都挺難的。一個需要背，一個需要靈活運用，各種定理，定義也要背。那就下決心吧，就那麼三年，運用好，背好能解決人生的大問題。弄好了考上大學，也許後半輩子就指望它了。謝了。

元素週期表沒法和牛頓三大定律對比，一張表格和一組公式對比還差不多，要和牛頓定律比，也應該是元素週期律。週期表是週期律的視覺呈現，但是並不能完全體現出週期律。

好了，回答問題，要是真的存在一個地外智慧文明，也是在同樣的宇宙規則下，那麼這個智慧生命一定會先發現牛頓三大定律，然後才有元素週期律。

理由麼，很簡單：牛頓只需要知道四種元素，也就是水土火氣，就能知曉三大定律，但是門捷列夫等人，知道60多種元素，才確立了元素週期律。更深層說，牛頓知曉的四種元素，沒有一個屬於今天的化學元素，而門捷列夫填在週期表中的元素，只有一個是錯的。

我並非是在玩梗。

牛頓定律和元素週期律之間存在一個很重要的差別，牛頓定律主要依靠的是縝密的數學計算，而元素週期律卻是依靠大量實驗資料的積累。

我們慢慢說。

即便只是粗略地看一看牛頓的《自然哲學的數學原理》，也能領略到牛頓解決問題的思路。他會確立各種定義，比如“物質的量”，“力”等等，然後再進行推演。

好，我們就來說說這兩個定義。牛頓對“物質的量”是這樣定義的（所有引文均為商務印書局版本）：

起源於同一物質的密度和大小聯合起來的一種度量。

密度和大小（體積）聯合起來，不就是ρ×V嗎？按照現代物理學定義，這是m啊，也就是質量，標準單位是kg，千克。

那麼，什麼是“物質的量”呢？實際上是一種物質微粒的數量，標準單位是mol，摩爾。

好麼，牛頓老先生的著作裡，第一個定義就已經被現代物理給篡改了。

之所以現代物理要重新修訂牛頓的定義，顯然是因為這個定義已經沒辦法使用了。牛頓是支援微粒學說的代表，但這個概念很可能是他從同僚波義耳那裡學來的。牛頓認識到的微粒，和原子既有關係又有區別，此處不再細表。單說一件事，他認為物質的（微粒）數量和質量是一回事，這對於同一種原子構成的物質來說，的確如此，但是對於不同原子來說，比如兩個氫原子，顯然還不如一個氧原子的質量大。

沒辦法，後人只好把牛頓定義的“物質的量”（quantity of matter）修訂為“質量”（mass），並重新定義了“物質的量”。

再看另一個定義，力。

先看定義三：

物質的固有的力（vis insita）是一種抵抗的能力，由它每個物體儘可能地保持它自身的或者靜止的或者一直向前均勻地運動的狀態。

這個定義對初中生來說也不是很難理解，不就是慣性麼。不過且住，中學老師不是一直強調，慣性不是力嗎？

於是乎，這個定義也和現代物理之間存在偏差。

別急，我們再看定義四：

外加的力是施加於一個物體上的作用，以改變它的靜止的或者一直向前均勻地運動的狀態。

這才是我們理解的力嘛。

在完成定義之後，牛頓在書中提出了三大定律，緊接著是六條系理，也就是平面四邊形合成力等等方法，學完這些，也就差不多把高中的力學部分學完了。

再接著，牛頓寫了一句話：

迄今為止我所陳述的原理，已被數學家們接受且被多種實驗所證實。

牛頓那個時代，實驗條件算不上多好，特別是空氣阻力的問題，很難規避。所以，當時涉及到力學的實驗，都會存在顯著的誤差，但是牛頓這樣寫道：

這與實驗符合，除了那些運動由於空氣的阻力而略有遲滯。

換句話說，實驗的驗證並沒有那麼重要，牛頓真正在意的是，這些定律是不是能夠在數學上予以證明，比如重物的下落距離是不是和時間的平方呈正比。

好了，我們這也不是讀書分享會，先說這麼多，回過頭再念一遍這本書的書名——自然哲學的數學原理。

然後思考一個問題：力這種東西，究竟源自於牛頓給出的數學定義（F = ma），還是物質世界真實存在的某種東西呢？別以為這種問題只有民科才會去思考，它確實是個很讓人頭疼的哲學難題。費曼在《物理定律的本性》中，其實也提出了相應的疑惑，用很大的篇幅討論了“數學同物理學的關係”，有句話說得特別耿直（湖南科學技術出版社）：

