《從此世間有稀土》，羊頓著，湖南科學(xué)技術(shù)出版社2025年10月出版，定價(jià)：88元
■方在慶
瑞典斯德哥爾摩群島的深處，有一個(gè)名為伊特比的小礦場(chǎng)。它在地圖上微不足道，卻在人類的知識(shí)版圖上刻下了4個(gè)名稱：釔、鋱、鉺、鐿。這些元素的命名，如同一串隱秘的坐標(biāo)，指向了科學(xué)發(fā)現(xiàn)史上一個(gè)特殊而復(fù)雜的領(lǐng)域——稀土。
《從此世間有稀土》一書(shū)正是從這處地理坐標(biāo)出發(fā)，但它講述的，遠(yuǎn)不止巖石與元素的對(duì)應(yīng)。它試圖展現(xiàn)的，是那些在漫長(zhǎng)歲月里，與這些沉默礦石打交道的人。他們的好奇、執(zhí)著、失誤與洞察，共同構(gòu)成了這部屬于人的發(fā)現(xiàn)史。
科學(xué)家不再只是符號(hào)
在教科書(shū)的編年史里，科學(xué)家常常是扁平的工具。本書(shū)則將他們還原為立體的人。
芬蘭化學(xué)家約翰·加多林，在樣品極度匱乏的情況下，以驚人的審慎，從伊特比礦的黑色礦石中首次識(shí)別出“釔土”。他的報(bào)告措辭克制，在結(jié)論上留有充分的余地。這種在證據(jù)不足時(shí)的沉默，幾乎是一種職業(yè)美德。
瑞典化學(xué)家卡爾·莫桑德，則展現(xiàn)了另一種性情。他被朋友稱為“摩西神父”，花費(fèi)數(shù)年時(shí)間，用近乎手工的方式，從已被視為純凈的樣品中像剝洋蔥般分離出鑭、鉺等新元素。然而，對(duì)完美的追求也導(dǎo)致他推遲發(fā)表成果，這讓他的導(dǎo)師兼摯友、化學(xué)家貝爾塞柳斯既欽佩又無(wú)奈。
還有一些人的路徑，跳出了傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)“象牙塔”。保羅·德·布瓦博德朗，一位法國(guó)干邑地區(qū)的化學(xué)家，在家族產(chǎn)業(yè)的支撐下，于自家別墅建了一個(gè)私人實(shí)驗(yàn)室。他憑借對(duì)光譜學(xué)的精深造詣，在1886年發(fā)現(xiàn)了元素鏑。而卡爾·奧爾·馮·韋爾斯巴赫更像一位文藝復(fù)興式的全才。他不僅是分離出新元素的化學(xué)家，更是發(fā)明了照亮歐洲的汽燈紗罩的企業(yè)家。他直言不諱，自己的科學(xué)發(fā)現(xiàn)為成千上萬(wàn)人提供了生計(jì)。
此外，還有喬治·于爾班這樣的存在——一位同時(shí)是作曲家與畫(huà)家的化學(xué)家。在他身上，科學(xué)邏輯與藝術(shù)直覺(jué)并非對(duì)立，而是認(rèn)知世界的不同棱鏡。
正是這些迥異的性格、背景與選擇，讓稀土的發(fā)現(xiàn)史擺脫了枯燥的編年，成為一部由具體生命驅(qū)動(dòng)的戲劇。
作為常態(tài)的“錯(cuò)誤”
科學(xué)進(jìn)步的敘事常被簡(jiǎn)化為一條直線，但真實(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，更像是在濃霧中辨識(shí)路徑。稀土的歷史，更是如此。
一個(gè)經(jīng)典的案例是“金笛”。1841年，莫桑德宣布發(fā)現(xiàn)了一種新元素“金笛”。此后的40多年里，它被化學(xué)界普遍接受，甚至出現(xiàn)在門(mén)捷列夫早期的元素周期表中。直到1885年，韋爾斯巴赫才證明，它并非單一元素，而是“鐠”與“釹”的混合物。于是，“金笛”作為一個(gè)元素概念從此消失，只留下一個(gè)曾被認(rèn)真對(duì)待過(guò)的名字。
這并非孤例。1878年至1910年間，隨著光譜分析這一新工具的出現(xiàn)，科學(xué)家們?cè)鴪?bào)告了超過(guò)100種新稀土元素，諸如“惡魔元素”等充滿戲劇性的名字層出不窮。后來(lái)證實(shí)，其中絕大多數(shù)是已知元素的混合物，或是因雜質(zhì)干擾而產(chǎn)生的誤判。于爾班將那段時(shí)期形容為“一片錯(cuò)誤之海”。
