从诺贝尔化学奖看20世纪化学的发展_纪念诺贝尔奖颁发100周年
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物理化学
早期三个诺贝尔化学奖授予物理化学中的开创性工作。 1901 年 J. H. van t Hoff( 1852~ 1911) 因
溶液的渗透压和化学动力学方面的研究获得第一个化学奖。1903 年 S. Arrhenius( 1859~ 1927) 因发 展了电解质溶液的电离理论获得化学奖。1909 年 W. Ostwald( 1853~ 1932) 因催化作用、 化学平衡条 件和化学反应速率的研究获得化学奖。这三人被看作是物理化学的奠基人。物理化学中固 -液两 相表面的化学反应在技术过程和生理过程中都有重要的应用。 I. Langmuir ( 1881~ 1957) 详细研究 了在两相表面的吸收 , 因此获得 1932 年的化学奖, 成为第一个获得此项殊荣的工业科学家。光谱
3
晶体结构
确定分子三维化学结构最常用方法是 X 射线晶体学。1936 年 P. Debye ( 1884 1966) 成为因使
用 X 射线衍射首次获得化学奖的科学家。许多诺贝尔奖已授予蛋白质和核酸类生物大分子的结 构确定方面的研究。正如 Fischer 已证明的, 蛋白质是氨基酸的长链, 确定其结构的第一步是确定 这些结构单位的顺序。对这种冗长乏味的工作, F. Sanger ( 1918 ) 发展了一种巧妙的方法 , 并在 1955 年报道了胰岛素的氨基酸顺序。1958 年他获得化学奖。1980 年 , 他又因为确定了核酸中核苷 酸的顺序再次获奖 , 是迄今为止唯一两次获得 化学奖的科学家。 1960 年 M. Perutz( 1914~ ) 和 J. Kendrew( 1917~ 1997) 报道了第一个蛋白质的晶体结构, 获得 1962 年的化学奖。1937 年 Perutz 就开 始研究血红蛋白, 10 年后, Kendrew 加入他的 行列, 他也 研究过相关的 肌红蛋白。这 些蛋白质在 Pauling 的 - 螺旋中是丰富的 , 而这又使得早期在相对低分辨情况下识别主要的结构特征成为可 能。1964 年, D. C. Hodgkin( 1910- 1994) 因确定了青霉素和维生素 B12 的 晶体结构获得化学奖。 W. N. Lipscomb ( 1919~ ) 因阐明了甲硼烷衍生物结构的化学键问题获得 1976 年的化学奖。H. A. Hauptman ( 1917~ ) 和 J. Karle ( 1918~ ) 因发展了确定结晶结构的直接方法获得 1985 年的化学奖。 利用该法可以直接从收集到的衍射数据推断结构 , 该法对确定许多天然产物的结构也是必不可少 的。 结晶电子显微学是由 A. Klug ( 1926~ ) 发展的 , 他因此获得了 1982 年的化学奖。利用这种技 术, 他研究了大的核酸- 蛋白质络合物 , 如病毒和染色体这些细胞核中基因载体的结构。许多最重 要的生命过程是通过与生物膜相连的蛋白质完成的。如在能量新陈代谢的两个关键过程 呼吸 与光合成中就是这样的情况。然而 , 为了结构研究制备膜蛋白晶体的尝试进行了许多年一直未能 成功。 1982 年 H . Michel ( 1948~ ) 结晶了一个光合成反应中心。然后 J. Deisenhofer ( 1943~ ) 、 R. Huber ( 1937~ ) 同他一起开始确定这种蛋白质络合物的三维结构 , 研究结果发表在 1985 年, 因此 获得 1988 年的化学奖。Michel 还结晶并确定了呼吸中末端酶的结构, 并且确定的两个结构使得详 细研究电子转移以及它对质子传送的耦合成为可能, 而这又是化学渗透机理的关键特征 , 因为研究 这个机理 P. Mitchell( 1920~ 1992) 获得了 1978 年的化学奖。
彭万华 36 岁 , 现从事化学史与化学哲学的研究。
2000 -09 -04 收稿
736
化学通报
2001 年 第 11 期
http: www. chemistrymag. org
