塑膠袋成為現代社會最難處理的垃圾，也成為地球暖化、環境破壞的重大來源。但你知道嗎？塑膠袋的原料聚乙烯，90年前，可是製造重要的雷達的戰略物資。雖然現在超商和超市的塑膠袋要收費，但社會上塑膠袋仍是隨手可得，就算是有塑膠袋戀物癖的人，也不會覺得擁有塑膠袋是值得謝天謝地的事。從塑膠袋的原料發展，我們可以看到什麼？
只要一隻智慧型手機，就可以立刻知道自己現在在哪裡，上網就可以買到全球的葡萄酒、珍貴的起司，山珍海味都可以立刻用冷藏貨運的方式送達，這些連豪奢的路易十四世都沒有的享受，對我們現代人來說已習以為常。
甚至在新聞媒體看到一些陷入內戰的國家，遊擊隊士兵拿著攜帶式火箭砲發射一發子彈數千日圓的錐形炸藥，炸毀雖說是二手貨（超便宜）、但也要價數千萬日圓的戰車。從過去在炎熱沙漠中為西台戰車所苦的埃及農民兵眼中看來，應該會昏倒吧。
雖然現在超商和超市的塑膠袋要收費，但社會上塑膠袋仍是隨手可得，就算是有塑膠袋戀物癖的人，也不會覺得擁有塑膠袋是值得謝天謝地的事。塑膠袋的原料聚乙烯在90年前，可是製造重要的雷達的戰略物資。
技術，如何建立起人類的現代化社會？
人類社會得以驚人的進化到現代社會，要歸功於高度發達的科技（技術），但我認為學校教育沒有教導我們最關鍵的部分，那就是原本像猿猴的人類，如何建立起如此現代的社會。
我們的社會系統、食物、交通工具、智慧型手機，不論哪一種，都不是如同變魔術一樣，突然變出來的。
一步步解開這些纏繞在一起的絲線，不只可以追溯到日本人的祖先，甚至還和以粗糙的爐子打鐵的西台打鐵師傅，甚至是下船後在海邊沙攤上搭爐砌灶、烹調的腓尼基人都有關聯。
我們現代人並不是靠自己一個人生活，而是依靠過去全球先人們的睿智，站在巨人的肩膀上生活。
可是一講到歷史課，往往只會提到倭瑪亞王朝如何，金朝第一位皇帝完顏阿骨打又如何，就只是把人名和事件一字排開來，卻未重視歷史的流動、必然性和因果關係。
另一方面，化學課則只會教我們計算酸鹼值PH、背誦「蒐集硫化氫氣體要用向下排氣法」等，我總是不禁懷疑，這門課到底有沒有自信作為一門關於物質的學問？
硫化氫等有毒火山性氣體很重，會在地面累積，所以不能去火山和溫泉地帶的低窪處。可是對生活中被物質環繞的現代人來說，現今的化學教育，好像欠缺了必要的知識、物質的管理、對求生有益的學問此一觀點。
歷史的真相是什麼？
大家都學過法國大革命的象徵性事件，也就是1789年法國民眾攻占巴士底監獄。其實當時群眾攻擊監獄時，獄中只有7名犯人，而且不過是偽造犯和狂人。1453年，穆罕默德二世攻陷君士坦丁堡，當時歐洲大概有一半以上的人，都不知道有這件事吧。
事件本身真的那麼重要嗎？這些事件的描述，其實很多都是歷史學家們為了增加浪漫的成分，事後加油添醋而成為「故事」。
我想透過本書說明歷史的因果關係，不單純只是將這些事件一字排開，而是以社會、政治、戰爭等事件根本的「物質」為主角，說明主角們如何互相影響並產生關聯。
而且我也不想站在一位英雄的史觀去描述，發現物質、讓物質實用化的、人與人之間的故事，而是著重在描述時代的氛圍與時代的需求。希望才疏學淺的我撰寫的拙劣文章，能讓讀者們體會到歷史的脈動。
本書在草稿階段，寫到第二次世界大戰為止，就已接近七百頁。我原本打算寫到現代，但戰後的部分並未刊載。其實戰後飛躍性的科技進化，才真的是我想寫的部分。
只看一個歷史事件，永遠有各種不同的切入點和觀點。光要寫幾行文字，我就要大量閱讀好幾本書和資料，花上好幾天的時間。
