从前，德谟克利特指示给学者们一个目标，一个看不见的、谜一般的目标——原子。
成千成万的学者向这个目标前进。他们在曲折的道路上走着，有时候迷了路，有时候又找到了路。
迷路并不奇怪。地图是有了，星图是有了，而原子世界图却还没有。
化学家在研究各种各样的物质的时候，发现越来越多的新元素的原子。他们给新元素起名字，研究它们的性质。
每一种元素都有它自己的特征，有它自己的特殊的性质。但是元素太多了，实在不容易把它们一个一个地记住。
学化学的大学生真伤透了脑筋。他们常常把混乱的一群原子里的这一种原子当做那一种原子，而且把它们的各种各样的性质记错了。
必须从这样的混乱中找出一种秩序来。
因为要是科学家看见眼前是一团乱麻，这只不过表明，他对许多事情还不明白。这一团乱麻不是在大自然里边，而是在他的头脑里边。
1868年，彼得堡工艺学院教授门捷列夫开始编著《化学原理》。他知道，“科学的大厦不仅需要材料，也需要设计图。”
材料已经预备好不少了。设计图却还没有。
但是这种设计图怎么画法呢？
地理学家画地图的时候，有经线和纬线组成的网格来帮助他。他确定每一个城市的经度和纬度，靠着经纬度的帮助把这个城市画到地图上去。
但是怎么在原子世界图上安排原子的位置呢？
门捷列夫决定，为了这个，应当把那些元素按照它们的主要性质排列起来。把元素的哪些性质当做主要的呢？是颜色？是硬度？是沸点？是熔点？
都不是，门捷列夫选择了另外一种性质——原子的重量。
他按照重量来排列原子。第一个是最轻的原子——氢。在它的后面排列了其余的原子。
于是，表面的混乱立刻变成有秩序了。不再是一团乱麻了。
这位天才人物的洞察力就表现在这里。
在图表里，元素沿着横的和竖的方向排列起来——横的是列，竖的是类。
在每一类里排列着相似的元素。就像地图上那样，在热带是一群动植物，在温带是另一群动植物，在寒带又是一群动植物。
你不会到北极圈里去寻找狮子或老虎。你也不会在赤道上找到海豹和海象。地理景观是跟地图上的位置有关系的。
在原子世界图上，元素的性质也跟位置大有关系。
在第一类里，碱金属元素——钾和钠是邻居，银却和金排列在一起。
第七类是卤族元素的王国：氟、氯、溴和碘在那里安身。
在原子世界图上，也有空白点——空格。
例如在第三类里，靠近铝。便有这样一个空格。
门捷列夫认为，在这个空格里应该有一种还不知道的、没有发现的、跟铝很相像的元素。
门捷列夫给这个还没有发现的元素起了个名字叫“亚铝”，计算出它的原子量和比重，确定了它的其他的性质。
5年之后，在离门捷列夫工作过的那个实验室几千千米远的地方，“亚铝”被人发现了。
这种新元素是在比利牛斯山脉开采的闪锌矿里找到的。
图上的空格陆续地被填满了。
化学家研究矿物的时候，陆续地找到了门捷列夫预言过的那些元素。原子世界图制成了。这是科学史上的一件大事。德谟克利特指出了旅行的目的地——原子。
门捷列夫绘制了原子世界的图。现在应该按照图向目的地前进了。
这时候，立刻发生了一个疑问：难道原子是深入物质内部去的道路上的最后一站吗？能不能有一天再钻进原子里面去，看看它是怎样构成的，是由什么构成的？
门捷列夫说道：“推测是容易的，但是现在还不可能指示给人们看，单质的原子是由若干更小的微粒组成的复合物。”