今年是俄羅斯化學家門捷列夫（Dmitri Mendeleev）提出元素週期表的 150 週年。元素週期表理順了化學元素的各種屬性，使人容易理解。不過，最近就有化學家，對這個每位理科生都熟悉的元素表提出大膽想法，表示如果把元素週期表上下反轉（橫軸旋轉 180°）展示，或能更有效傳遞圖表的信息。期刊「自然化學（Nature Chemistry）」日前刊登了兩名化學家及兩名心理學者共同撰寫的評論文章，提出「顛覆」這個傳統、行之有效的工具。
研究作者分別來自英國諾定咸大學化學系、利物浦大學心理科學系及曼徹斯特大學神經科學與實驗心理學系。他們不是要挑戰元素週期表的分類方法，而是針對教育和信息傳遞層面的效益作出建議。例如在課堂教學上，最接近孩子視線水平的元素，往往是最不常提及的元素。
此外，作者提出，大多數圖表繪製參數值是從下到上增加，惟週期表中的許多屬性 ，例如原子序數、原子的重量和大小，卻是從頂部向底部增加。現時由上而下的展示方式，使人更難理解元素週期表結構的其一關鍵概念，即電子層填充的順序。在門捷列夫的表格上，電子層是從上到下填充，可是日常生活大多數用品（如燒杯、浴缸和垃圾筒）則是從下往上填充。
作者提議，通過把週期表橫軸旋轉 180°（如圖 a 所示）可以避免上述許多困難。如此做法，大多數屬性便會從底向頂增加，包括原子序數、原子質量、原子半徑、最大氧化態和反應性。而當電子從底部「填滿」最低能量軌道時，稱為「構造原理（Aufbau principle）」的電子遞建理論則與直覺更貼近，就像往玻璃杯中填注水一樣。
作者向多名化學家說明這個構思，包括一名理論化學和應用化學國際聯會（IUPAC）委員會成員，試探他們的想法。在有限的樣本之間，他們對於反轉的構思幾乎是一致正面的。有化學家評論說：「你終於給了週期表一條腿。」然而，亦有兩人表示週期表是一個列表，就像購物或洗衣清單一樣，應該從上到下閱讀。
為了進一步求證這種展示方式帶來的閱讀心理效果。作者邀請 24 名非化學系的本科生、研究生和工作人員作測試，他們需在電腦屏幕上觀看這兩種排列方式，並進行評分。為了避免先入之見，元素週期表上的所有字母均遭刪除，只保留了形狀。收集評分的同時，研究作者亦追蹤受驗者的眼睛移動的位置。
結果顯示，參與者對傳統方向有一定偏好，儘管 24 名參與者中，只有 6 人認出表格其實是週期表。研究作者相信，「單純曝光效應（Mere Exposure Effect）」的心理現象，對受驗者的喜好有所影響，相較新事物，人們更喜歡以前看過的東西，即使他們不曾有意識地回憶。
眼球追蹤實驗則發現更為驚人的結果。不論哪個方向，參與者也將大部分時間花在表格中心。然而，對於傳統方向，他們的眼睛會被向上吸引；而在倒置方向，他們的眼睛則會向下被吸引。這顯示反轉週期表會反轉人們對圖像的觀看方法。
研究作者強調，他們並沒有聲稱旋轉的版本比傳統表更「正確」，但認為它可能有更大優勢，例如使原子「構造原理」更容易理解，從而吸引更多年輕人學習化學。作者寫道：「從一個新的觀點看待問題往往會產生新的想法，這個圖表的方向無疑會給予我們一個新的視角。」