研究已获得三次诺贝尔物理学奖, 但近来又有两次化学奖授予光谱方法在化学上应用的基础工作。 1971 年 G. Herzberg ( 1904~ 1999) 因运用光谱学阐明分子的电子结构和几何形状, 特别是对自由基 电子结构的研究获得化学奖。化学中最有用的光谱方法是核磁共振 ( NMR) , R. R. Ernest ( 1933~ ) 因发展了高分辨的核磁共振方法获得 1991 年的化学奖。他的方法使得在溶液中确定诸如蛋白质 这类大分子的结构成为可能。 W. H. Nernst ( 1864~ 1941) 与 Arrhenius 在一些化学热力学问题上的观点对立了 16 年 , 但他还 是证明从热数据确定化学反应的平衡常数是可能的 , 并据此提出了热力学第三定律。为了证明第 三定律 , 他在非常低的温度下完成了热化学测量并获得 1920 年的化学奖。他的这项研究由 Lewis 进一步发展。Lewis 提出的第三定律的新公式被他的学生 W. F. Giauque ( 1895~ 1982) 证实。1933 年, 运用绝热退磁的方法 , Giauque 将实验温度降到了几乎绝对零度 , 因此提供了非常精确的熵值 , 他还证明了从光谱数据确定熵值是可能的, 因此获得 1949 年的化学奖。 1968 年, 因对不可逆过程 热力学的研究, L. Onsager( 1903~ 1976) 获得化学奖。经典热力学处理的是平衡体系 , 其中化学反应 被看作是可逆的 , 但许多化学体系 , 如所有体系中最复杂的活的生物体, 是远离平衡态的 , 它们的反 应被看作是不可逆的。运用统计力学, Onsager 在 1931 年发展了它的可逆关系, 描述了这类体系的 物质流和能量流。非平衡态热力学的进一步发展是由 I. Prigogine( 1917~ ) 做出的, 他因提出耗散结 构理论获得 1977 年的化学奖。 获得关于化学反应机理信息的主要方法是化学动力学。Van t Hoff 和 Arrhenius 已完成了该领 域的一些重要工作。随着量子力学的出现, H. Eyring ( 1901~ 1982) 于 1935 年发展了他的过渡态理 [ 4] 论, 但遗憾的是他并未能获得诺贝尔奖 。 1956 年 C. N. Hinshelwood ( 1897~ 1967) 和 N. N. Semenov ( 1896~ 1986) 因关于化学反应机理的研究获得化学奖。前者的主要贡献是详细阐述了氢与氧之间 反应的机理, 而后者获奖是因对链反应的研究。 1950 年代, M. Eigen( 1927~ ) 发展了化学驰豫方 法, 该法允许测量的时间短至微秒或毫微秒。该法包括通过温度和压力的迅速改变扰乱一种平衡 然后建立新的平衡。迅速引发反应的另一方法是闪光光解 , 此法是 R. G. W. Norish ( 1897~ 1978) 和 G. Porter ( 1920~ ) 发展的。他们三人获得 1967 年的化学奖。H. Taube ( 1915~ ) 因电子转移反应的 机理, 特别是在金属络合物方面的工作获得 1983 年的化学奖 , 他的工作是讨论无机反应 , 但电子 转移在许多工业催化的过程以及生物系统的呼吸与光合成中也是重要的。因化学动力学方面的研 究, D. R. Herschbach ( 1932~ ) 、 李远哲 ( 1936~ ) 和 J. C. Polanyi ( 1929~ ) 获得 1986 年的 化学奖。 Herschbach 和李远哲利用交叉的分子束研究了非常短的时间内分子之间反应的详细过程。研究反 应详细过程的另一种重要方法是 Polanyi 引入的红外化学发光。来自反应产物的红外辐射能给出 分子中能量分布的信息。
从诺贝尔化学奖看 20 世纪化学的发展
纪念诺贝尔奖颁发 100 周年
彭万华
( 北京大学科学与社会研究中心 北京 100871)
