1、今日化學(xué)何去何從20 一、20 世紀(jì)化學(xué)取得的空前輝煌成就并未獲得社會(huì)應(yīng)有的在 20 世紀(jì)的 100 年中，化學(xué)與化工取得了空前輝煌的成就。這個(gè)“空前輝煌”可22851900ChemicalAbstracts(CA)上登錄的從101999123123401002285190055100描述并不過(guò)分。但“化學(xué)家太謙虛”（Nature2001參見(jiàn)文獻(xiàn)1），20二、200尿素和第一、第二、第三代新農(nóng)藥的技術(shù)，世界糧食產(chǎn)量至少要減半，60 30 25可爭(zhēng)辯的事實(shí)。技術(shù)（Haber process）202044排在第七的激光技術(shù)產(chǎn)業(yè)這3尺度的合成產(chǎn)業(yè)。所以 20 世紀(jì)和 21 世紀(jì)上半葉理應(yīng)稱為信息和化

2、學(xué)合成時(shí)代，要到 21 世紀(jì)下半葉三、化學(xué)是一門(mén)中心科（sun-risesciences)又如人類基因計(jì)劃的主要內(nèi)容之一實(shí)際上是基因測(cè)序的分析化學(xué)和凝膠色層等分離化學(xué)，但社會(huì)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、C60，1996這樣，化學(xué)這門(mén)重要的中心科學(xué)（central science）（bridesmaidscience）Nature 2001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(gè)問(wèn)題就大了。四、化學(xué)有沒(méi)有理有人說(shuō)：“化學(xué)沒(méi)有理論，只是一堆白菜，21 世紀(jì)的化學(xué)沒(méi)有什么可搞的了”。19C.MP.瓦格提出的質(zhì)量作用定律是宏觀化學(xué)反

3、應(yīng)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。沒(méi)有這三大理論要取得合成 2 285 萬(wàn)種化合物的輝煌成就是不可能的因此，“化 在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)的淡化化學(xué)的思潮的主觀原因之一。那么化學(xué)果真提不出重大難題1五、21 世紀(jì)化學(xué)的四大C.MP.瓦格提出的質(zhì)量作用定律，是最重要的化學(xué)定律之一，但它否生成預(yù)期的分子？需要什么催化劑才能在溫和條件下進(jìn)行反應(yīng)？如何在理論指導(dǎo)下控制化學(xué)反應(yīng)？如何計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的速率？如何確定化學(xué)反應(yīng)的途徑？等等，是 21紀(jì)化學(xué)應(yīng)該解決的第一個(gè)難題。W.Kohn21 如何使宏觀材料達(dá)到微觀化學(xué)鍵的強(qiáng)度？例如“金屬胡須”的抗拉強(qiáng)度比通常 具有單分子和多分子層的膜結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系。以上各方面是化學(xué)的第二個(gè)根SchreiberCO2 人類的大腦是用“泛分子”組裝成的最精巧的計(jì)算機(jī)。如何徹底了解大腦的結(jié)21如何制造活的分子（make life），跨越從化學(xué)進(jìn)化到生物進(jìn)化的鴻溝。DNA當(dāng)尺度在十分之幾到 10 nm 的量正處于量子尺度和經(jīng)典尺度的模糊邊（fuzzy 如以銀的熔點(diǎn)和銀粒子的尺度作圖則當(dāng)粒子尺度在 150 nm 以上時(shí)點(diǎn)不變，960.35 nm100 。又如1063330600非常重要的應(yīng)用前景。納米催化劑能否降低反應(yīng)活化能？這是值得研究的一個(gè)理論問(wèn)(nanoscalemagnetism）p=mVdeBrogliel=h/p，通常也在納米量級(jí)，由此產(chǎn)生許多所謂“