竹林碳觅

 第一节

    我们生活在碳的世界

    世界上最优秀的画家之一后印象派的旗手保罗·高更，曾跑到太平洋南部的塔希提岛上体验近乎原始的生活。1897年．高更完成了自己的杰作《我们从何处来?我们是谁?我们向何处去?》(图l—1)。

  我们从何处来?我们是谁?我们向何处去?关于这个终极问题，从人类诞生至今，许多哲学家、文学家、艺术家和科学家都从各自的角度给出过精彩的解答，但从未有过正确答案。也许这个问题的无限解答正是人类发展的动力。比如，宇宙的年龄是多少?宇宙中包含着碳元素，成为我们这些生命体存在的前提。在恒星中更轻的元素被加热而产生了碳。碳通过一次超新星爆炸散射到太空，最终在新一代的太阳系中凝聚成行星。1961年物理学家罗伯特·迪克做出过惊人的论证，上述的这个过程大约需要100亿年的时间。因此，我们正是通过碳的形成大概能推测出宇宙的岁数也有这么大了。

    碳于地球，无处不在，它弥漫于大气层，浸入动植物的生命机体，潜藏于岩石土壤，溶解于江河湖海，是地球生物最基本的构成元素，与人类生产、生活息息相关，与世界经济政治融为一体。碳，是影响地球家同发展与存亡的关键。

    本书所要为大家讲述的一切，也正是试图对以上这个问题给出一种新的解读——我们与我们所处世界的生命体主要是由碳构成的，假如我们弄明白了碳的原理．也许我们会更了解自身。假如我们还能了解一种与碳关系密切的植物——竹，那么我们也许会让这个世界变得更美好。一、碳是生命的骨架

    碳与地球和地球中的生命体相伴而生。

    大约137亿年前，随着一次高温、富含能量的亚原子粒子的大爆炸，宇宙诞生了。约66亿年前，银河系内发生了一次大爆炸，其碎片和散漫物质长时间地凝集，在46亿年前形成了太阳系，并通过氢核聚变形成了各类元素：氢、氧、硅、铝、铁、钙、钠、镁、氮、硫、磷和碳等。在40亿～19亿年前，地球内部积聚的热量使地球物质熔融，喷溢出大量岩浆、气体和水蒸气，形成了原始的岩石圈、水圈和大气圈。此时，地球上还没有有机生命，地球组成元素主要在大气、海洋及岩石罔之间进行迁移转化和循环周转。在这一切构成物质循环的基本元素之中，碳是最主要的。

    我们先从物理世界来看看碳的身影。从分子物理学的时代开始，我们可以对万事万物进行无限的细分，碳的研究变得越来越重要。人类在学会了怎

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