2000 年 10 月 10 日 , A. Heeger ( 1936~ ) 、 A. MacDiarmid ( 1927~ ) 和白川英树 ( 1936~ ) 因在导电 高分子领域的研究获得诺贝尔化学奖。至此 , 20 世纪的诺贝尔化学奖全部揭晓。化学被看作是介 于物理学与生物学之间的中心科学 , 化学奖主要集中在那些化学分支领域? 同一领域的获奖有 那些内在联系? 未来化学各分支学科将如何发展 ? 本文以诺贝尔电子陈列馆 中的相关文献为基 础, 通过对诺贝尔化学奖的一些分析来回答这些问题。诺贝尔化学奖描绘了 20 世纪化学及各分支 学科发展的美丽图景 , 包括了化学的所有分支领域的突破。 100 年共颁发了 92 次化学奖 , 135 位科 学家获得此项殊荣。获奖时的最大年龄是 83 岁 ( C. J. Pedersen) , 最小年龄 35 岁( F. Joliot Curie) , 获 奖的平均年龄 55. 4 岁。奖项覆盖了从理论化学到生物化学以及应用化学等基础化学科学的各分 支领域。从学科分布来看 , 有机化学最为突出 , 共 25 次获奖, 超过颁奖总数的四分之一。这是不奇 怪的 , 因为碳的特殊化合价性质导致了有机化合物结构上的无限变化。此外, 有机化学中的大部分 奖授予给越来越复杂的天然产物化学研究, 因此它又与生物化学交叉。11 次化学奖授予生物化学 的发现, 生物化学中的第一个奖早在 1907 年就由 E. Buchner 获得, 但 20 世纪上半叶仅只有三次获 奖, 1970 1997 年有 7 次获奖 , 这正好说明近二十多年生物化学的爆炸性发展。在化学奖中另一个 突出的领域是包括化学热力学和化学动力学的物理化学 , 共有 13 次获奖。理论化学也有 6 次获 奖。晶体结构是另一个获奖较多的领域 , 共有 8 次获奖, 既有因发展了确定结构的方法而获奖的 , 又有因确定了大的生物分子或分子络合物的结构获奖的。应用化学第一次获奖是在 1931 年, 但最 近一些奖授予给与应用密切相关的基础贡献 , 如在高分子化学中的那些获奖。下面笔者按学科分 布作一概略的介绍。
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化学通报
2001 年 第 11 期
737
子轨道计算与实验光谱结果的结合为描述大分子中的化学键提供了一种强大的工具。Mulliken 因 此获得 1966 年的化学奖。 理论化学对理 解化学 反应机 理也做 出了重 要贡 献。福井 谦一 ( 1918~ 1998) 和 R. Hoffmann ( 1937~ ) 因各自独立地提出了关于化学反应进程的理论获得 1981 年的化学奖。福井提出了前线 轨道理论, 依照该理论 , 最高占有轨道与最低空轨道对分子的反应性有主要的影响。Hoffmann 同 R. B. Woodward( 1917~ 1979) 一起提出了以轨道对称守衡为基础的解释化学反应性和立体化学的一 些规则。从 1956 年开始 , R. A. Marcus ( 1923~ ) 发表了一系列关于电子转移反应速率综合理论的 论文 , 该领域 Taube 曾获得化学奖。Marcus 的理论预言了速率如何随化学反应中反应物和产物之 间的能量差而变化, 因此获得 1992 年的化学奖。1998 年 W. Kohn ( 1923~ ) 和 J. A. Pople ( 1925~ ) 获得理论化学中的又一次化学奖。Kohn( 理论物理学家) 得奖是因为他发展的密度函数理论推进了 对复杂分子的几何结构以及化学反应能量图的详细计算。Pople( 数学家 ) 获奖是因为发展了量子 化学的计算方法 , 特别是设计了基于经典的量子力学理论和密度函数理论的计算机程序。
因此分析化学中的贡献获奖较少是自然18691930因发展了有机微量分析于1923年获得分析化学中的第一个化学奖改了对有机物质进行定量元素分析的方法操作时只需很少的样品节省了时间减少了劳动和经费的支出
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化学通报
2001 年 第 11 期
735
化学史
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2
理论化学与化学键
量子力学为对化学键的更基本理解提供了一 种工具。 1927 年 W. Heitler ( 1894~ 1981) 和 F .