幸好長年塵封的書終於派上用場，還有在工作閒暇時造訪的名古屋市鶴舞中央圖書館的藏書，也幫了我很大的忙。我也要感謝東京都練馬區平和台圖書館、神田舊書店街，在我還是個貧窮學生時，讓我接觸到大量書籍。特別是如果沒有專收科學類舊書的明倫館存在，就不會有本書的誕生。
對於我的導師，東京都立西高校的社會科老師荒井良夫，以及在我成為補習班講師後，在世界史和文化方面給我許多啟發的大矢復老師（代代木講座英語講師）、上住友起老師（河合塾世界史講師兼Bear Luxe 株式會社執行長），我心中更是充滿感激。
另外，我身邊的朋友，特別是過去我的學生岡田祐一，在我撰寫本書時，由概念到執筆階段，都給與我許多幫助，在此一併致謝。
人類怎麼發展出這些計算和知識？
我的工作是在補習班教化學，提升學生們的化學成績，讓他們順利考上大學。不過除了傳授知識和計算方法外，我也會從歷史的角度，說明為什麼人類會發展出這些計算和知識。然而上課時間有限，所以假設我閱讀了一百本書籍，時間大概只夠我告訴學生約十頁的內容。
這次透過本書，我終於可以將過去派不上用場的知識化為具體形式。非常感謝PHP研究所的山口毅，讓我有機會寫這本書，也要感謝為這本書編輯、校正的所有同仁，以及在緊迫的時間內、廢寢忘食的為本書畫插圖的風原士郎。
最後我要感謝的是我的太太。每當我在閱讀世界史書籍時，都會像回音一樣唸出「Barbegal麵粉廠」（古羅馬時代在法國亞爾附近，以水車為動力的麵粉工廠）、「StG44 突擊步槍」（第二次世界大戰時，納粹德國量產的輕量自動槍支）等，她必須忍受我三不五時發出謎樣般的囈語，同時因為她喜歡電影和世界史，還會提供我許多素材，如約翰‧亨特（John Hunter，被譽為「近代外科學開創者」的英國外科醫生）、弗里茨朗格（Fritz Lang，奧地利出身的知名電影導演）等，豐富本書的內容。
前所未見的新冠病毒肆虐全球，甚至有人形容它就像是中世紀的黑死病再現。不過，人類過去以來就是不斷的與前所未見的災厄對抗，因此孕育出智慧與發明，再向前邁進。我們也只能向歷史學習，向前邁進，並交棒給下一代。
物質的歷史有哪些？
- 塑膠袋的原料「聚乙烯」，是製造雷達的二戰物資。
- 讓日本浮世繪畫家愛不釋手的顏色普魯士藍，其實是「鐵離子」。
- 硝石、碳、硫磺產生的化學反應，促成了蒙古帝國的誕生：黑色火藥的霸業。
- 硫化法的誕生，提升了橡膠耐用度，變成四季可用的發明，讓人類行遍天下。
- 用木炭還原鐵，再搭配風箱──製鐵技術創建了亞述帝國。西亞高原上的戰爭民族西台人如何稱霸？靠鐵製武器打敗青銅武器。亞述人（敘利亞人）也從西台人手中獲得鐵器，在東方建立亞述帝國。
- 凝灰岩與熟石灰，建起了整個羅馬帝國！羅馬人的文明多發達？有8萬公里的幹線道路網、屹立1800年以上的萬神殿，包括羅馬浴場都是用水泥蓋的！
- 硝酸鉀加上銅、錫合金，促成歐洲近代國家。鑄鐘師用銅、錫合金製造青銅大炮，煉丹術配方──硝石、木炭、硫磺，誕生了黑色火藥。大炮加火藥，就此改寫歐洲史。有錢領主爭相購買，沒錢城邦只能被打敗，火炮誕生後400年，歐洲就從超過500個大、小城邦，剩下25個近代國家。
- 碳、氫、氧和咖啡因，奠定工業革命。碳、氫、氧結合成煤炭，不僅推動蒸汽機，焦煤更能提升煉鐵效率。而咖啡因這種生物鹼，能讓工人保持清醒，滾水煮茶更能殺菌，工業都市人口得以增長，支撐了工業革命的發展。
