人类建立文明社会至今已有数千年之久，历经大大小小无数次历史的转折点之后，我们才一步步走到了今天。也许是某位天才人物发明了新物品或悟到了新思想，也许是与远方的国家进行商贸往来，或者与别国开战，结果就催生了这些历史的转折点。从王朝、思想、学术、宗教、政体到每日互相问候的用语、日常食品等，可以说在人类社会中根本不存在一成不变的事物。
即使在极度打压对外交流及创新行为的江户时代[1]的日本，社会内部也发生过数不清的变革，其中包括实现农业技术革新、普及货币经济，在文学与绘画等方面也收获了极具特色的艺术成果。从这个角度来看，确实可以说“变革”本身才是人类社会的本质。
这种天翻地覆的变革并非遵循一条循序渐进的轨迹，而是以发散式的形态贯穿于历史之中。众多具有革命性的转折点往往发生于转瞬之间，如同对弈中的妙招般将旧有的局面瞬间改变。
就拿生活中的音像产品为例，第二次世界大战之后，黑胶唱片长期以来一直担任推广、普及音乐的主力。不过，在1982年激光唱片（CD）问世后，黑胶唱片在极短的时间内就彻底退出了历史舞台。此后，激光唱片由于网络数据下载技术及视频门户网站的发展也被时代淘汰了。1998年，单曲及合集的白金唱片（即销量超过百万张）就有将近40部，可仅仅过了20多年，“白金唱片”就成了历史名词，当时又有谁能预测到这样巨大的变化呢？
总的来说，预测未来变化的方向难于登天，而试图激发符合自身需求的变化更是难上加难。在当代的日本，大家都希望改变现状，也都明白变革是唯一的选择，可惜各种利害关系的纠缠成了阻碍变革的绊脚石。所有党派的政治家都在高呼改革，企业也为了开拓创新之路投入大量研究经费，可惜所获得的成果却不如人意。
那么，引发社会变革到底需要哪些必要因素呢？当然，单一因素很难推动变革，唯有多种因素汇集才能推动世界变革。在本书中，笔者将目光聚焦于材料蕴藏的力量。这是因为历史上绝大多数重大转折的根源，最终总会落实到纸、铁、塑料等优秀材料所蕴藏的力量上。
能证明这一观点最有力的证据就是石器时代、青铜时代、铁器时代之类的历史名词。青铜武器击败木石武器易如反掌，能深耕土地的铁制工具为农业增产发挥了重大作用，并促进了人类种群的繁衍壮大。每当一种新材料登上历史的舞台，就会为人类文明迈上新台阶打下坚实的基础。也正是由于这个原因，历史学家才会以材料的名称划分人类的历史时代。从另一方面来说，采取这样的划分方式，关键在于石器与青铜器能经得起千年时光的侵蚀而保留至今，而人类利用木材与布料的起始时代至今依然没有定论。
本书之所以聚焦于引发历史变革的诸多因素中的材料，是因为在笔者看来，材料是制约历史变革的速率控制步骤。速率控制步骤是化学术语，指的是在A物质转化为B物质、B物质转化成C物质、C物质转化为D物质等一连串的化学反应中，反应速率最迟缓的步骤。这个步骤的化学反应速率决定了整体的反应速率，因而被命名为速率控制步骤。举个例子，假设一辆汽车行驶100千米的路程，其中有10千米路况极差的路段需要行驶2小时，那么这辆汽车在其他路段的行驶速度无论是90千米／小时还是110千米/小时，对整体行驶时间来说，影响并不大。路况极差的10千米对整体行驶时间具有决定性的影响。这就是速率控制步骤的概念。
正如前文所述，促使人类文明进入一个新阶段需要多种因素相结合，其中包括拥有罕见才华的智者，社会价值观革命，政治环境、经济形势或者是自然环境等方面的剧烈变化等，只有具备了这些必要条件才会引发人类社会变革，其中新材料问世比其他因素更加罕见。笔者在此提出这样一个观点：符合时代需求的新材料的问世，是引发世界大变革的决定因素之一，新材料的研发阶段也就是人类社会发展的速率控制步骤。
以前文提到的唱片为例，最初的唱片是以紫胶虫吸取树木汁液后的分泌物——虫胶的固化物为原料。进入20世纪50年代，以聚氯乙烯为材料的唱片问世，立即催生了巨大的音乐市场。与易碎、易磨损的虫胶相比，轻便、结实的聚氯乙烯可以长期保存，而且容易进行大批量生产。假如没有聚氯乙烯这种令人惊异的材料，音乐很难像今天这样走进千家万户。
20世纪20年代的虫胶唱片(www.xing528.com)
在20世纪50年代之后，与此前的时代完全不同的是，全球音乐界突然涌现出众多明星。莫非此前时代的人们缺乏音乐细胞吗？答案当然是否定的，原因在于即使此前的时代存在过不亚于“猫王”和“披头士”的音乐天才，但是人类还未拥有将这些音乐天才的歌声以便宜、高音质的方式传播给社会大众的材料。
当然，音乐之所以能传播到世界的每个角落，电视机的普及肯定发挥了重要作用。但是，仅凭电视机无法催生出一个巨大的音乐市场，也未必能给各种音乐天才留下璀璨闪光的机会。唯有聚氯乙烯的问世，才突破了世界音乐文化传播的速率控制步骤。
更准确地说，聚氯乙烯的问世引发了记录媒介的革命，而记录媒介的发展对音乐本身，也可以说是对音乐家这种职业的工作方式带来了变革。在两三百年之前，也诞生过无数伟大的歌手、演奏家，但给后世留下不朽声望的只有莫扎特、贝多芬等作曲家。他们将自己的乐谱保留于纸张之上，使得这些作品能够传播到遥远的国度，并流传于子孙后世。与作曲家相比，当时的演奏家就不那么幸运了，除了亲临现场欣赏之外，没有任何手段能将来自音乐的那份感动传达给其他人。
只有进入现代社会，通过录音或摄影等技术才能突破时间与空间的限制，将不亚于真实效果的音乐演奏之美传送给社会大众。进入20世纪以来，音乐界最大的变化是：直接打动观众的歌手和演奏者成了广受瞩目的明星，而作曲家则成了不那么受追捧的幕后工作者。可以说，造成这种转变的关键就是记录媒介的巨大变革。
改变世界文明进程的材料还有很多种，与前文提到的石材、铁、聚氯乙烯等大规模应用材料推动历史的进程不同，还有一些材料以其稀有性和昂贵的价值成为人类争夺的对象，从而推动历史发展。其中，最著名的例子就是黄金和丝绸。
此外，也可以根据材料的来源进行界定。最初，人类从自然界获取石材、木材等，直接根据材料的性质加以利用。随着时代的进步，逐渐出现了铁等需要对自然界的物质进行二次加工才能获取的材料。到了现代，塑料这种由人工发明而产生的在自然界不曾存在过的材料出现了。当前世界的新材料则是根据精密的分子设计开发，拥有自然界物质根本不可能存在的性能。
本书从这些为数众多的材料中精选12种材料，着重介绍它们与人类历史变革的关系，从而为“新材料是开启新时代之门的钥匙”这一观点提供佐证，并希望以此激发广大读者对材料科学的兴趣。
佐藤健太郎
[1] 江户时代（1603—1868）是日本封建制度的最后一个时代。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
