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池荷落雨，聚作水银窝。

洞庭浩淼，玉盘盛水银。

银色的液态汞，

让人浮想联翩。

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作为唯一的常温非固态金属，

汞被称为“水银”或“快银”（quicksilver）。

丹砂（硫化汞）是常用颜料，

木质髹漆的西汉古星盘上涂覆丹砂。

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古埃及称水星为“汞”，

战国时期中国用金汞齐鎏金。

《五十二医方》汞占其四，

汞齐制备高反射率的镜子。

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法老墓的汞珠，

秦皇陵的汞池。

神秘的“水银”象征永恒，

丹砂制“朱墨”御批朱笔。

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硫汞相合成丹砂，

《抱朴子》称“仙药之上者”。

硫汞“演化”为金属，

哈扬提出金属硫汞理论。

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哈扬合成了氯化汞，

且建立了一整套的化学操作流程：

蒸馏、升华、锻炼、溶解、结晶……

以求炼制最完美“硫汞比例”的金属——黄金。

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阿拉伯医生用汞与动物油脂混合，

制成软膏治疗眼科、皮肤疾病。

宋代炼丹术书籍《丹房须知》有图“抽汞之图”，

展示如何加热含汞化合物以收集液态汞，

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著名的多明我会神学家托马斯·阿奎那，

提出汞齐概念，表示汞与另一金属的混合物。

他明确提出基督教理性主义，

认为上帝可以通过理性证明。

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西方黑死病肆虐时期，

数千万人死去。

走投无路的医生们,

祭出“汞熏蒸疗法”。

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西班牙的阿尔马登汞矿开采自古罗马，

提供了古代三分之一的汞。

西班牙王室的富格尔家族获得开采权，

运送汞到美洲冶炼金银。

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帕拉塞尔苏斯提出金属的新理论，

“硫汞盐”三要素理论，

他相信汞超越了固态和液态，

生命和死亡、尘世与天堂。

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帕拉塞尔苏斯把汞作为治疗梅毒的标准疗法，

他研究了汞中毒的症状，

发明了一种外用汞剂，

以免口服毒性过大的问题。

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牛顿长年沉迷于炼金术，

体内汞达到危险的水平。

知名医生多弗发明汞粉剂，

被称为“水银医生”。

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托里拆利的汞气压计，

华伦海特的汞温度计。

帕斯卡尔用汞气压计发现，

研究海拔与大气压的关系。

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硝酸汞被应用于动物皮毛，

将其转化为帽子中使用的毛毡。

制帽工人吸收大量的汞蒸汽中毒，

被称为疯帽病“mad hatter disease”.

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普里斯特利加热氧化汞，

得到氧气，启发了拉瓦锡。

霍华德（Howard）用乙醇处理硝酸中的汞溶液，

得到雷酸汞（雷汞），长期用作起爆药。

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无色无味氯化亚汞被称为甘汞，

被用于多种疾病治疗。

氯化汞因升华被称为“升汞”，

18世纪用于润肤液。

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在《独立宣言》上签字的拉什（Rush）医生，

认为一切发热性疾病都是由血管不规则抽搐（irregular convulsive action）引起的。

他称甘汞是医学中的Samson（圣经中的大力士）。

在1793、1797年黄热病流行期间拉什广泛地应用甘汞。

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汞的密度是水的13.5倍，

金属中只有金能在汞中沉没。

戴维将石灰和氧化汞混和电解制取了钙汞齐，

后蒸发汞得到金属钙。

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1807 年英国福塞斯（Forsyth）将雷汞封装于铜帽中，

制成首个击发火帽，

取代沿用 300 余年的燧石发火装置，

推动近代枪械技术革新。

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1814 年，雷汞火帽实现工业化生产，

作为标准发火组件奠定定装枪弹的技术基础。

1864 年诺贝尔将雷汞装入铜管制成雷管，

解决了硝化甘油等烈性炸药的安全起爆难题。

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戴维研究了甘汞和升汞的化学组成，

他的学生法拉第1838年研究气体放电，

将汞蒸气密封于玻璃管内并施加电压，

汞发出微弱的蓝绿色光。

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这是人类首次观测到汞蒸气放电的发光效应，

汞放电光谱具有特征谱线，

而非连续光谱，

开启了原子光谱的研究。

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1860年代后，雷汞成为全球火帽、雷管的核心装药，

一战时德国年产雷汞100吨，

雷汞稳定性差且有毒，

爆炸产生的汞蒸气与金属汞会腐蚀枪管、药筒。

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科赫认为氯化汞比苯酚的消毒作用更好，

羟汞甲基苯甲酸钠、硫柳汞和汞溴红推向市场。

甘汞治疗婴儿的“出牙病”，

反而引发“粉红病”。

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沃考内发现“粉红病”婴儿实为汞中毒，

从此汞远离了儿童医疗。

毒性更大的有机汞，

也被开发成药品。

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荷兰莱顿大学的昂尼斯（Onnes）发现,

金属汞在4.2 K温度下，

电阻突然消失为零，

由此发现低温超导。

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海罗夫斯基（Heyrovský）1922年提出极谱法，

在电毛细现象中，

用滴汞电极测量电压增加时通过溶液的电流，

测定溶液中微量的物质。

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贵州万山汞矿汉代即开采，

重50克以上的朱砂称“朱砂王”