- 納離子（鹽）如何改變歷史？無論哪個政權，鹽都是專賣，因為想吃鹹只有鈉離子，無可替代。秦靠鹽稅統一六國，但鹽稅過重也帶來災禍：黃巢之亂、法國大革命。
- 乙醚容易取得，但沒人知道能用在手術麻醉，直到1846年！加熱乙醇和濃硫酸就可取得乙醚，而且靠體溫就能讓它蒸發。發明麻醉前，人類靠什麼止痛？鴉片、氧化亞氮、威士忌，甚至木槌！直到1846年，麻薩諸塞州綜合醫院首次用乙醚全身麻醉。終於不用忍痛了。
德國製造第一個彈道飛彈V2火箭，燃料用馬鈴薯就能製造──乙醇！
大自然中的鈾235純度只有0.7％，無法用在原子彈，得濃縮提煉到接近100％。
棕櫚酸鋁、環烷酸鋁製成汽油彈，讓東京庶民區化為一片焦土，10萬人以上喪生。
歷史、化學互不相關？放在一起看，事件因果更清楚，
文明的演進總有化學反應在左右。
以下為精選書摘：
製造鐵器的民族稱霸世界
人類利用鐵，據說是起源於隕鐵（主成分為鐵的隕石）。似乎在公元前2000年以前，就已經有初步的煉鐵工藝了。
煉鐵時必須從原料鐵砂（磁鐵礦）和鐵礦石等、鐵和氧結合的氧化物上，將氧原子剝離。鐵和氧的結合力很強，要剝離氧原子需要龐大的勞力。打個比方來說，就像是得要巨星強尼．戴普（Johnny Depp）出馬，才可能拆散一對感情很好的戀人一樣。
以專業的說法來說，在鐵離子（Fe3+ 等）加上電子、以成為鐵的製程十分重要。加上電子（結果剝離了氧原子）的這種反應，就稱為還原反應。
為了要還原，就得要有會釋出電子的還原劑（給對方電子的投手）。木炭＝碳（C）會釋出電子，同時剝離和鐵結合的氧，生成一氧化碳（CO），甚至是二氧化碳（CO2），可說是理想的還原劑。
此外，要還原鐵的話，還必須有高溫。如何讓產生反應的爐達到高溫，就是關鍵所在。如果只是漫無目的的燃燒木炭，也無法得到所需的高溫。烤肉時，如果只是放好木炭點火，火勢也猛烈不起來，必須送入大量空氣（氧）才行。
因此人類發明了「風箱」，也就是腳踏有如手風琴的折疊部分，能噗噗的送入空氣的裝置。吉卜力電影《魔法公主》（もののけ姫）中，女性們拚命送入空氣的場景，用的就是風箱。
西元前1500年左右，開始定居在現今土耳其的西台人，利用從鐵礦石煉製鐵的技術，用鐵製武器打敗青銅器武器，成立帝國。不過，當時煉鐵用的是原始的小型爐，無法到達太高的溫度，所以只能得到半固體狀態的鐵。從真正的鐵溶液煉鐵，是在之後的時代才有的技術。
此外，當時得到的鐵當中含有許多雜質，必須花功夫才能讓鐵變硬。從爐中取出半固體的鐵，必須再經過烤、敲擊，燒除表面的雜質，或是燒烤敲擊等鍛造作業。
亞述人從西台人手中取得鐵器，獲得強大武力，征服了巴比倫尼亞（西元前729年），在東方成立了人類第一個世界帝國。這也是因為人類有了鐵器等強大的技術能力。
人類利用金屬的歷史，可以用遊離傾向（ionization tendency）來說明。所謂的遊離傾向，指的就是金屬有多容易釋出電子、成為陽離子的傾向。這個傾向由大到小依序是鋁（Al）＞鐵（Fe）＞銅（Cu）＞金（Au）。
除了黃金和白金以外，幾乎所有金屬都是以原子失去幾個電子的陽離子狀態，存在於礦物等物質之中。要煉製金屬，就必須在這些陽離子上加上電子。黃金的遊離傾向太小，所以不是以陽離子的狀態，而是以原子的狀態集中成金屬的黃金狀態，人類只要發掘並採集即可，因此黃金自古以來廣為人類利用。
遊離傾向小的金屬陽離子會立刻接受電子，因此容易還原成金屬，只要透過加熱，或使用會釋出電子的木炭等加熱等簡單的操作，即可由銀離子和銅離子得到銀和銅（青銅器時代）。