London( 1900~ 1954) 证明 , 精确地解决氢分子离子的相关方程式是可能的 , 但对含三个以上原子的 分子, 则无法精确求解 , 必须采取近似的方法。发展近似方法的先驱是 L. Pauling ( 1901~ 1994) , 他 因化学键的本质方面的研究获得 1954 年的化学奖, 他的价键法在他与人合著的 量子力学扩展的非数学处理方法。在对蛋白质结 构单元研究的基础上 , 他提出了一个重要的结构要素 - 螺旋。许多复杂分子的化学键, 他的价键法 不能给出适当的描述 , 所以一种早在 1927 年就由 R. S. Mulliken( 1896~ 1986) 提出的分子轨道法被 进一步发展。分子轨道理论从量子力学的角度考虑分子中所有原子核和电子之间的相互影响。分
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物理化学
早期三个诺贝尔化学奖授予物理化学中的开创性工作。 1901 年 J. H. van t Hoff( 1852~ 1911) 因
溶液的渗透压和化学动力学方面的研究获得第一个化学奖。1903 年 S. Arrhenius( 1859~ 1927) 因发 展了电解质溶液的电离理论获得化学奖。1909 年 W. Ostwald( 1853~ 1932) 因催化作用、 化学平衡条 件和化学反应速率的研究获得化学奖。这三人被看作是物理化学的奠基人。物理化学中固 -液两 相表面的化学反应在技术过程和生理过程中都有重要的应用。 I. Langmuir ( 1881~ 1957) 详细研究 了在两相表面的吸收 , 因此获得 1932 年的化学奖, 成为第一个获得此项殊荣的工业科学家。光谱
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晶体结构
确定分子三维化学结构最常用方法是 X 射线晶体学。1936 年 P. Debye ( 1884 1966) 成为因使
用 X 射线衍射首次获得化学奖的科学家。许多诺贝尔奖已授予蛋白质和核酸类生物大分子的结 构确定方面的研究。正如 Fischer 已证明的, 蛋白质是氨基酸的长链, 确定其结构的第一步是确定 这些结构单位的顺序。对这种冗长乏味的工作, F. Sanger ( 1918 ) 发展了一种巧妙的方法 , 并在 1955 年报道了胰岛素的氨基酸顺序。1958 年他获得化学奖。1980 年 , 他又因为确定了核酸中核苷 酸的顺序再次获奖 , 是迄今为止唯一两次获得 化学奖的科学家。 1960 年 M. Perutz( 1914~ ) 和 J. Kendrew( 1917~ 1997) 报道了第一个蛋白质的晶体结构, 获得 1962 年的化学奖。1937 年 Perutz 就开 始研究血红蛋白, 10 年后, Kendrew 加入他的 行列, 他也 研究过相关的 肌红蛋白。这 些蛋白质在 Pauling 的 - 螺旋中是丰富的 , 而这又使得早期在相对低分辨情况下识别主要的结构特征成为可 能。1964 年, D. C. Hodgkin( 1910- 1994) 因确定了青霉素和维生素 B12 的 晶体结构获得化学奖。 W. N. Lipscomb ( 1919~ ) 因阐明了甲硼烷衍生物结构的化学键问题获得 1976 年的化学奖。H. A. Hauptman ( 1917~ ) 和 J. Karle ( 1918~ ) 因发展了确定结晶结构的直接方法获得 1985 年的化学奖。 利用该法可以直接从收集到的衍射数据推断结构 , 该法对确定许多天然产物的结构也是必不可少 的。 结晶电子显微学是由 A. Klug ( 1926~ ) 发展的 , 他因此获得了 1982 年的化学奖。利用这种技 术, 他研究了大的核酸- 蛋白质络合物 , 如病毒和染色体这些细胞核中基因载体的结构。许多最重 要的生命过程是通过与生物膜相连的蛋白质完成的。如在能量新陈代谢的两个关键过程 呼吸 与光合成中就是这样的情况。然而 , 为了结构研究制备膜蛋白晶体的尝试进行了许多年一直未能 成功。 1982 年 H . Michel ( 1948~ ) 结晶了一个光合成反应中心。然后 J. Deisenhofer ( 1943~ ) 、 R. Huber ( 1937~ ) 同他一起开始确定这种蛋白质络合物的三维结构 , 研究结果发表在 1985 年, 因此 获得 1988 年的化学奖。Michel 还结晶并确定了呼吸中末端酶的结构, 并且确定的两个结构使得详 细研究电子转移以及它对质子传送的耦合成为可能, 而这又是化学渗透机理的关键特征 , 因为研究 这个机理 P. Mitchell( 1920~ 1992) 获得了 1978 年的化学奖。
