικό, το βισμούθιο, το θείο, ο κασσίτερος, ο μόλυβδος, ο σίδηρος, ο υδράργυρος, ο χαλκός και ο χρυσός. Καθώς ανακαλύπτονταν και άλλα, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι τα στοιχεία φαινόταν να ακολουθούν μια συγκεκριμένη εύτακτη σειρά. Επειδή υπήρχαν κενά σε αυτή τη σειρά, επιστήμονες όπως ο Μεντελέγεφ, ο Ράμσι, ο Μόζλι και ο Μπορ υποστήριξαν θεωρητικά την ύπαρξη άγνωστων στοιχείων και περιέγραψαν τα χαρακτηριστικά τους. Εκείνα τα στοιχεία ανακαλύφτηκαν αργότερα ακριβώς όπως είχε προβλεφτεί. Γιατί μπόρεσαν αυτοί οι επιστήμονες να προβλέψουν ότι υπήρχαν μορφές ύλης που ήταν άγνωστες στις ημέρες τους;

Διότι τα στοιχεία ακολουθούν μια φυσική αριθμητική σειρά η οποία βασίζεται στη δομή των ατόμων τους. Αυτός είναι ένας αποδεδειγμένος νόμος. Γι’ αυτό, τα σχολικά βιβλία είναι σε θέση να ταξινομούν τα στοιχεία—το υδρογόνο, το ήλιο, κτλ.—σε ένα περιοδικό σύστημα με σειρές και στήλες.

Η Επιστημονική & Τεχνολογική Εγκυκλοπαίδεια Μακ Γκρόου-Χιλ (McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology) παρατηρεί: «Σε όλη την ιστορία της επιστήμης, λίγα συστήματα ταξινόμησης μπορούν να παραβληθούν με το περιοδικό σύστημα, το οποίο αποτελεί μια γενική αποκάλυψη της τάξης που χαρακτηρίζει το φυσικό κόσμο. . . . Όποια καινούρια στοιχεία και αν ανακαλυφτούν στο μέλλον, είναι βέβαιο ότι θα βρουν μια θέση στο περιοδικό σύστημα, εναρμονιζόμενα με τη σειρά που ακολουθεί αυτό το σύστημα και εκδηλώνοντας τα χαρακτηριστικά της ομάδας στην οποία θα ενταχθούν».

Όταν ταξινομηθούν τα στοιχεία στις σειρές και στις στήλες του περιοδικού συστήματος, παρατηρείται ένας αξιοσημείωτος συσχετισμός μεταξύ των στοιχείων που καταλαμβάνουν την ίδια στήλη. Παραδείγματος χάρη, στην τελευταία στήλη βρίσκεται το ήλιο (Αρ. 2), το νέο (Αρ. 10), το αργό (Αρ. 18), το κρυπτό (Αρ. 36), το ξένο (Αρ. 54) και το ραδόνιο (Αρ. 86). Αυτά είναι αέρια που παράγουν έντονη λάμψη όταν περάσει από μέσα τους μια ηλεκτρική εκκένωση και γι’ αυτό χρησιμοποιούνται σε λαμπτήρες. Επίσης, δεν κάνουν εύκολα αντιδράσεις με διάφορα στοιχεία, όπως κάνουν άλλα αέρια.

Ναι, το σύμπαν—ακόμη και όταν πρόκειται για τα μικροσκοπικά του σωματίδια—φανερώνει εκπληκτική αρμονία και τάξη. Τι ευθύνεται για αυτή την τάξη, την αρμονία και την ποικιλία που χαρακτηρίζουν τα δομικά στοιχεία του σύμπαντος;

 [Πίνακας στη σελίδα 27]

Περιοδικό Σύστημα των Στοιχείων

(Για το πλήρως μορφοποιημένο κείμενο, βλέπε έντυπο)

Τι αποκαλύπτει η εύτακτη σειρά και η αρμονία των στοιχείων στο περιοδικό σύστημα—απλή τύχη ή σχέδιο που προϋποθέτει νοημοσύνη;

ΜΕΤΑΛΛΑ

ΑΜΕΤΑΛΛΑ

ΕΥΓΕΝΗ ΑΕΡΙΑ

ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

Σειρά Λανθανιδών

Σειρά Ακτινιδών

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Όνομα στοιχείου Σύμβολο Ατομικός αριθμός

υδρογόνο H 1

ήλιο He 2

λίθιο Li 3

βηρύλλιο Be 4

βόριο B 5

άνθρακας C 6

άζωτο N 7

οξυγόνο O 8

φθόριο F 9

νέο Ne 10

νάτριο Na 11

μαγνήσιο Mg 12

αργίλιο Al 13

πυρίτιο Si 14

φωσφόρος P 15

θείο S 16

χλώριο Cl 17

αργό Ar 18

κάλιο K 19

ασβέστιο Ca 20

σκάνδιο Sc 21

τιτάνιο Ti 22

βανάδιο V 23

χρώμιο Cr 24

μαγγάνιο Mn 25

σίδηρος Fe 26

κοβάλτιο Co 27

νικέλιο Ni 28

χαλκός Cu 29

ψευδάργυρος Zn 30

γάλλιο Ga 31

γερμάνιο Ge 32

αρσενικό As 33

σελήνιο Se 34

βρώμιο Br 35

κρυπτό Kr 36

ρουβίδιο Rb 37

στρόντιο Sr 38

ύττριο Y 39

ζιρκόνιο Zr 40

νιόβιο Nb 41

μολυβδαίνιο Mo 42

τεχνήτιο Tc 43

ρουθήνιο Ru 44

ρόδιο Rh 45

παλλάδιο Pd 46

άργυρος Ag 47

κάδμιο Cd 48

ίνδιο In 49

κασσίτερος Sn 50

αντιμόνιο Sb 51

τελλούριο Te 52

ιώδιο I 53

ξένο Xe 54

καίσιο Cs 55

βάριο Ba 56

λανθάνιο La 57

δημήτριο Ce 58

πρασεοδύμιο Pr 59

νεοδύμιο Nd 60

προμήθειο Pm 61

σαμάριο Sm 62

ευρώπιο Eu 63

γαδολίνιο Gd 64

τέρβιο Tb 65

δυσπρόσιο Dy 66

όλμιο Ho 67

έρβιο Er 68

θούλιο Tm 69

υττέρβιο Yb 70

λουτέτιο Lu 71

άφνιο Hf 72

ταντάλιο Ta 73

βολφράμιο W 74

ρήνιο Re 75

όσμιο Os 76

ιρίδιο Ir 77

λευκόχρυσος Pt 78

χρυσός Au 79

υδράργυρος Hg 80

θάλιο Tl 81

μόλυβδος Pb 82

βισμούθιο Bi 83

πολώνιο Po 84

άστατο At 85

ραδόνιο Rn 86

φράγκιο Fr 87

ράδιο Ra 88

ακτίνιο Ac 89

θόριο Th 90

πρωτακτίνιο Pa 91

ουράνιο U 92

ποσειδώνιο Np 93

πλουτώνιο Pu 94

αμερίκιο Am 95

κιούριο Cm 96

βερκέλιο Bk 97

καλιφόρνιο Cf 98

αϊνσταΐνιο Es 99

φέρμιο Fm 100

μενδελέβιο Md 101

νομπέλιο No 102

λωρένσιο Lr 103

104

105

106

107

108

109