如果是鐵離子，就必須有更高的溫度才能還原成金屬，因此需要利用風箱以達到高溫的技術（鐵器時代）。
到了20世紀、進入了鋁的時代，人類發明出電解技術，將電子強加在遊離傾向大的鋁離子上。
人類利用金屬，花費數千年追溯遊離傾向，從金到銅，再由鐵到鋁。
利用混凝土，鋪設鉛水管、沖水馬桶
水泥這個字源自拉丁語的「caementum」（「碎石、粗礫石」的意思）。作為羅馬官方語言的拉丁語中也有這個單字，表示在古羅馬時代，這項技術就已經開花結果了。
順帶一提，水泥粉末加入水和砂礫變成混凝土，這個字則來自拉丁語的「Concretus」（「濃、硬化」的意思）。「Con」是一起的意思，而「Cretus」則是成長的意思。「Cretus」有越來越大的印象，漸強（crescendo，「越來越大」的音樂術語」）、弦月（Crescent）這些字也都有一樣的語源。
根據古羅馬代表性的建築家維特魯威（Marcus Vitruvius Pollio）長達10本的紀錄（《建築十書》）表示，在「維蘇威火山（Vesuvio）火山灰中產生的凝灰岩（以矽的氧化物和鋁的氧化物為主體），混入熟石灰（氫氧化鈣）後，就可製造出優良的水泥」。
羅馬人從大自然取得天然水泥，用來鋪路、建造水道橋、築港口等的護岸和堤防、蓋卡拉卡拉浴場（Baths of Caracalla）和萬神殿等，發展出高水準的土木技術。古羅馬許多建築物都是用混凝土建造，也就是用天然水泥去黏著並硬化石塊、浮石、磚頭碎屑等，表面再用石頭或磚頭裝飾。古羅馬可說是用水泥和混凝土築成的帝國。
羅馬自古以來就是多神教，神殿是用來在一個地方祭祀眾神，所以才被稱為「萬神殿」（Pantheon）。拉丁語中「Pan」表示所有之意，而「Theos」則是神的意思。默劇（Pantomime，「模仿一切」之意）、泛美（Pan American，意指「美洲大陸全部」）等字中的「Pan」也有相同的意含。
萬神殿的一部分由大理石構成，但主結構用的是天然混凝土。現今的萬神殿是西元128年，由哈德良（Hadrian）皇帝重建，即使之後已經過了一千八百年以上，至今仍保存完整。
古代建築物可長期保存的耐久性，現代鋼筋混凝土高樓、超高層公寓大廈完全無法望其項背。或許很多人以為：「比起古代的混凝土建築，鋼筋混凝土的耐久度不是應該更好嗎？」其實還真不是如此。
古羅馬包含混凝土在內，以壓倒性的土木技術傲視當時，最具象徵性的便是鋪設了總長8萬公里的幹線道路網等。凱撒原本也很重視工兵隊，工兵會在前線花數天築橋。西元前52年高盧的阿萊西亞（Alesia）之戰中，工兵挖掘龐大土石，為羅馬軍帶來勝利。
古羅馬人充分活用混凝土，證明已有高水準的文明。不僅如此，羅馬帝國還鋪設了鉛水管，甚至還有沖水馬桶。支撐如此多元的文明，關鍵就在於羅馬人活用的豐富素材。
現今已成環境問題而蔚為話題的石棉（Asbestos），當時的人們也已經在利用了。石棉是以矽和氧為主體的化合物，是由微細纖維組成的礦物，在顯微鏡下可以看到粗約毛髮的千分之一，如針尖般的微細纖維。石棉由古希臘語的接頭詞「a」（「沒有……」之意，表示否定）和「sbestos」（表示「滅亡」）組成，意思就是「不滅」，這是因為石棉即使在火焰中，也不會起火燃燒。
由石棉礦石中取出纖維，編織後就像是一塊布。古羅馬時代除了把這種布用作燈芯，也用來在火葬時包裹遺體，以免柴火灰燼和遺體的骨灰混雜在一起。