彭万华 36 岁 , 现从事化学史与化学哲学的研究。
2000 -09 -04 收稿
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研究已获得三次诺贝尔物理学奖, 但近来又有两次化学奖授予光谱方法在化学上应用的基础工作。 1971 年 G. Herzberg ( 1904~ 1999) 因运用光谱学阐明分子的电子结构和几何形状, 特别是对自由基 电子结构的研究获得化学奖。化学中最有用的光谱方法是核磁共振 ( NMR) , R. R. Ernest ( 1933~ ) 因发展了高分辨的核磁共振方法获得 1991 年的化学奖。他的方法使得在溶液中确定诸如蛋白质 这类大分子的结构成为可能。 W. H. Nernst ( 1864~ 1941) 与 Arrhenius 在一些化学热力学问题上的观点对立了 16 年 , 但他还 是证明从热数据确定化学反应的平衡常数是可能的 , 并据此提出了热力学第三定律。为了证明第 三定律 , 他在非常低的温度下完成了热化学测量并获得 1920 年的化学奖。他的这项研究由 Lewis 进一步发展。Lewis 提出的第三定律的新公式被他的学生 W. F. Giauque ( 1895~ 1982) 证实。1933 年, 运用绝热退磁的方法 , Giauque 将实验温度降到了几乎绝对零度 , 因此提供了非常精确的熵值 , 他还证明了从光谱数据确定熵值是可能的, 因此获得 1949 年的化学奖。 1968 年, 因对不可逆过程 热力学的研究, L. Onsager( 1903~ 1976) 获得化学奖。经典热力学处理的是平衡体系 , 其中化学反应 被看作是可逆的 , 但许多化学体系 , 如所有体系中最复杂的活的生物体, 是远离平衡态的 , 它们的反 应被看作是不可逆的。运用统计力学, Onsager 在 1931 年发展了它的可逆关系, 描述了这类体系的 物质流和能量流。非平衡态热力学的进一步发展是由 I. Prigogine( 1917~ ) 做出的, 他因提出耗散结 构理论获得 1977 年的化学奖。 获得关于化学反应机理信息的主要方法是化学动力学。Van t Hoff 和 Arrhenius 已完成了该领 域的一些重要工作。随着量子力学的出现, H. Eyring ( 1901~ 1982) 于 1935 年发展了他的过渡态理 [ 4] 论, 但遗憾的是他并未能获得诺贝尔奖 。 1956 年 C. N. Hinshelwood ( 1897~ 1967) 和 N. N. Semenov ( 1896~ 1986) 因关于化学反应机理的研究获得化学奖。前者的主要贡献是详细阐述了氢与氧之间 反应的机理, 而后者获奖是因对链反应的研究。 1950 年代, M. Eigen( 1927~ ) 发展了化学驰豫方 法, 该法允许测量的时间短至微秒或毫微秒。该法包括通过温度和压力的迅速改变扰乱一种平衡 然后建立新的平衡。迅速引发反应的另一方法是闪光光解 , 此法是 R. G. W. Norish ( 1897~ 1978) 和 G. Porter ( 1920~ ) 发展的。他们三人获得 1967 年的化学奖。H. Taube ( 1915~ ) 因电子转移反应的 机理, 特别是在金属络合物方面的工作获得 1983 年的化学奖 , 他的工作是讨论无机反应 , 但电子 转移在许多工业催化的过程以及生物系统的呼吸与光合成中也是重要的。因化学动力学方面的研 究, D. R. Herschbach ( 1932~ ) 、 李远哲 ( 1936~ ) 和 J. C. Polanyi ( 1929~ ) 获得 1986 年的 化学奖。 Herschbach 和李远哲利用交叉的分子束研究了非常短的时间内分子之间反应的详细过程。研究反 应详细过程的另一种重要方法是 Polanyi 引入的红外化学发光。来自反应产物的红外辐射能给出 分子中能量分布的信息。
从诺贝尔化学奖看 20 世纪化学的发展
纪念诺贝尔奖颁发 100 周年
彭万华
( 北京大学科学与社会研究中心 北京 100871)
