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发信人: pilibeibei (有鸟在阜,不蜚不鸣), 信区: Science
标  题: 电子得失对化学和物理过程的意义
发信站: 水木社区 (Fri Feb  6 00:07:06 2015), 站内

记得很早以前版上就讨论过这个问题，开一个帖子说一下我的看法吧，不当之处欢迎指正。
首先，“电子得失”是一个客观的过程，说它究竟是化学过程还是物理过程，在我看来是一个主观的行为，取决于研究者的目的。
一个最简单的例子，丝绸与玻璃棒摩擦生电，显然发生了电子转移，这个过程绝大部分人都会认为是物理过程。但是，如果从微观上深究摩擦生电的本质，会发现必然是某些硅酸盐晶胞失去了电子，这与金属钠变成钠离子是相似的，而后者我们称为化学变化。
那么，为什么同样失去电子，一个被称为物理过程，一个却被称为化学过程呢？很简单，摩擦生电这个实验，大多数研究者都是关心得到的电的特性，而对玻璃棒本身是否发生了变化不关心，或者说，在这个过程中的化学反应微不足道，不值得作为一个化学现象来看待。同样的，钠原子变成钠离子，空间中必然也生成了电场，但是没有人会把它当做一个物理过程来研究，因为相比这个过程的化学效应来说，物理的意义要小很多。
这样，也可以解释金属导电、半导体、光电效应为什么被视为经典的物理现象。但是，化学家也可以以自己的认识和角度来介入这些领域，在有机半导体和导电高分子领域，化学家也提供了大量新的思路。
提到光电效应，我其实一直还存在这样一个困惑：对一个孤立的锌原子，是否还存在光电效应？如果存在的话，这个过程究竟是归结为物理过程还是化学过程更合适？当然，也许这时候直接用量子力学来解释就行了。至于量子力学的归属，化学家、物理学家、数学家似乎都有话要说。
有很多物理学家说，化学只是物理的一个分支；也有很多化学家说生物只是化学的一个分支；最后数学家们出来说，你们都是数学的分支。
我想很多人都听过这个笑话。我个人坚持认为每个学科都是平等的，都需要付出超乎寻常的智力、毅力、体力。即使把化学看做物理的一个分支，就像理论物理家与实验物理家、电动力学家与固体物理学家
、玻尓与爱因斯坦之间的分别一样，你可以有偏好，但决不能轻视任何一方。
作为一个以化学为职业的人，我乐于这样理解不同的学科：数学是解释这个世界是什么样子的，物理是解释这个世界是怎么运行的，而化学则是解释这个世界是怎么创造的。
当然，这句话肯定会引起争论。就好像“
电子得失”可以用数学、物理、化学、生物等不同方式来理解一样，与其盲人摸象，不如并力向前。当我们彼此争论得面红耳赤时，永远不要忘记，在这个宇宙中正有不计其数的电子在永不停息的舞蹈。而我们对它们的理解还远远达不到我们应该达到的程度。
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修改:pilibeibei FROM 211.100.51.*
FROM 211.100.31.*