西元前221年，秦始皇統一中國──鹽改變了世界歷史
鹽是人類維持生命的必要物質，也是唯一的鹹味來源。人類的神經系統是讓離子進出細胞內外，產生電以傳遞信號，所以必須有鹽的鈉離子（Na+）、氯離子（Cl-）。鹽之所以在味覺上扮演如此重要的角色（鹹味），應該就是為了維持這個系統的運作。
甜味分子是果糖和蔗糖分子，有能夠替代的人工甘味料分子。但除了鹽以外，就沒有其他的鹹味來源。鹹味的原因物質是鈉離子（Na+），因為它是簡單的離子，反而沒有替代品。
正因為鹽是必需品，在世界史上也扮演著重要角色。北歐用岩鹽和北海的鯡魚製成鹽漬鯡魚，十三世紀開始發展出漢撒同盟等商業地區。古今東西的主政者都對鹽設置專賣制，徵收高額稅金，也因此發生了好幾次民眾叛亂。
看看由私鹽商人引發、最終導致唐朝滅亡的黃巢之亂，還有對法國鹽稅（Gabelle）不滿而爆發的法國大革命等，鹽可真是改變歷史的物質。順帶一提，法國大革命爆發後，已於西元1790年廢除鹽稅制度，但是後來拿破崙征戰歐洲時因為戰爭經費不足，所以1805年拿破崙又恢復徵收鹽稅，一直到1945年為止。
鹽有多重要？看看我們身邊有多少單字和鹽有關就知道了。「Salaryman」（上班族）這個和製英語的由來──「薪資」（Salary），就來自拉丁語「Salarium」（用來買鹽的銀幣）。沙拉（salad）、臘腸（拉丁語「salsicus」）、義大利臘腸（Salami）也都來自拉丁語「Sal」（表示「鹽」）。
生存的必要物質──鹽，寫下了交易史，也成為革命和戰爭的火種。但現今社會中沒人在意它的存在，被認為是隨時可得的平凡物質。不僅如此，鹽還被當成是帶來高血壓等現代文明病的禍首，成為公敵。人類甚至用最尖端的技術和龐大的勞力，致力於減少食品中的鹽分。
中國在春秋時代之後，進入戰國時代，一直持續著弱肉強食的歷史。西元前247年，小國秦國的趙政在13歲即位，開始統治，接著他陸續征服周遭國家，最終統一中國。這段歷史有如大受歡迎的日本漫畫《王者天下》（キングダム）的故事一樣。
趙政率軍攻打鄰國韓國後不過9年，也就是在西元前221年，成功統一中國，成為中國第一位皇帝，自稱始皇帝，也就是開始的皇帝。從這一刻開始，一直到1912年末代皇帝溥儀退位為止，中國一直由皇帝統治。
秦王朝特徵之一，就是建設規模大到難以想像的公共事業，如建造萬里長城和兵馬俑等。這麼做必須有龐大的財源，其中之一據說就是鹽和鐵的專賣制。
所謂的專賣制，就是由國家來管理生產、流通、銷售的系統。國家用便宜的價格買進生活必需品，再高價轉售民眾，得到龐大的收入。這種最古老的鹽專賣制，不久後就普及到全世界。日本在1905年至1997年，鹽一直都採用專賣制。
書名：歷史怎麼改變的，化學知道
作者：大宮 理
於日本東京都練馬區出生長大。東京都立西高校畢業後，在早稻田大學理工學院應用化學科，於機能性高分子化學的研究室從事研究，卻因為父親宣告破產，生活極度貧困而無法就讀研究所，在不被關愛的情況下畢業，成為補習班化學講師。
在代代木講座負責衛星電視課程等，之後成為河合塾講師，於日本中部地區的河合塾授課，並負責編纂教材、製作模擬試題。
已出版多本著作，如《這本魔法書幫你克服不擅長的化學》、《如果亨利·貝克勒沒有發現放射性》（以上由PHP研究所出版）與學習參考書等。管理iOS App「速食化學」（インスタ化学）。
出版社：大是文化
出版日期：2023年8月30日