2000 年 10 月 10 日 , A. Heeger ( 1936~ ) 、 A. MacDiarmid ( 1927~ ) 和白川英树 ( 1936~ ) 因在导电 高分子领域的研究获得诺贝尔化学奖。至此 , 20 世纪的诺贝尔化学奖全部揭晓。化学被看作是介 于物理学与生物学之间的中心科学 , 化学奖主要集中在那些化学分支领域? 同一领域的获奖有 那些内在联系? 未来化学各分支学科将如何发展 ? 本文以诺贝尔电子陈列馆 中的相关文献为基 础, 通过对诺贝尔化学奖的一些分析来回答这些问题。诺贝尔化学奖描绘了 20 世纪化学及各分支 学科发展的美丽图景 , 包括了化学的所有分支领域的突破。 100 年共颁发了 92 次化学奖 , 135 位科 学家获得此项殊荣。获奖时的最大年龄是 83 岁 ( C. J. Pedersen) , 最小年龄 35 岁( F. Joliot Curie) , 获 奖的平均年龄 55. 4 岁。奖项覆盖了从理论化学到生物化学以及应用化学等基础化学科学的各分 支领域。从学科分布来看 , 有机化学最为突出 , 共 25 次获奖, 超过颁奖总数的四分之一。这是不奇 怪的 , 因为碳的特殊化合价性质导致了有机化合物结构上的无限变化。此外, 有机化学中的大部分 奖授予给越来越复杂的天然产物化学研究, 因此它又与生物化学交叉。11 次化学奖授予生物化学 的发现, 生物化学中的第一个奖早在 1907 年就由 E. Buchner 获得, 但 20 世纪上半叶仅只有三次获 奖, 1970 1997 年有 7 次获奖 , 这正好说明近二十多年生物化学的爆炸性发展。在化学奖中另一个 突出的领域是包括化学热力学和化学动力学的物理化学 , 共有 13 次获奖。理论化学也有 6 次获 奖。晶体结构是另一个获奖较多的领域 , 共有 8 次获奖, 既有因发展了确定结构的方法而获奖的 , 又有因确定了大的生物分子或分子络合物的结构获奖的。应用化学第一次获奖是在 1931 年, 但最 近一些奖授予给与应用密切相关的基础贡献 , 如在高分子化学中的那些获奖。下面笔者按学科分 布作一概略的介绍。
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子轨道计算与实验光谱结果的结合为描述大分子中的化学键提供了一种强大的工具。Mulliken 因 此获得 1966 年的化学奖。 理论化学对理 解化学 反应机 理也做 出了重 要贡 献。福井 谦一 ( 1918~ 1998) 和 R. Hoffmann ( 1937~ ) 因各自独立地提出了关于化学反应进程的理论获得 1981 年的化学奖。福井提出了前线 轨道理论, 依照该理论 , 最高占有轨道与最低空轨道对分子的反应性有主要的影响。Hoffmann 同 R. B. Woodward( 1917~ 1979) 一起提出了以轨道对称守衡为基础的解释化学反应性和立体化学的一 些规则。从 1956 年开始 , R. A. Marcus ( 1923~ ) 发表了一系列关于电子转移反应速率综合理论的 论文 , 该领域 Taube 曾获得化学奖。Marcus 的理论预言了速率如何随化学反应中反应物和产物之 间的能量差而变化, 因此获得 1992 年的化学奖。1998 年 W. Kohn ( 1923~ ) 和 J. A. Pople ( 1925~ ) 获得理论化学中的又一次化学奖。Kohn( 理论物理学家) 得奖是因为他发展的密度函数理论推进了 对复杂分子的几何结构以及化学反应能量图的详细计算。Pople( 数学家 ) 获奖是因为发展了量子 化学的计算方法 , 特别是设计了基于经典的量子力学理论和密度函数理论的计算机程序。
因此分析化学中的贡献获奖较少是自然18691930因发展了有机微量分析于1923年获得分析化学中的第一个化学奖改了对有机物质进行定量元素分析的方法操作时只需很少的样品节省了时间减少了劳动和经费的支出
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2001 年 第 11 期
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化学史
[ 3]
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理论化学与化学键
量子力学为对化学键的更基本理解提供了一 种工具。 1927 年 W. Heitler ( 1894~ 1981) 和 F .
London( 1900~ 1954) 证明 , 精确地解决氢分子离子的相关方程式是可能的 , 但对含三个以上原子的 分子, 则无法精确求解 , 必须采取近似的方法。发展近似方法的先驱是 L. Pauling ( 1901~ 1994) , 他 因化学键的本质方面的研究获得 1954 年的化学奖, 他的价键法在他与人合著的 量子力学扩展的非数学处理方法。在对蛋白质结 构单元研究的基础上 , 他提出了一个重要的结构要素 - 螺旋。许多复杂分子的化学键, 他的价键法 不能给出适当的描述 , 所以一种早在 1927 年就由 R. S. Mulliken( 1896~ 1986) 提出的分子轨道法被 进一步发展。分子轨道理论从量子力学的角度考虑分子中所有原子核和电子之间的相互影响。分