03物质是由四种元素构成的吗？-《最小的物质是什么》

四元素说是古希腊关于世界的物质组成的学说。这四种元素是土、气、水、火。这种观点在相当长的一段时间内影响着人类科学的发展。

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生成过程

水元素：西方第一位哲学家泰勒斯（约公元前625-547）认为宇宙万物都是由水这种基本元素构成的。

气元素：泰勒斯的学生阿那克西曼德（约公元前610－546）认为基本元素不可能是水，而是某种不明确的无限物质。阿那克西曼德的学生阿那克西美尼（约公元前585－525）进一步解析到基本元素是气，气稀释成了火，浓缩则成了风，风浓缩成了云，云浓缩成了水，水浓缩成了石头，然后由这一切构成了万物。

火元素：赫拉克利特（约公元前535－475）认为万物由火而生，所以永远处于变化之中。

土元素及四元素说的形成：恩培多克勒（约公元前490-430），综合了前人的看法，再添加“土”，遂有水、气、火、土四元素。

四元素形象化（象数派）：柏拉图（公元前427－347）将四元素形象化，用几何观点看待，认为组成四元素的原子形状分别是体现其性质的一种正多面体。正多面体共有5种，还剩下一种正十二面体没有元素可与之对应，柏拉图说它是神用来排列天空的星座的。

四元素说的发展：柏拉图的学生亚里士多德（公元前384－322）认为组成天体的元素与地球不同，是纯粹的“以太”，是第五元素，对应于正十二面体。亚里斯多德在他老师四元素几何化的基础上，将四元素说发展成为一种体系。这个思想体系有效的支撑了地心说。

历史起源

大约自西元前六世纪起的希腊，开始出现了对于事物构成来源的讨论与说法。

四元素说

首先，希腊第一位哲人泰利斯Thales由推论及观察中，提出了水是构成宇宙的原质。他认为，水可以变成硬如石头的固体，也可以变成看不到、摸不到，却无所不在的气体，因此它的变化包含了所有物质的存在状态（固体、液体、气体三态）；而且许多生物都生活在水中，而所有的生物没有水都无法生活，所以，所有的物质或许就是有水产生的。但泰利斯认为他的结论并非就是真理，并告诉学生：“这是我的看法，我的想法，你们要努力改进我的教导。”

米利都派哲学家阿那克西曼德Anaximander则认为万物都出于一种简单的原始物质，但是那并不是泰勒斯所提出的水，或者是我们所知道的任何其他的实质。它是无限的、永恒的而且无尽的，而且它包围著一切世界——因为他认为我们的世界只是许多世界中的一个。元质可以转化为我们所熟悉的各式各样的实质，它们又都可以互相转化。关于这一点，他作出了一种重要的、极可注意的论述：万物所由之而生的东西，万物消灭后复归于它，这是命辽规定的，因为万物按照时间的秩序，为它们彼此间的不正义而互相偿补。而这个论点，即衍生出来五芒星顶端的灵魂元素；在炼金术中也指出，万物的原始来自于prime matter（天地之心）。原始物质之下，他承袭了巴比伦人和埃及人把水、空气和土看成是世界的主要组成元素的论点，再加上第四元素火，形成了四元素说法的前身。四大元素由这种原始物质形成之后，就以土、水、气、火的次序分为四层。火使水蒸发，产生陆地，水气上升把火围在云雾的圆管里。人们眼中看见象是天体的东西，就是这些管子的洞眼，使我们能从洞眼中望见里面的火。

后来，另一个米利都派哲学家，也是泰利斯教育出的一位勇于批评的学生——阿纳西米尼Anaximenes认为空气是构成宇宙的原质。他的论证是，空气从嘴里呼出来是热的，而在压力下喷出来时则感到是冷的。同样，通过凝聚的过程，气先是变成水，然后变成土。这些元素之间的差异只是量变的结果，元素只是凝聚或稀薄到不同程度的空气。

诗人兼哲学家赫拉克利特Heraclitus对阿那克西曼德和阿那克西米尼的唯物主义的倾向，表示轻蔑。在他看来，乙太火才是基本元素或实在，这是一种灵魂材料，一切都用它造成，也都要回到它那里去。在这个世界中，对立面——如睡与醒，死与生，不断的交替就构成了这个永不熄灭的火的永不停止的节奏。万物都在有秩序地运动，一切都处在流动——xavTaoEi的状态中。

也有人提出了土为构成宇宙的原质，但其来源资料似乎已不可考。

著名的希腊大数学家兼哲人毕达哥拉斯Pythagoras，和他的学派放弃了单一元素的观念，提出了最初的四元素说。他们以为物质是由土、水、气、火四者组成，而这四者又由冷、热、湿、燥四种基本物性两两组合而成，例如水是冷与湿的组合，火是热与燥的组合。毕达哥拉斯并认为，宇宙中所有的事物都尊循著一个规则，而数字的规律正是这个规则中心。这个说法后来变形成了数字学。

恩贝多克斯Empedocles将前人们的说法加以整理以后，提出了更为明确的四元素看法。他延续了毕达哥拉斯的四元素说法，并认为这四种元素在整个宇宙中，受到两个对立的神力的影响，以各种不同的比例结合起来；所谓两个对立的神力，一是相引力，一是相斥力，即「爱」和「恨」的作用而使得元素相互混合和分离。

而四元素的说法，则是经过亚里士多德的发扬光大，才得以有系统的确立。他反对德莫克利特的原子论（即物质是由一不可分割的最小粒子所组成），而大力提倡四元素说。认为一切物质都由土；水；空气和火而组成。它们被视为具有乾；湿；冷和暖等特徵的结合体。乾和冷产生土，而水的成份是湿和冷。亚里士多德认为，光是暖和湿的混合物；而暖和乾形成火！若按照四元素的理论看来，一棵破土而出的植物，是石头（土）和水同太阳光中的火的一种结合。树木被砍伐并晒干后，便失去水元素，这样就能燃烧了。而在燃烧后变成了石头（也即灰）和火。这样的解说比德莫克利特那不可见的原子假想来得易于理解。于是接下来的几个世纪，四元素说几成原始实体的定论。

在中世纪，四元素说曾经作为了炼金术的理论依据。炼金术士们认为只要改变物质中这四种原始性质的比例，即可使普通金属变为黄金。

相较於东方的五行学说，四元素说也是西方神秘学理论的基础。

四元素说承认了世界的物质性，是其进步的一面。但是却使化学的发展长期受到了阻碍。直到罗伯特.波义耳才否定了四元素说的错误，使得化学得以迅速发展。后来又经三百多年的发展，直到20世纪初近代物理学的发展，才让我们逐步看清物质的真实面目。