然而，本書(shū)的深刻之處在于，它并未將這些錯(cuò)誤視為科學(xué)的恥辱。相反，它指出，正是通過(guò)無(wú)數(shù)次的誤判、爭(zhēng)辯與糾正，化學(xué)家們才逐漸逼近了復(fù)雜的真相。科學(xué)的前行，并非因?yàn)閺牟环稿e(cuò)，而是因?yàn)樗鼡碛幸惶自跁r(shí)間中緩慢生效的自我糾錯(cuò)機(jī)制。
合作、競(jìng)爭(zhēng)與傳遞
科學(xué)是人的事業(yè)，因此也必然交織著人性的各種光譜：無(wú)私的協(xié)作、激烈的爭(zhēng)奪與溫暖的傳承。
合作的典范，莫過(guò)于化學(xué)家本生與物理學(xué)家基爾霍夫的合作。本生提供了純凈的火焰光源，基爾霍夫設(shè)計(jì)出精密的分光鏡。他們的合作不僅發(fā)現(xiàn)了新元素，更開(kāi)創(chuàng)了光譜分析這門(mén)強(qiáng)大的技術(shù)，讓人類得以解析太陽(yáng)的組成。
有合作，便有競(jìng)爭(zhēng)。奧地利人韋爾斯巴赫與法國(guó)人于爾班之間關(guān)于元素“镥”發(fā)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)的爭(zhēng)議，綿延數(shù)年，其中摻雜了學(xué)術(shù)辯駁，以及民族情感的介入，甚至可能影響了彼此的諾貝爾獎(jiǎng)提名。這場(chǎng)爭(zhēng)端最終需要國(guó)際原子量委員會(huì)的仲裁，而模糊地帶依然存在。它如實(shí)展現(xiàn)了科學(xué)前沿榮譽(yù)歸屬的復(fù)雜性，也說(shuō)明了競(jìng)爭(zhēng)本身是驅(qū)動(dòng)進(jìn)步的一種動(dòng)力。
在競(jìng)爭(zhēng)的背景音下，師承與提攜的溫情脈絡(luò)始終未斷。貝爾塞柳斯對(duì)莫桑德“拖延癥”的寬容與支持，本生對(duì)韋爾斯巴赫才華的破格認(rèn)可，都確保了那些無(wú)形的知識(shí)、方法與精神得以跨越代際，悄然傳遞。
歷史與當(dāng)下的對(duì)話
這段歷史的意義，并不僅在于回顧過(guò)去。
首先，它揭示了稀土資源全球分布的偶然性與稀缺性。其發(fā)現(xiàn)最初集中于北歐，而后轉(zhuǎn)向美洲，打破了“稀土是中國(guó)特產(chǎn)”的簡(jiǎn)單認(rèn)知。今日圍繞供應(yīng)鏈的全球博弈，是這一歷史邏輯在新時(shí)期的延續(xù)。
其次，它凸顯了“工具革命”的決定性作用。稀土研究的第一次突破倚賴化學(xué)分離技術(shù)的極致化，第二次高潮則由光譜分析技術(shù)直接引爆。這提醒我們，觀測(cè)與操縱世界的新工具，往往是打開(kāi)新認(rèn)知維度的鑰匙。
最后，也是最根本的一點(diǎn)，它完整呈現(xiàn)了從“純粹好奇”到“技術(shù)基石”的漫長(zhǎng)歷程。在加多林與貝爾塞柳斯的時(shí)代，研究稀土幾乎看不到任何實(shí)用價(jià)值。然而，正是這些“無(wú)用之學(xué)”，為后來(lái)的照明材料、激光技術(shù)、永磁體與信息產(chǎn)業(yè)奠定了不可替代的物質(zhì)基礎(chǔ)。它強(qiáng)有力地證明，我們今天所依賴的文明，其根基往往深植于前人數(shù)十年前甚至百年前那些看似“不接地氣”的純粹求索之中。
合上書(shū)，那些在實(shí)驗(yàn)室燈火下、在礦坑塵埃中、在學(xué)術(shù)爭(zhēng)議漩渦里的身影，仿佛并未遠(yuǎn)去。從伊特比礦場(chǎng)一塊不起眼的黑石，到今日遍布全球的高科技器件，這條蜿蜒曲折的道路，是由具體的人、真實(shí)的錯(cuò)誤、不懈的堅(jiān)持與復(fù)雜的互動(dòng)共同鋪就的。
《從此世間有稀土》最終告訴我們，科學(xué)并非抽象真理的自動(dòng)展開(kāi)，而是一段屬于人的、充滿試錯(cuò)與微光的旅程。這本書(shū)，是獻(xiàn)給所有在未知中跋涉的探索者一曲安靜而悠長(zhǎng)的歌。
（作者系中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所研究員）
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》(2026-03-13 第3版 讀書(shū))