结构化学与诺贝尔奖 - 副本

结构化学与诺贝尔奖

结构化学一直以来都是自然科学中极其重要的一门学科。结构化学是指在原子- 分子水平上研究物质分子构型与组成的相互关系以及结构和各种运动的相互影响的化学分支学科。它又是阐述物质的微观结构与其宏观性能的相互关系的基础学科。结构化学的发展离不开科学技术的发展，结构化学的进步也体现了科学技术的进步，所以作为现代科学进展标志的诺贝尔奖与结果化学也有着十分紧密的关系。

量子化学是近代结构化学的主要理论基础。而这要归功于量子力学的建立，它将结构化学带入了一个全新的研究领域，量子力学理论的建立和应用又为描述分子中电子和原子核运动状态提供了理论基础。有关原子结构特别是原子中电子壳层的结构以及内力、外力引起运动变化的理论，确立了原子间相互作用力的本质，也就从理论上阐明了化学键的本质，使人们对已提出的离子键、共价键和配位键加深了理解。有关杂化轨道的概念也为众多化合物的空间构型作出了合理的阐明甚至预测。原子中电子轨道空间取向的特征也为共轭体系（如苯环、丁二烯等）的结构以及它们的特殊化学性质作出了解释。

一系列荣获诺贝尔奖的量子力学奠基者的研究成果构成了近代结构化学的理论基础，这也成了结构化学与诺贝尔奖的渊源之一。纵观诺贝尔物理学奖的历史，有数十位科学家因为其在量子力学研究方面的突出成就被授予诺贝尔奖，其中有10为的研究成果直接或间接成为了结构化学研究范畴，其中包括：爱因斯坦的光量子假说；玻尔的原子结构模型；德布罗意的电子波动性；泡利的泡利不相容原理；乌伦贝克和古兹米特的电子自旋假设；薛定谔的波动量子力学；波恩的波函数的概率解释。这些研究成果和理论都用来研究结构化学中的原子结构，对结构化学的发展具有不可估量的推动作用。

而结构化学领域获得诺贝尔化学奖的科学家及理论成果也占了很大比重，同时也促进了化学学科的发展，观察历年诺贝尔化学奖得主及其或将理论，我发现至少有22届是颁发给有关结构化学领域的，大致包括量子化学、理论计算化学、具体分子结构研究及晶体结构研究等方面。其中最著名的有：鲍林对化学键本质的研究并用以阐明复杂物质的结构；马利肯在分子化学键和电子结构方面的奠基性工作——分子轨道理论等。最

近几年结构化学也有杰出的理论成果获得诺贝尔化学奖，如2009年对核糖体结构和功能的研究以及2011年准晶体的发现。这些都证明结构化学领域还有很多亟待我们发现和探索的现象和本质，从结构化学与诺贝尔奖也看出结构化学在化学各学科中的地位，它已然成为多门学科的理论基础和实验技术原理。

这些有关诺贝尔奖的理论的研究将不断地继续应用于结构化学，使结构化学不断发展进步，进而推动整个化学学科理论和实验方法、实验技术的进步。

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