液体：流经我们生活的那些可爱和危险的物质|Nature书评
原文作者：Derek Lowe
Derek Lowe非常赞赏Mark Miodownik对液体的绝妙考察。
《液体：流经我们生活的那些可爱和危险的物质》（Liquid: The Delightful and Dangerous Substances That Flow Through Our Lives） Mark Miodownik 维京出版社（2018）
我们对现实的看法往往受到已有主观经验的歪曲。我们视我们周围的物理条件为正常状态，视他者为极端。在化学家眼中，“标准压强和温度”指10^5 帕下的0°C，这一标准在以人体为参考的前提下是很正常没错，但从更宏观的角度来看，却并不正常。
比方说，在太阳系的其它地方，温度和压强通常会高很多或低很多；在此之外的外太空（大部分空无一物）的情况则更极端。可以说，地球表面才是异常值。
这些不寻常的条件意味着我们在更高和更低的温度和压强范围内能发现一些非常罕见的事物——各种各样的液体。这一奇特世界正是材料科学家Mark Miodownik在《液体》（Liquid）一书中所探索的。《液体》是Mark Miodownik继2013年出版的材料学赞歌《迷人的材料》（Stuff Matters）后的又一力作。
这本书探讨了多种液体的历史、结构和性质，并就每种液体引发的更宏大的论题做了展开。Miodownik的讲述围绕一场幻想的飞行旅程，并从途中发生的各种事件和插曲引出一连串的奇思妙想。
酒精先是随着饮料推车的出现缓缓登场。其他液体的出场方式也各有特色，比如从飞机舷窗向下观察到的海浪、盥洗室中的皂液器、空调系统中的制冷剂等等。虽然有的地方稍显冗余，有些题外话也过度发挥，但总体而言，这种叙事框架的效果还算不错。（再说一次，这是一次跨大西洋的航班。）
液态在大多数相图中仅占一小部分，在较大的固态区间和气态区间之间，液态的区间很窄。只有条件刚刚好，物质才会从气体中析出，但又不形成某种凝固团。
对于许多简单的化合物来说，这些液体条件与我们习惯见到或使用它们的方式重叠——这就是为什么一趟航班上能涵盖如此多有用的例子。其中，我们最熟悉的就是水。在另一颗行星或月球上发现液态水，即使发现位置在天体表面的深处，都会让那个遥远的世界看上去更真实一些。不过，正如Miodownik解释的那样，水其实是最最奇怪的液体之一。
水分子的奇怪之处在于，它的分子量如此之小，却又具有粘性。相较那些化学结构相似的物质（如氨或硫化氢），水的熔点和沸点都异常高。当水结冰时，其固相实际上比其液相的密度更小。这种较为罕见的特征使得冰块和冰山能够漂浮，而不会像其他普通固相那样下沉。
如果宇宙中的超流体液氦湖旁真的住着有知觉的生物，他们肯定会被水搞懵了，因为他们会发现水流动凭借的这种奇怪的摩擦力和阻力，在他们的超流体世界中并不存在。
《液体》以准确易读的形式提炼了大量有趣的信息。书中没有错误表述或过度简化等会分散注意力的内容，让我这位化学家读来甚是欣慰。Miodownik将液体的日常特性与其分子结构联系起来，固态物理学家和材料学家会对他在这方面做的努力表示由衷赞赏。
Miodownik列举了许多生动无比的例子，比方说唾液（当然是出现在机上的用餐时间）和喷气燃料，他指出这虽然不是爆炸物，但每单位体积的化学能仍然比硝化甘油高很多。
化学和物理教会了我们一件事，那就是我们的感官所传达的信息只反映了事物本质的一小部分：水是湿的——我们的手指只能告诉我们这么多了。我们所无法感受的是水分子本身，以及它们是如何与我们皮肤的蛋白表面相互作用的。
它们的原子和电子云在彼此的范围内互相吸引、排斥，最终成为我们灵敏的（但通常迟钝的）感官传递的感觉。正是这个看不见的世界支撑着我们所看见的和使用的每个物体。《液体》能够让读者领会到这一点——这绝非易事。
现在又要谈到另一个问题：谁会读这本书呢？与《迷人的材料》一样，Miodownik以深入浅出的方式启迪着那些探索科学的人。如今，材料科学家正在研发加入纳米粒子的外来流体，这些纳米粒子可以把流体变成磁铁或光学传感器。
而纳米技术专家和分子生物学家也在非常小的尺度上研究水和其他液体的行为。对于那些迫切希望理解这些最新发展的读者来说，《液体》非常值得一读。
原文以A journey through wine, spit and oil为标题
发布在2018年9月5日的《自然》书籍与艺术版块上
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Nature|doi:10.1038/d41586-018-06134-5
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