全球56颗朱砂王，

万山汞独占50颗。

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1899年英法水银公司以3万两银强取开采权，

英、法两国各占40：60，

投资750万法郎（约合28万银元），

引入风钻凿岩、轨道运输、蒸汽绞车、蒸汽炼炉。

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1908年清政府以合同逾期收回万山汞。

该公司雇佣工人一千余人，

在十年内从万山掠走水银700吨，

获利400万银元。

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清末民初战乱不断，且一无技术二乏管理，

万山汞矿年均产量只有9.27吨。

同期西班牙的阿尔马登汞矿长期占据世界第一，

年产量达 1500 吨。

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抗战期间万山汞矿爆发，

年均产量达到59.65吨，是之前的6倍多，

水路被日军阻断，

万山汞只能靠肩挑马驮运出。

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挑夫负重100余斤汞，

先运到湖南晃县精加工，

再运回贵州，经广西到达越南海防港，

横跨太平洋抵达美国制成雷汞用于炸弹。

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八路军、新四军缺乏雷汞，

吴振铎在淮安小朱庄兵工厂，

手工从旧炸弹雷管中提取雷汞，

受伤昏迷15天后带伤继续工作。

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即使只有小学文化，

吴振铎硬是冒着生命危险反复实验，

成为红色兵工专家，

研发生产出新四军自主的第一颗子弹、第一个枪榴弹、第一颗水雷……

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1930 年代低毒的起爆药开始替代雷汞。

二战后，无雷汞击发药技术成熟，

各国陆续停止雷汞在军用弹药中的使用；

而汞灯应用逐渐成为汞的主要应用领域。

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真空技术与交流电技术的进步，

使低压汞灯成为第一代实用化产品。

其发出的254nm的紫外线可以用于消毒，

在内壁涂上荧光粉可制成荧光灯（日光灯）。

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欧司朗研发出高压汞灯，

灯管内压力可达10个大气压，

发光光谱覆盖可见光，

用于工厂、体育场等大面积场景。

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超高压汞灯用于投影仪光源、光刻曝光灯、光谱分析标准光源，

光刻机用它提供精准的紫外波段，

支撑半导体芯片的制造。

汞灯的普及造成严重环境污染。

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有机汞致中枢神经中毒，

日本发生震惊世界的水俣病。

二甲基汞能轻易透过乳胶手套，

使研究人员神经中毒死亡。

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建国后万山汞矿大发展，

三年困难时期年产汞逾千吨，

连续5年世界第一，出口创汇15亿元，

偿还约一半苏联外债，被誉为“爱国汞”。

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环境微生物汞转化研究，

用于汞污染预防治理。

汞矿中的“抗汞”细菌体内，

发现有机汞裂合酶（MerB）和汞还原酶（MerA）基因。

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静汞电极的汞置于封闭空间内，

汞滴表面积提升5倍，

灵敏度提高半个数量级（达10⁻⁹ mol/L）。

电极表面稳定支持慢速扫描。

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汞-196作为医学同位素生产靶材，

汞-198在聚变堆包层中作中子倍增材料，

最终衰变生成稳定的黄金。

汞基热控系统用于反应堆。

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汞电极、汞照明、汞催化剂……

医用汞材料、消毒、药物……

硒化汞用于红外探测、半导体器件，

液态汞用于微小卫星高精度姿态调整。

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汞曾是炼金术、炼丹术的核心，

而今在科研、工业上发挥重要作用。

作为常温唯一的液态金属汞，

始终伴着人类文明历史流淌。

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《元素的文明征程》内容简介

本书探讨了化学元素发现与人类文明发展之间的紧密联系。通过系统梳理古代至现代化学元素发现的历史，揭示了元素如何影响并推动人类文明的进步。从碳元素作为生命基础和文明之源，到金银作为古代市场信用体系的实体，再到冶金术的出现和青铜时代的兴起，一直到近现代化学元素的发现，书中详细叙述了化学元素如何逐步被人类认识、利用，并促进了社会的变革。此外，电解技术的应用、光谱分析法的运用，以及元素周期表的提出、X射线光谱学测原子序数、元素衰变测定超重原子等重要科学里程碑均有描述。

书中内容横跨从古代到近现代的漫长历史，通过生动的叙述，展示了化学元素在人类文明演进过程中的重要地位和作用。包括从铜到青铜，再到青铜复兴；从块炼铁到高炉生铁，再到转炉、平炉法生产钢；从磷、铝工业化到核反应用于战争等。同时，本书还通过对不同地域、不同文化背景下元素发现的描述，揭示了科学发现的多元性和复杂性，以及科学进步对人类社会的深远影响，理性对于文明至关重要的意义。