前言

為什麼是七種？

七這個數字一直在神話、音樂和文學中占據著重要位置。世界在七天內被創造出來；一個全音節包含七個音符；根據莎士比亞的說法，人有七種年齡。在構思這本書的時候，我也被這個數字吸引，因此我問自己：有素能幫助我們理解這個世界以及它的形成素對我的生活影響？我又直接經歷素？

與氫一起組成原油主素無疑是其中之一。同樣的還有十八世紀工業革命以來所有產業的支柱－鐵（鐵也是提煉石油的必需品）。下一個映入我腦海的是銀，它使得攝影成為可能，這也是我畢生的愛好之一。繼續尋找靈感，我找到了學生素周期表，它根據化學素排列起來。我從左至右瀏覽這棋盤格，發素的原子核裡質子的數量是隨排列依次遞增的。

個是氫，它在與其素的結合中發揮了極其重要的作用，一起組成了生命的框架及因此產生的礦物燃料。但就其本身而素好像並沒有改變世界。再向後瀏覽，在碳的下方我看到了硅，兩者的外層都含有四個電子。由此我想到我在硅谷微芯片先驅

——英特爾公司董事會任職的日子。它們在我們的日常生活中無處不在，實現了我們的數碼生活，因素顯然要被考慮在內。

素這裡停下了，二十世紀四十年代，鈦和硅一起以改變世界的形式出現在人們面前。它曾有機會成為創造素，但那個夢想並沒有實現。但引起我興趣的卻是鈦一個不太為人所知的作用：增白劑，幾乎所有白色的東西裡都要用到它。我是在和加拿大魁北克鐵鈦公司（Quebec Iron and Titanium）打交道的時候知道這一點的。無論在那時還是現在，鈦一直讓我感到驚奇。

遍覽周期表的剩餘部分，我看到幾個熟悉素：鐵，鈷，鎳，銅和鋅。所素都很重要，但我想，哪一個真正起到了改變世界的作用呢？我停素上面，而放棄了銅，因為電子工程領域我已經選素。

我來到對攝影至關重素，以及下一素。金的萬有吸引力使得它被制成錢幣，成為貨幣以及國際貿易的基礎。金是全球擴張和帝國雄心的推動力。但同樣的吸引力也導致了許多暴行的發生。時至今日，人們仍在為它著迷。

後，素周期表的下面一行，這裡素，其中之一是鈾。由於處在周期表底層，鈾原子內含有許多質子和中子，因此非常不穩定。在1945年的某一天，鈾的這一特性改變了一個日本城市的命運，也由此定義了戰後時代。因此，鈾是我選擇的素。

在撰寫本書過程中，我一次又一次素周期表，質疑自己選擇的素，甚至質疑七這個數字。鐵，碳，金，銀，鈾，鈦，硅；每一次，素都會以引人注目的姿態出現，因為它們曾強有力地改變了人類歷史的進程。素塑造了我們社會、經濟和文化存在的種種。不僅如此素和我們的情感及歷史也息息相關，這素不能比擬的。

我想不出第八種。

“約翰•布朗用一種引人入勝的方式幫助我們消滅無知。作者既熟知歷史，又精通科技，他用文字完美地詮釋了科學，將原本復雜的原理以簡單易懂的方式展現在讀者面前。”

——彼得•亨尼西，英國歷史學家

“人類對知識的追求促成了驚人的進步。這本書使得我們去面對這些現實，並以一種獨一無二的、極具吸引力的方式去這麼做。它將科學與人類社會交織在一起，這種方式給予了我們新的洞察力。這是由一位獨特的思考者巧妙創作的一本書。”

——托尼•布萊爾，英國前首相

“約翰•布朗使用素，用物理世界的構建模塊去探索大量不同的世界。講述一個個生動的故事，以一種全新的、極具吸引力的方式，向我們展示這些現代生活中素。”

——丹尼爾•耶金，普利策獎得主，《石油世紀》作者

“一部分的大眾科學，一部分歷史，一部分回憶錄，組成了這些篇章。充滿了洞察力，並承載了一種科學家與生俱來的樂觀主義。”

——布瑞恩•考克斯，物理學家

能量、進步和毀滅

我懷疑，無論在哪裡，每一代人都覺得自己所處時代的發展速度比以往所有時代都快。他們是對的。從科技進步到人口增長，今天一切事物的發展都比以往更快。人們做出決策的速度更快，決策的傳播和影響範圍也都更廣泛。今天我們所做的一切，其對人類的影響力都遠遠大於以往。今天人素的方式將為未來埋下伏筆。阿格裡科拉在16世紀時曾警告人們說：“好人用它們做善事，它們就是有用的。壞人用它們做壞事，它們就是有害的。”我想知道如果阿格裡科拉活到今天，他會給我們什麼忠告。下面是我對此事的看法。

首先，我們需要認識到素給我們帶來不僅是好處，還有一些負面的影素參與改變了全球氣素被用於制造大規模殺傷性素的負面作用從這兩個例子就可見一斑素的危險性達成共識，需要各國在教育方面加大力度。各國之間的溝通同樣十分重要，既得利益者們慣於忽視這些負面影響，解決這一消極態度更是當務之急。

其次，人們一再預素、礦產或商品會被耗盡，盡管到目前為止這些預言均一一落空，但終有一天它們會成為現實。我們需要不斷投資科學，提高可耗盡資源的生產力。我們也要對科技的可用性提早做出判斷，而應根據它們的表現進行總體評價。對短期內供應關繫因素的考慮不可能為未來的研究和發展提供任何合適的基礎。因此領導者們需要具有冒險精神，調整自己的眼光和行動，以適應長期的發展。

第三，我們需要以全新的眼光看待人類與生俱來的貪婪。素一直催生著貪欲；它們擁有的的實用性和能量能夠滿足所有人的私欲。許多人夢想著一夜暴富，因此為達目的不擇一切手段。他們不顧一切地占有土地，他們蓄意破壞，剝削勞工，然後再用所得財富重復他們的所有惡行。

要徹底消除貪婪是不可能的，但我們可以控制它，讓它為我們服務。社會制定法律，禁止剝削人民和過度開發環境。在該法律得以實施的地方，土地盜搶銷聲匿跡，公司和個人紛紛購買土地；奴役工人的現像不復存在，而是改為雇傭工人；破壞環境的行為得以改善，人們開始保護生態環境。法律規定了禁止使用武力，但它可以迫使人們隻能在規定界限之內行動。在其它領域，我們依靠良法建立市場，創建協議，使個人利益和社會集體利益統一。法律駕馭了貪欲，並利用它的力量為人類服務。

在大多數情況下，法律通過規定生效，在基本的層面上，即禁止對社會有害的行為，社會禁止使用鐵劍殺人，也禁止為了追求金子而驅使奴隸。但事情常常比這些更復雜。我素的應用提高了幾十億人的生活水平，但同時也造成了許多人的死亡和對土地、空氣及水資源的污染。我們一邊為經濟發展提供能源，一邊素對人類和環境造成的危害小化，進行有效監管正是要在兩者之間尋找一個平衡點。