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ybg8209 发表于 2007-3-28 10:19

对物理化学的理解

  对物理化学的理解

以物理的原理和实验技术为基础,研究化学体系的性质和行为,发现并建立化学体系
的特殊规律的学科。随着科学的迅速发展和各门学科之间的相互渗透,物理化学与物理
学、无机化学、有机化学的内容上存在着难以准确划分的界线,从而不断地产生新的学
科分支,例如物理有机化学、生物物理化学、化学物理等。物理化学还与许多非化学的
学科有着密切的联系。例如,冶金学中的物理冶金实际上就是金属物理化学。一般公认
的物理化学的研究内容大致可以概括为三个方面。
1、化学体系的宏观平衡性质。以热力学的三个基本定律为理论基础,研究宏观化学体
系(含有数量级为1023个分子的体系)在气态、液态、固态、溶解态以及高分散状态的
平衡物理化学性质及其规律性。在这一情况下,时间不是一个变量,属于这方面的物理
化学分支的有:化学热力学、溶液、胶体和表面化学。
2、化学体系的微观结构和性质。以量子理论为理论基础,研究原子和分子的结构,物
体的体相中原子和分子的空间结构、表面相的结构、以及结构与物性的规律。属于这方
面的物理化学分支有:结构化学和量子化学。
3、化学体系的动态性质。研究由于化学或物理因素的扰动而引起体系中发生化学变化
过程的速率和变化的机理,在这一种情况下,时间是重要的变量,属于这方面的物理化
学分支有:化学动力学、催化、光化学、电化学等。
  计算机化学:用计算机研究化学反应和物质变化规律,实现化学知识创新的科学。以
计算机及其网络系统为工具,建立由化学化工信息发现新知识和实现知识传播的理论和
方法;认识物质、改造物质、创造新物质和认识反应、控制反应过程和创造新反应、新
过程是计算机化学研究的主体。化学数据挖掘和知识发现、计算机辅助结构解析、分子
设计和合成路线设计等是当前计算机化学的主要研究方向。
  请看国家自然科学基金会的动态:
  当前物理化学呈现出一些明显的趋势和特点:研究对象逐渐扩大,从键合分子、稳态
、基态到分子聚集体、瞬态、激发态;研究领域向化学其他分支学科渗透,与材料、能
源、环境、生命、信息等各领域的交叉融合产生一些新的生长点;研究方法呈现出宏观
、微观研究相结合,并更多地向微观层次深入;体相与表面研究相结合,更多地向表面
和界面延伸;在微观研究中,静态与动态观察相结合,更多地倾向动态研究,并进一步
深入到化学反应控制的研究,使理论与实践的结合更为紧密。当前,物理化学研究最活
跃和前沿的领域是分子动态物理化学(分子反应动力学与分子激发态光谱等);分子聚
集体和生物大分子的结构化学与谱学;催化科学和表面物理化学;理论化学(包括量子
化学、化学统计力学、分子力学、远离平衡态的非线性物理化学等)和计算机化学。
  从近三年受资助项目来看,结构化学、理论化学、分子动态学具有较高研究水平,
已形成自己的特点,参与国际竞争,得到国际同行重视,是物理化学中有竞争力的研究
领域,但基础研究的深度还不够。溶液结构、动态结构与各种新的谱学方法申请人较少
,分子动态学只涉及个别领域。催化科学是物理化学最活跃的领域之一,申请项数最多
(占30%以上),但资助率略低于本学科平均水平。催化科学基础研究的整体水平有较大
提高,但在新催化理论、新反应体系、新催化材料等方面的原始性创新相对欠缺。手性
多相催化、光催化、生物酶催化等新兴领域申请与受资助数开始有所增加。电化学和胶
体与界面化学领域申请与资助数基本稳定,虽然有些领域已经形成自己的特色,但总体
上研究起点不高,偏向工艺的实用性课题较多。化学热力学(热化学、溶液化学)近几
年结合生命和材料科学,研究领域有所拓宽,但具有特色的创新项目较少。光化学、高
能化学、计算化学等新兴领域近几年有些发展,但与国际前沿还有较大差距,今后的申
请应注意突出其中的化学问题。
  今后物理化学的研究项目,需要瞄准学科发展前沿和国家目标,开展创新性、系统
性和有深度的研究,鼓励更深入地与其他学科交叉融合,并注意发挥本学科的特点,发
展物理化学的新理论和新实验方法。
  在选题方向上,本学科鼓励申请者开展以下方面的研究:
  (1) 具有重大理论意义的基础研究:包括量子化学基础理论,有序高级结构分子聚
集体理论与性质研究,表面与界面理论、化学反应控制理论,分子激发态与瞬态物理化
学以及与生命现象相关的物理化学研究;
  (2) 具有重要应用前景的基础研究:包括重要催化反应及其机理研究,环境友好的
新催化材料制备与应用的研究,有序组合体、分子聚集体、新型簇体系、纳米体系的物
理化学及其在生命体系和高技术中的应用基础研究,新电化学体系的基础研究以及重要
体系的基础物理化学数据的系统研究;
  (3) 具有前瞻性、探索性和有可能成为新生长点的基础研究:包括化学中非线性物
理化学问题,极端条件下化学反应的物理化学,新近发展的物理化学方法及技术研究,
计算机化学中的新方法和新思路,与生命、材料、信息和环境等领域学科交叉中的基本
物理化学。
  鼓励研究领域

运用现代物理化学与谱学手段,研究生命体系的物理化学过程
纳米组装、纳米结构、纳米体系的物理化学研究及其在高技术中的应用基础研究
理论化学新方法及在化学各领域和生物、材料领域中的应用
围绕能源、资源与环境领域的新催化材料、新催化反应、催化反应机理及原位表征技术
有重要应用前景的新电化学体系的基础研究
与生命、材料、环境和高新技术相关的物理化学
化学信息学和计算机化学中的新思路和新方法

angelguy001 发表于 2007-4-19 18:53

[s:11] 厉害

zhmzy 发表于 2007-4-27 16:00

理解深刻,学习贯通
谢楼主

04819116 发表于 2008-4-22 11:41

顶个顶个顶个顶个顶个顶个顶个顶个

shaochuan84 发表于 2008-4-29 17:51

谢谢兄弟的贡献呀:lol :lol

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