Liite

”Kaikkeuden arkkitehtoniset osat”

Näin eräs luonnontieteen tietosanakirja kuvailee alkuaineita. Maapallollamme alkuaineita on hämmästyttävän suuri valikoima. Jotkin niistä ovat harvinaisia; toisia taas on runsaasti. Jotkin alkuaineet, kuten kulta, viehättävät ihmissilmää. Toiset ovat kaasuja, joita emme voi edes nähdä, esimerkiksi typpi ja happi. Jokainen alkuaine koostuu tietyntyyppisistä atomeista. Atomien rakenne ja niiden välillä vallitseva yhtenäisyys kertoo taloudellisuudesta ja kunnioitusta herättävästä, suorastaan taulukkomaisesta järjestyksestä.

Kolmisensataa vuotta sitten tunnettiin vain kaksitoista alkuainetta: antimoni, arseeni, elohopea, hiili, hopea, kulta, kupari, lyijy, rauta, rikki, tina ja vismutti. Kun alkuaineita löydettiin lisää, tiedemiehet huomasivat, että niistä kuvastui ilmiselvä järjestelmä. Koska tähän järjestelmään jäi aukkoja, tiedemiehet, esimerkiksi Mendelejev, Ramsay, Moseley ja Bohr, muodostivat teorioita tuntemattomien alkuaineiden olemassaolosta ja niiden ominaisuuksista. Myöhemmin nuo alkuaineet löydettiin, ja ne olivat täysin ennustusten mukaisia. Miten nämä tiedemiehet kykenivät ennustamaan, että oli olemassa tuolloin vielä tuntemattomia aineen ilmenemismuotoja?

Syynä on se, että alkuaineet seuraavat luonnollista numeerista järjestystä, joka perustuu niiden atomien rakenteeseen. Tämä on toteen näytetty laki. Siksi koulujen oppikirjoissa voidaan esittää alkuaineiden jaksollinen järjestelmä taulukkona, jossa alkuaineet – vety, helium ja niin edelleen – on jaettu riveihin ja sarakkeisiin.

Eräässä tietosanakirjassa sanotaan: ”Harvat luonnontieteen historiassa laaditut järjestelmät voivat vetää vertoja jaksollisuuden käsitteelle laajana paljastuksena fyysisessä maailmassa vallitsevasta järjestyksestä. – – Löytyypä tulevaisuudessa sitten millaisia uusia alkuaineita tahansa, on varmaa, että ne löytävät paikkansa jaksollisesta järjestelmästä: ne sopivat sen noudattamaan järjestykseen, ja niillä on omaan ryhmäänsä soveltuvat ominaispiirteensä.” (McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology.)

Kun alkuaineet ryhmitellään jaksollisen järjestelmän mukaisesti riveiksi ja sarakkeiksi, samassa sarakkeessa olevat alkuaineet muistuttavat merkittävällä tavalla toisiaan. Esimerkiksi viimeisessä sarakkeessa ovat helium (nro 2), neon (nro 10), argon (nro 18), krypton (nro 36), ksenon (nro 54) ja radon (nro 86). Nämä ovat niin sanottuja jalokaasuja, jotka hehkuvat kirkkaasti, kun niiden läpi kulkee sähkövirta, ja niitä käytetään joissakin valaisimissa. Lisäksi ne eivät reagoi helposti muiden alkuaineiden kanssa, toisin kuin jotkin muut kaasut.

Tosiaankin maailmankaikkeudessa ilmenee – sen pikkuriikkisiä hiukkasia myöten – hämmästyttävä järjestys ja sopusointu. Mistä tämä kaikkeuden rakennuskivien järjestys, monimuotoisuus ja sopusointu johtuu?

 [Taulukko s. 27]

Alkuaineiden jaksollinen järjestelmä

(Ks. painettu julkaisu)

Kertooko jaksollisessa järjestelmässä olevien alkuaineiden järjestys ja sopusointu pelkästä sattumasta vai älykkäästä suunnittelusta?

METALLIT

EPÄMETALLIT

JALOKAASUT

SIIRTYMÄALKUAINEET

Lantanidit

Aktinidit

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

alkuaineen nimi kemiallinen merkki järjestysluku

vety H 1

helium He 2

litium Li 3

beryllium Be 4

boori B 5

hiili C 6

typpi N 7

happi O 8

fluori F 9

neon Ne 10

natrium Na 11

magnesium Mg 12

alumiini Al 13

pii Si 14

fosfori P 15

rikki S 16

kloori Cl 17

argon Ar 18

kalium K 19

kalsium Ca 20

skandium Sc 21

titaani Ti 22

vanadiini V 23

kromi Cr 24

mangaani Mn 25

rauta Fe 26

koboltti Co 27

nikkeli Ni 28

kupari Cu 29

sinkki Zn 30

gallium Ga 31

germanium Ge 32

arseeni As 33

seleeni Se 34

bromi Br 35

krypton Kr 36

rubidium Rb 37

strontium Sr 38

yttrium Y 39

zirkonium Zr 40

niobium Nb 41

molybdeeni Mo 42

teknetium Tc 43

ruteeni Ru 44

rodium Rh 45

palladium Pd 46

hopea Ag 47

kadmium Cd 48

indium In 49

tina Sn 50

antimoni Sb 51

telluuri Te 52

jodi I 53

ksenon Xe 54

cesium Cs 55

barium Ba 56

lantaani La 57

cerium Ce 58

praseodyymi Pr 59

neodyymi Nd 60

prometium Pm 61

samarium Sm 62

europium Eu 63

gadolinium Gd 64

terbium Tb 65

dysprosium Dy 66

holmium Ho 67

erbium Er 68

tulium Tm 69

ytterbium Yb 70

lutetium Lu 71

hafnium Hf 72

tantaali Ta 73

volframi W 74

renium Re 75

osmium Os 76

iridium Ir 77

platina Pt 78

kulta Au 79

elohopea Hg 80

tallium Tl 81

lyijy Pb 82

vismutti Bi 83

polonium Po 84

astatiini At 85

radon Rn 86

frankium Fr 87

radium Ra 88

aktinium Ac 89

torium Th 90

protaktinium Pa 91

uraani U 92

neptunium Np 93

plutonium Pu 94

amerikium Am 95

curium Cm 96

berkelium Bk 97

kalifornium Cf 98

einsteinium Es 99

fermium Fm 100

mendelevium Md 101

nobelium No 102

lawrencium Lr 103

104

105

106

107

108

109