但牛頓的那些定律是錯的。沒有力，它就是一堆廢話，質點沒有軌道，如此等等。

當然了，這話也就是費曼這個級別的物理學家嗶嗶幾句，如果你還在讀中學，最好不要成天想著找牛頓的茬兒。

說這麼多，總結起來就是一點：牛頓三大定律，依靠的是定義和推理完成的，藉助於這些定律和我們真實的世界進行擬合，它的難點在於，需要有一個數學能力超群的物理學家來完成這個過程，恰好牛頓就是這樣一個人。

相比之下，元素週期律的提出並沒有這麼神乎其神，雖然也用到了數學原理。

如果看過我在知乎的電子書《你好，門捷列夫》 ，應該會注意到，元素週期律被提出的前提，是人類已經發現並識別出足夠多的化學元素。化學元素既是一個定義，也是真實存在的物質，可以找到實體，這一點和力的定義是不一樣的。

在牛頓時代，人類也有對元素的定義，在西方古典哲學體系中，這個定義就是水土火氣，從某種程度上講，這種定義方式和牛頓對力和運動的定義方法是一致的，都有一套自洽的邏輯，乾溼冷暖，互相轉化。同時代的中國，也有類似的定義，那就是我們非常熟悉的五行：金木水火土，相生相剋，同樣自洽。

這何嘗不是一種“元素週期律”？論形式美，它比真實的元素週期律有過之而無不及。

在五行之上，還包含著更多數學計算，包括天干地支二十八宿三百六週天等等，我小時候也曾在一位“大師”家裡有幸讀過傳統的風水著作，看到了經天緯地的各種運算，只可惜沒有悟性，沒有得到心法傳授。

如果沒有實際的化學元素做基礎，我們現在看到的元素週期律，說不定就是五行或希臘四元素的衍生品。不要覺得這很荒誕，如果人類沒有辦法知道氫氦鋰鈹硼，又如何能夠否定水土火氣？世界由幾種元素的可能性不是沒有，就像印刷技術一樣，只需要四種顏色CMYK，就能夠呈現出足夠多的色彩，僅靠碳氫氧氮也足以構造出一個複雜的世界。

所以，提出牛頓三大定律的前置條件，與四元素說並沒有本質差別，只不過隨著18世紀化學元素的實體逐漸清晰，原有的四元素體系就瓦解了。而牛頓定律，直到量子力學的發展，才被發現是有侷限性的。更深入地講，牛頓定律會不會進一步瓦解，甚至後人發現它根本是不成立的？真不好說。牛頓當年認為第一推動力就是上帝，而人類現代的前沿科學正在一步步尋找著力的本質，沒準哪一天，我們定義的“力”，會被真實的“力”所取代，就像四元素被現在的化學元素取代一樣。

牛頓不是聖人，他的部分定義已經被修正，同時記住費曼說的：沒有力，那就是一堆廢話。

但是元素週期律卻不會遭遇這樣的危機，因為現代技術已經可以讓人類看到真實的原子，以及質子、中子和電子，這不是我們臆想出來的，只不過探索到它們，並不是那麼容易。

綜上所述，牛頓定律不需要太複雜的觀測結果，它更多地建立在數學推理的基礎上，必然會更早出現。元素週期律需要更多直接而可靠的觀測結果，這些實驗甚至要藉助於牛頓的發現才能完成，所以不可能更早出現。元素週期律和量子力學有著深厚的淵源，有了元素週期律，量子力學就不遠了，怎麼可能還沒出現經典力學？

不過回到題面，牛頓定律和元素週期律哪個更難，說實話我回答不了。我的智力水準遠不及牛頓和門捷列夫這些人類頂級的科學家，沒有辦法還原當時他們思考的路徑，在同樣的標準下，誰的思路更難實現，這很難想象。

物理上的牛頓定律，和化學上的元素週期律，都是教材中的重點內容.牛頓的三大定律，是物理中的重中之重，也是學習物理的基礎，其實學好這三個定律並不難。剛開始上課一定要認真聽講，把這三個定律的內容要搞清楚，然後帶到相應的題目中，把三大內容給它消化掉，這樣自然而然的就明白了。元素週期表也是化學的重點，透過元素週期表，它可以把我們學過的元素形成網路，對於我們及元素化合物知識提供方便，在學習元素週期表和元素週期律時，找出每一週期每一主族元素的變化規律，然後透過元素週期表中的規律，最後找出特殊物質的特殊性質，特殊位置，進行特殊記憶。我建議大家，不同的學科，有不同學科的特點，只要大家認真去鑽研，都是可以學好的。