初中化學告訴我們：原子是進行化學變化的最小微粒。也就是說，我們和自然界交換的物質雖然不同，但原子是相同的，這意味着一個原子可以在許多人的體内保存過。那麼，我們和西施、貂蟬這些古人，共用過多少原子呢？

不論是吃喝拉撒，還是呼吸排汗，我們都在和這個世界進行着不斷的原子交換。你體内的原子被排出去，然後被其他物質吸收，而你吸收的原子也都是其他事物分享出來的。雖然我們吸收或者排出過的物質不同，但原子是相同的，這意味着我們和古人曾經共用過相同的原子。

毫不誇張地說，全世界70億人中，很可能每個人體内都有曾經被你釋放出來的原子。這個說法聽起來有點難以置信，不過咱們可以分析一下這個結論的推導過程。

我們的體内有數不勝數的原子，如果計算質子數的話，這個數字甚至可以達到10^28個，這個數字比宇宙中的恒星數量還要多。按照重量來算，氧元素占據了你身體的65%，碳元素占了18.5%，氫元素占了9.5%，氮元素占3.2%，另外還有4%左右的重量被其他元素所占（如鈣、磷、鉀、鈉等）。

當然，我們雖然提的是元素，但它們的本質還是原子。如果按照原子的個數來算，這個比例又會有所不同。如果你是正常的成年人，那麼此刻你體内大約有4*10^27個氫原子、2*10^27個氧原子、3*10^26個碳原子以及8*10^25個氮原子。

那麼，這些原子究竟是從哪來的呢？其實這個問題并不難，稍微思考一下就能找到答案：

你體内的氫和氧，基本上都是來自于喝水（水分子H2O）和呼吸（氧氣O2）。

至于碳和氮，基本上都是靠吃東西（有機物都是以碳為基礎的，而構成蛋白質的基本物質氨基酸則全都含氮）。

相對來說，水和空氣更容易在地球表面循環，這意味着你體内的碳和氫來源更加廣泛。相比于氫和氧，你體内的碳和氮相對循環要慢一點。

雖然物理學告訴我們原子是可以衰變的，但是鑒于漫長的衰變周期遠遠超過了我們的想象，所以這裡暫時不加考慮。那麼，這意味着在地球的環境下，原子是不會憑空産生或消失的。也就是說，任何一位你想得到的古人，都有可能呼出過二氧化碳，而其中的氧元素最終在光合作用下變回氧氣，被你吸入肺中。又或者他們排出的液體，經過自然界淨化……算了，不說了吧，一會還得吃飯呢……

既然有這個可能性，我們接下來要做的就是思考一下這個可能性有多大。畢竟，如果這個可能性太小，那麼我們的這個設想不過是一場鬧劇；如果可能性足夠大，至少還是有點理論依據——雖然好像對生活也沒什麼指導意義。

巧合的是，最容易循環的氫和氧，也恰恰是我們體内含量最多的原子。當然了，這未必就是巧合，其中也有必然性。

在自然界中，大量的氫和氧都儲存在空氣和水資源中。因此，如果我們想計算一個氫或氧原子從古人體内循環到我們體内的概率，可以借助地球大氣層和水資源中原子的總量來計算。

• 地球的水資源

我們都知道地球的水資源少得可憐，有人做了一張形象的圖片來解釋：

如果把地表的水抽幹，地球大概就是上圖這個樣子。圖中大水滴是地球海洋的水量，全球的淡水隻有中等水滴那麼大的體積，其中絕大部分封存在冰蓋中，我們能用的河水或者湖水僅僅是藍色小水滴那麼大——小得你都看不見。

總的說來，地球的所有的水占地球質量的0.02%，也就是1.35 × 10^21公斤。

• 我們呼吸的空氣

你可能覺得空氣非常輕，幾乎沒有質量。的确，地球大氣層和地球相比确實微不足道，但依然不可忽略。地球空氣總量約5.15 × 10^18公斤，相當于地球的1/100萬。

而且，不論你是否戴着口罩，每一次呼吸所攝入的空氣都是等量的。

• 總結

有了地球水資源和空氣的總質量，以及氧氣占空氣的比例，我們就可以輕松地計算出地球表面水分子和氧分子的個數，進而計算出氫原子和氧原子的數量——這個計算過程剛上高中的學生就會計算，咱們就不介紹了，直接公布結果：

• 地球水資源中含有的氫原子個數約為9.0 × 10^43個；
• 地球水資源中含有的氧原子個數約為4.5 × 10^43個；
• 地球大氣層中含有的氧原子個數約為4.1 × 10^40個。

接下來，計算過程最有趣的部分來了：

按照前面我們計算的你體内氫原子和氧原子的數量除以地球表面這兩種原子的個數就可以知道：地球上平均每2.1億億個氫原子中就有一個來自于你的身體，平均每2.6億億個氧原子中也有一個是來自于你的身體。

這個比例看起來很小，但是如果我們把原子在自然界和人體内循環的因素考慮進來，結果就不一樣了。首先，我們體内的原子循環速度非常快；其次，全世界有70億人，這個基數讓剛才的比例也小了許多。而且，我們隻計算了氫和氧，其他元素以及其他交換的形式尚且沒有計算。因此，我們體内所含的原子，很有可能都來自于全世界70億人中的任何一個甚至是每一個。再考慮到曾經出現過的古人、地球上現有甚至出現過的古生物，可以說地球上的每一個原子都曾經在無數生物體内循環過。

之所以會出現這麼有趣的情況，就在于我們體内的原子數量太多，或者說原子實在太小。不論是和宇宙中的恒星數量還是地球上沙子的數量相比，我們體内的原子數都要多得多。如果原子的體積更大一點或者我們的體型更小一點，抑或地球的尺寸更大一點，這個問題恐怕就不會得到這樣的結果了。

一般來說，我們每一次呼吸時會吸入10^19個原子。實際上，你現在可以做個深呼吸，長長地呼出一口氣。一年之後，很可能全世界的人都能夠吸入其中一個原子。

也許你不敢相信，但是每過一年，你體内有90%以上的原子已經換成了新的。就像上面說的，當你呼出二氧化碳的時候，這些碳就是構成你身體的碳原子；當你噓噓或者流汗的時候，你體内的氫原子和氧原子也随之流出，還會攜帶氮、鈉等其他元素構成的物質；老化的細胞被分解，進入到血液中，經過肝髒和腎髒的過濾，其中的大部分都被排出體外。

與此同時，你還在不斷地攝入新的原子，比如呼吸、飲食等。組成這些物質的原子會進入到你的體内，被你吸收，組成新的細胞、器官、組織。它們可能來自于古人，可能來自于大自然的某種動物。管他呢，除了氫原子之外，它們甚至在幾十億年前都來自于一顆恒星的超新星爆發。

其實，這個世界真的是非常小，地球上的各個部分都以我們意想不到的形式悄悄聯系在一起。你可能從未想過，自己竟然和那些古人、名人有着這樣一層關系。

說到這裡，我突然想到自己可能也和女神共同享用過許多原子甚至許多分子，它們穿越千山萬水，在我倆的體内分别周遊過一次。想到這裡，突然還有點激動呢……

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