前言

和正在阅读这本书的你一样，我也是一位化学爱好者。我记得当我还是一个在学习化学的学生的时候，曾接触课本中的元素周期表。那时，老师告诉我，它的每个格子里面的元素都是构筑我们这个世界的砖石，我们在生活中可以接触的实物的构成成分都可以追溯到元素周期表这一完整的体系中的各种元素那里。那么，这些元素都是什么样子的呢？我想这应该是包括我在内的许多人曾经感到好奇的问题。怀揣着对这个问题的答案的渴求，我开始接触各种各样的化学元素单质，从此便走上了探索化学世界的旅程。

慢慢地，我收集了一些纯净的元素样品。后来通过自己的努力，我有了一套“看得过去”的元素收藏。在不断寻找、发现更精美的样品的过程中，我接触了各种形态的元素单质，它们有的来自我们生活中触手可及的事物，有的来自工业生产和科学实验。

当你真正接触纯净的元素单质样品时，你一定会叹服这些元素的独特性质导致它们在一定的条件下形成的结晶：这些结晶的形态各异，光亮平整的表面丝毫不输于璀璨的宝石，分明的棱角看上去像是经过珠宝匠的巧手精心雕琢出来的。总之，纯净元素的美丽很难用简短的语言描述出来。

然而，大多数纯净的元素单质最早都不是作为艺术品被生产出来的，而是在生产出来之后被添加在合金中，或者被重新熔化后加工成一定形状的零件。因此，这些样品很少被保留下来。幸运的是，我们现在还能够看到许多美丽的样品。你在本书中所看到的绝大多数样品都来自我的收藏，而它们只是我所有收藏中的一小部分，被收纳、陈列在我的几个不同居所里。在欣赏它们之余，我一直希望能和更多的人去分享、展示这些来自大自然的奇迹。

后来，终于有机会了。2016年，我在拜访梁琰老师的时候，无意中在他的实验室里用显微镜观察到了当时我的手边的一些样品。原本细微、精致的结晶结构被放大之后无比让人震撼。当然，一些非结晶形态的元素单质在显微镜下的图像也十分精美。在惊讶之余，我开始思考通过显微摄影的方式展现这些神奇的元素单质是不是一个好主意，答案是肯定的。

我在很早以前曾思考过，对于刚刚接触化学的学生来说，究竟什么会吸引他们，让他们觉得化学是有趣的？这是我对自己的作品的定位，我希望通过自己的努力，让更多的学生在刚刚接触化学的时候能够受到启迪，鼓励他们继续在这个奇妙的世界中进行探索。多年来通过和其他元素收藏爱好者的交流和学习，我发现还没有一部作品通过显微摄影展示元素单质震撼人心的一面并讲述它们背后的故事，这就是我写这本书的初衷。

除了介绍这些有特色的样品之外，我还讲述了我与各种元素打交道时的见闻和感想。书中所有的文字、元素样品的拍摄及照片的后期处理都由我一人独自完成，这不是一项轻松的任务，但是我很享受这个过程。

当然，我曾经也是一名学生，一名在接触和学习这些知识的时候产生了一些困惑的学生。后来通过自己深入的学习以及与一些从事相关工作的人士的交流，我的很多困惑都解开了。我现在把它们都写在了这本书里，希望对你了解这些元素有一些帮助。我也是从零开始学习的，很清楚这个过程是什么样。趁着那种感觉还没有被淡忘，我想把它记录下来。除此之外，我还在书里介绍了一些实验，讲述了一些有趣的结晶样品是如何制作的。

这本书从某个角度来讲也是一部影集，和其他摄影作品不同的是这是一部有着科普意义的影集。我想把它作为一个对自己进行了近10年的元素收藏的总结。我希望你们在阅读这本书的时候能够以独到的视角重新审视“化学元素”这个概念，并感受到元素的魅力所在。当然，也希望你们能和我在创作这本书的时候一样感受到这个世界的奇妙。

吴尔平

2022年6月