所有这些东西都是从哪来的？
这块石头？
那只牛？
你的心脏？
提醒一下，不是这些东西本身 而是它们的构成：
原子组成了所有的物质
要回答那个问题 我们得指望质量守恒定律了
这个定律说的是一个孤立系统
被物质与能量都无法穿越的边界所定义
在这个系统中，质量 也叫做物质和能量
既不能被产生，也无法被摧毁
这个宇宙， 尽我们所知
就是这样一个孤立系统
但是在分析它之前 我们先来看一个更小和更简单的系统
在这，我们有六个碳原子 十二个氢原子
还有十八个氧原子
只要有一点能量 我们的分子就可以开始移动了
这些原子可以结合在一起 组成我们所熟悉的分子
这是水
这是二氧化碳
我们无法创造或是摧毁质量
我们受限于我们所拥有的 应该怎么做呢？
啊， 它们有自己的想法
我们来看 它们组成了更多的二氧化碳和水 各有六个
加一点能量 我们就可以让它们重新组成一个简单的糖
还有一些氧气
所用到的所有原子就是那 6个碳，12个氢，还有18个氧
我们所用的能量现在 被储存于原子间的化学键中了
我们可以通过将那糖还原为水与二氧化碳
来释放能量
而原子依然是同样的
现在 让我们先撇开一些原子 尝试一些更加有趣的事情
这个是甲烷，一般与牛的胃肠气胀有关
但同时也用作火箭燃料
如果我们加一些氧和一点能量
就像你从一根点亮的火柴上获得的那样
它燃烧变成了二氧化碳，水 甚至还有能量
注意我们的甲烷刚开始有四个氢
到了最后我们仍旧还有四个氢 被两个水分子所携带
最后来一个厉害的 这是丙烷，另一种可燃气体
我们加入氧气，点燃，然后 嘣！
再加更多的水和二氧化碳
这次我们得到了三个CO2
因为丙烷分子开始就有三个碳原子
它们无处可走
还有很多其他的反应 我们可以用这一小组原子来模拟
而质量守恒定律永远成立
任何物质和能量经过一个化学反应
依然还会存在并呈现
所以，如果质量既不能被创造也无法被毁灭
那么这些原子最初都是从哪来的呢？
让我们回调时钟来看
远一点，再远一点，再远一点，太远了
好了，就是这了
宇宙大爆炸
在宇宙出生后的三分钟内
我们的氢从一组高能量的微粒中生成
最终，一团团的原子积累并构成了星体
在这些星体内，核反应会融合轻的元素
像是氢和氦
去组成更重的元素，像是碳和氧
乍看一眼 这些反应似乎像是违反了质量守恒定律
因为它们释放一堆似乎不知道从哪里来的
惊人的能量
不过，幸好有了爱因斯坦著名的公式
我们知道了能量是等同于质量的
结果就使得原始原子的总质量
比生成物的质量稍稍多一点
失去的质量与获得的能量完美吻合
以光，热，还有能量粒子的形式传播出去
最终，这个星体变成了超新星
将自己的元素散布到宇宙空间
长话短说 它们找到了彼此 并和来自其他超新星的原子一起
组成了地球
46亿年后，在我们这个小小的孤立系统中
扮演起自己的角色
但是它们一点都不如一起组成你
或那只牛
或这块石头的原子们那般有趣
这也就是为什么 就像卡尔·萨根那句名言所述
“我们都是由星际物质组成的”