20世纪化学史

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郭保章 / 江西教育出版社 / 748页 / 精装 / 35.60 / 1998-07

20世纪化学史的内容简介

本书以丰富翔实史料为依据描 绘20世纪化学史的绚丽篇章。传统 化学学科老树发新枝,高分子化学、 药物化学已从有机化学独立出来; 今日分析化学称之为分析物理不算 过分。物理化学犹如一匹奔马,化学 热力学、化学动力学、结构化学和量 子化学是它的四条腿,加上电化学 和光学,在本书皆专章描述。生物化 学在本世纪崛起,分子生物学成为 热门,本书重点评述。对新兴的环境 化学和与增产粮食有关的化肥与农 药在本书有适当篇幅,体现了对生 存与发展的关注。从60年代起,化 学又带上电子技术和计算机技术的 翅膀,本书所描述的是奔向21世纪 的新化学的历史。学科日益交叉是 本世纪的特点,本书开宗明义第一 章“新物理学促使化学面貌一新”。 书末附有诺贝尔化学奖获得者简况 表,堪称20世纪化学大事记。
《20世纪化学史》的书摘
第一章
新物理学促使化学面貌一新
化学,在19世纪大发展的基础上,在20世纪继续有所前进,有
所扩展。然而,20世纪的化学发展,绝不只是对19世纪的化学成就
做出一些增补或是填充部分空白,而是发生了一系列革命性的变化。
这首先是由世纪之交物理学三大发现开始的,X射线、放射性和电子
的发现,揭开了一个客观存在的、但我们一直没有觉察到的崭新世界
——“微观世界”。这个崭新世界的揭露是非常可喜的现象,因为人
类认识自然的本领有了新的跃进,从“宏观世界”进入到“微观世界”。
但是微观世界的自然规律有别于宏观世界,牛顿力学的体系显然不
能适用了,这就要求人们在观念上作出革新。这就是通常所说的发
生在20世纪之初的物理学革命。1900年由普朗克(MaxKarl Ernst
Ludwig,1858—1947)提出的量子论,1905年由爱因斯坦(AlbertEin-
stein,1879—1955)提出的狭义相对论,吹响了20世纪物理学革命进
军的号角。从此,不仅在物理学中引起一系列的变革,并且还带动了
其他学科,特别是化学的革命发展。物理学革命的一系列成果,如量
子论、相对论、光电效应、波粒二象性、量子力学、测不准原理等构成
的新物理学,促使化学面貌一新,登上了一个崭新的台阶。化学研究
的对象,也发生了天翻地覆的变化。恩格斯说:“在19世纪,对于化
学家是原子的世纪。”道尔顿的原子论和门捷列夫周期表等伟大成
果,皆出自化学家之手,而分子运动论的业绩则属于物理学家们。因
此,对于物理来说,可称为分子的世纪。但是到了20世纪,情况发生
了逆转。原子物理学都是物理学家们的业绩,而化学家则工作于分
子的领域。因此,可以说,在20世纪,对于物理来说是原子的世纪,
而对于化学来说是分子的世纪。但是,分子是由原子组成的,原子并
非莫破质点而是有结构的。化学工作在新物理学的基础上,因而面
貌一新,并在知识层次上登上一个新的台阶。这就解释了编写20世
纪化学史为什么要从物理学革命写起。因为不这么做,就不能把化
学在20世纪的发展变化写清楚。这是兄弟学科之间交流和借鉴的
问题,而非学科的隶属问题,也不能认为化学于19世纪在原子学科
上带了头,就可以老子天下第一。
一、早期量子论的诞生
从整个发展过程来看,通常把普朗克在1900年提出的“量子论”
做为20世纪物理学革命的开端。但是正像科学史上许多带有划时
代的重要事件一样,在一开始的时候,它的提出者有可能认识不到它
的份量和深远意义。这就无怪乎普朗克在30多年以后还把他当年
的贡献称为“孤注一掷的行动”。
“一言以蔽之,我所做的事情可以简单地叫做孤注一掷的行动。
我生性平和,不愿进行任何吉凶未卜的冒险。然而……一个理论上
的解释……必需……以任何代价非把它找出不可,不管代价多么高
……我认为,那两条(热力学)定律必须在任何情况下都保持成立。
至于别的一些,我就准备牺牲我以前对物理定律所抱的任何一个信
念……”以上是1931年10月7日普朗克给罗伯特·威廉·伍德
(RobertWilliamWood)的信。
什么事情使“生性平和”的普朗克,不惜付出“代价”和“牺牲”,甘
愿从事“孤注一掷”的冒险呢?这就是发生在20世纪初的“紫外灾
难”。

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