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贾斯汀·乌尔吉蒂斯办公室里的元素周期表很特别。它包含了所有元素的相同符号,包括碳、硅和锗,这些元素的位置与其他周期表相同。但是,他在制药巨头辉瑞公司的周期表上,还自豪地展示了他自己收藏的碳、硅和锗的精美图片,这要归功于他在康涅狄格州安卡斯维尔家中庞大的(且不断增长的)收藏。事实上,这让他能够说出那句老套的话:“想上楼看看我的钡吗?”
一小部分但不断增长的元素收藏家——得益于互联网庞大的市场——实际上可以发出这样的邀请。Metallium公司的元素卖家戴夫·哈姆里克说,他的邮件列表上有大约2000个名字。他们以元素周期表为购物清单,收集用于技术应用或与其他元素混合的化合物中的元素,或以近乎纯净的形式收集,积累的收藏品既美观又具有教育意义,并且代表了我们宇宙的基本组成部分。
乌尔吉蒂斯对化学的长期兴趣是他的元素收藏家同伴的典型特征。“在高中时,我喜欢去上课,看老师在实验室里做的演示,也许会炸掉一些东西,”他说。他经常提出危险的实验,他的老师否决了这些实验,例如在他的高中实验室中制造三碘化氮,一种接触型炸药。然后,在大学里,他获得了法医化学学位,他开始以纯净或近乎纯净的形式获取碘、镁、铝、钴和其他元素。这些常见元素的样品可能只需几美元。
有一天,“我突然想到,如果拥有所有元素的样品会很有趣,”他回忆道。他找到了一些致力于元素收藏的网站,并在过去的五年里,收集了几乎所有可以获得的元素——据他统计,在118个已知或假定的元素中,有82个,尽管这个数字因收藏家而异。(其余的元素由于放射性太强、价格昂贵和/或稀有,即使少量收集也很困难。)
三十年前,在互联网出现之前,元素收藏家不可能取得如此快速的进展。像eBay这样的销售场所现在随时都列出了数千个待售样品,这使得收藏远比亲自在化学用品商店和古玩店里搜索轻松得多。“我拥有元素周期表上所有稳定的元素,外加钍和镭,”乌尔吉蒂斯说,他小心地处理这些轻微放射性元素。
一些收藏家仍然以老式的方式为收藏品获取一些样品。他们从灯泡中取出钨丝,拆解硅芯片,在药店里寻找硫化合物,从篝火启动器上刮下镁,并购买钕磁铁。或者,像盐湖城的机械工程师希瑟·哈里森一样,他们从烟雾探测器中提取放射性镅。哈里森是旧唱片、葡萄酒和古董的收藏家(在接受本文采访时,她用一部20世纪20年代的古董电话交谈)——“你可能会读到某天她被自己的收藏品雪崩压死的文章,”她说。“对我来说,元素只是那个模式的一部分,”她小时候以元素周期表的形式记住了这个模式。
她三年前开始认真地收集元素,目前还差大约15个样品才能使她的收藏尽可能完整。“我缺少锇、铱和一些剩余的铂族金属,”她说。零售商通常通过以极少的数量出售这些贵金属,使其价格可负担。例如,大多数对购买稀有金属铼感兴趣的收藏家——就像哈里森最近所做的那样——将不得不满足于少量,因为其近乎纯净的形式的价格一直在每盎司10,000美元左右波动。
哈里森将有毒的汞放在一个泡沫塑料托住并密封在气密外壳中的瓶子里。她的铷和铯样品在暴露于空气中会着火或爆炸,因此她购买了封装在坚固的亚克力块中的样品。许多容易获得的元素,如钠和氟,如果被触摸、吸入或与其他物质结合,都是危险的。收藏家通过研究他们获得的每种元素的毒性和危险,将他们的饰品放在宠物和儿童够不到的地方,并少量增加他们的收藏品来降低风险。
“你必须研究每一种元素的毒性,”哈里森说,她使用CRC《化学和物理手册》作为指南。“风险是可以控制的,但你需要了解你拥有什么。绝大多数元素都是相当安全的。”
考虑到人们认为的危险,她不会与所有人分享她对元素的热情。“如果我和那些没有科学倾向或害怕科学的人交谈,我可能什么都不想说,”她说。“他们可能会认为我是一个对安全漠不关心的疯狂科学家。我可能是一个疯狂科学家,但我太注重安全了,以至于无法成为一个真正的疯狂科学家。”
对于这些元素收藏家来说,风险只是乐趣的一部分。“只有少数几个图标是普遍认可的,”元素收藏大师、伊利诺伊州软件开发人员西奥多·格雷说,他在periodictable.com上管理着一个精彩的元素资源。“元素周期表就是其中之一。我们通常不会把它看作是由真实物体组成的东西,当你看到它是由真实的东西制成的,而不仅仅是印在表格中的文字时,这是一种启示。”