化學(xué)發(fā)展何去何從[1](編輯修改稿)
2025-08-31 14:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，“固體化學(xué)”被稱為“凝聚態(tài)物理學(xué)”，溶液理論、膠體化學(xué)被稱為“軟物質(zhì)物理學(xué)”，量子化學(xué)被稱為“原子分子物理學(xué)”等。又如人類基因計劃的主要內(nèi)容之一實際上是基因測序的分析化學(xué)和凝膠色層等分離化學(xué)，但社會上只知道基因?qū)W，看不到化學(xué)家在其中有什么作用。再如分子晶體管、分子芯片、分子馬達(dá)、分子導(dǎo)線、分子計算機等都是化學(xué)家開始研究的，但開創(chuàng)這方面研究的化學(xué)家卻不提出“化學(xué)器件學(xué)”這一新名詞，而微電子學(xué)專家馬上看出這些研究的發(fā)展遠(yuǎn)景，并稱之為“分子電子學(xué)”。又如化學(xué)家合成了巴基球C60，于1996年被授予諾貝爾化學(xué)獎，后來化學(xué)家又做了大量研究工作，合成了碳納米管。但是許多由這一發(fā)明所帶來的研究被人們當(dāng)作應(yīng)用物理學(xué)或納米科學(xué)的貢獻(xiàn)。內(nèi)行人知道分子生物學(xué)正是生物化學(xué)的發(fā)展。在這個交叉領(lǐng)域里化學(xué)家與生物學(xué)家共同奮斗，把科學(xué)推向前進(jìn)。但在中學(xué)生或外行看來，“分子生物學(xué)”中“化學(xué)”一詞消失了，覺得化學(xué)的領(lǐng)域越來越小，幾乎要在生物學(xué)與物理學(xué)的夾縫中消亡。這樣，化學(xué)這門重要的中心科學(xué)（central science）反而被社會看作是伴娘科學(xué)（bridesmaid science）而不受重視。世界著名的Nature雜志也為化學(xué)家鳴不平，在2001年 發(fā)表了社論說：“化學(xué)的形象被其交叉學(xué)科的成功所埋沒”。但化學(xué)家仍然很謙虛，居然不喊不叫也不抱怨?；瘜W(xué)家的謙虛本是美德，但因此而在社會上造成化學(xué)是落日科學(xué)（sunset science）的印象，吸引不到優(yōu)秀的年輕學(xué)生，這個問題就大了。四、化學(xué)有沒有理論有人說：“化學(xué)沒有理論，只是一堆白菜，21世紀(jì)的化學(xué)沒有什么可搞的了”。這也是化學(xué)不被認(rèn)同的理由之一。對于這個問題，我國著名化學(xué)家唐敖慶院士有很好的回答，他指出19世紀(jì)的化學(xué)有三大理論成就：，包括建筑在定比、倍比和當(dāng)量定律基礎(chǔ)上的道爾頓原子論，以及包括碳4價及開庫勒提出的苯分子結(jié)構(gòu)等工作為中心內(nèi)容的分子結(jié)構(gòu)和原子價理論。道爾頓的原子論和門捷列夫的化學(xué)元素周期律對于20世紀(jì)玻爾建立原子的殼層結(jié)構(gòu)模型具有十分重要的借鑒作用。所以化學(xué)和物理學(xué)這兩個姐妹學(xué)科是互相促進(jìn)的。20世紀(jì)的化學(xué)也有三大理論成就：，可以判斷化學(xué)反應(yīng)的方向，提出化學(xué)平衡和相平衡理論。，量子化學(xué)家鮑林提出的氫鍵理論和蛋白質(zhì)分子的螺旋結(jié)構(gòu)模型，為1953年沃生和克里克提出DNA分子的雙螺旋模型奠定了基礎(chǔ)，后者又為破解遺傳密碼奠定基礎(chǔ)。所以化學(xué)與生物學(xué)也是互相促進(jìn)的。沒有這三大理論，要取得合成2 285萬種化合物的輝煌成就是不可能的。因此，“化學(xué)沒有理論，只是一堆白菜”的說法，是不公正的。到了21世紀(jì)，世界數(shù)學(xué)家協(xié)會提出七大數(shù)學(xué)難題，籌集了700萬美元，懸賞100萬美元給每一個難題的解決者。物理學(xué)提出了五大理論難題：，相對論和量子力學(xué)的統(tǒng)一問題。%的暗物質(zhì)是什么的問題。21世紀(jì)的生物學(xué)也有重大難題和奮斗目標(biāo)：。？生命如何起源等。但化學(xué)家又比較謙虛，好像沒有人明確提出哪些是化學(xué)要解決的世紀(jì)難題。這樣與物理學(xué)和生
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