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在发现氩气和氦气的时候，许多科学家似乎觉得已经完全揭开了物质的秘密。大多数的元素已经被找到了，门捷列夫元素周期表几乎被填满了。数以万计的复杂物质的特性也已得到了充分的研究，现在似乎一切都已经清楚了。一百年前，即18世纪末，舍勒、拉瓦锡和其他研究人员才开始追问：物质是由什么构成的？现在任何化学家都可以对这个问题给予完整而准确的回答。
世界上大约存在着八十种元素，整个宇宙都是由这些元素构成的。化学家们对它们进行了充分的研究，这些元素构成了恒星、太阳、地球、人、石头和动植物。无论我们分解什么样的物质，我们都能在其中找到简单相同的成分——元素。一种复杂的物质中可能包含两种、三种、五种、十种元素，但这些元素，无论何时何地都是一样的。从太空飞到地球的陨石、人体、宝石和路边简单的黏土，除了这八十种构成成分外，别无其他。
可是元素本身呢？它们还能被分解成更简单的成分吗？不！19世纪后期的科学家们坚决认为：“再也没有什么比元素更简单的东西了。元素就是简单物质的极限了。无论是在自然界中，还是在实验室、工厂里，任何地方都不存在比元素更为简单的成分。只有复合物质才能变化、分解、消失。至于元素，它们不会消失、分解，也无法转化为其他元素，它们是永恒不变的。就拿铁、铅、氦来说，一百年前世界上有多少，现在仍有多少，一百年后也将不会改变。因为无论是单个晶粒，还是元素的单个原子，永远都不会消失或改变。”“每种元素都由相同的原子组成。原子是不可分割的，它是物质的最小颗粒。不同元素的原子可以通过不同方式相互组合在一起。相同的氧原子可以存在于人的大脑物质构成中，落入尘土中、矿石中、海水和乌云中。它可以环游世界一千次，参与一千次化学变化，但是不会因此消失或发生改变。因为元素的原子是永恒不变的。”
这就是19世纪末化学科学教授的知识。这是一种非常严谨而令人信服的学说。你们在前面阅读了解的所有优秀元素研究者都信奉这一理论。但是，接下来你们将阅读到一些故事，这些故事讲述了人们如何获得了一些新的发现，以及这些新发现如何彻底摧毁了这一学说。
(1) 卡文迪什是燃素学说的支持者，称氮为“可燃空气”。——原注