在化学界是否有许多著名的未解之谜
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 00:19:00
在化学界是否有许多著名的未解之谜
在化学界是否有许多著名的未解之谜
在化学界是否有许多著名的未解之谜
化学世界的十大未解之谜化学世界的十大未解之谜
------Philip Ball
绝大部分最精深的科学问题,以及一些对人类而言最为紧迫的问题,都与原子或者分子有关.
1、生命从何而来?
存在太多的科学假说,但是科学家们的挑战是找到验证假说的方法.生命的本质是一个可以充当模板进行自我复制,并能与“复制品”分开的分子系统.
2、分子如何形成?
科学家们探索分子的形成过程中创造了量子力学理论、杂化轨道理论,理论化学的发展仍然尚未完善；科学家们并没有完全一致的认为这些理论模型足够精确.
3、环境如何影响人类基因?
“人类的很多疾病都与遗传相关,包括癌症在内,但是一种潜在的疾病最终是否发作,通常还要看环境因素能否通过表现遗传的方式起作用.” 生活在不同环境下的人会因为致癌物质含量的不同导致癌症的概率明显不一样.
4、大脑如何思考,并形成记忆?
神经元之间的相互作用构成的“环路”是通过分子介导的.化学物质是如何创造出一段既持续又动态,还能够被回忆、修改以及遗忘的记忆呢?
5、到底存在多少种元素?
依据相对论的一项简单的计算,电子无法被用有超过137个质子的原子核束缚.有科学家认为,元素周期表,绝对不会在第137号元素前止步不前.但是要验证这个断言,目前看来还是一个遥远的目标.
6、我们能用碳元素制造出电脑吗?
各种碳纳米材料推向实际应用,最终还依赖与化学家能否创造出精密度达原子级别的结构.
7、如何捕获更多的太阳能?
传统光伏电池板的高昂成本限制了它获取太阳能的使用,科学家们仍在努力发展廉价利用太阳能产生燃料的反法——太阳能分解水.
8、制造生物燃料的最佳途径是什么?
打破木质素,需要打断它的分子结构中氧原子与苯环上碳原子的连接.尽管存在好的基于镍元素的催化剂可以从中获得芳香族化合物,但是催化转化需要原材料极度纯净,这是横亘在化学家面前的一大难题.因为木材在催化转化看来,是一种非常“肮脏”的材料.必需找到合适的催化剂!
9、我们能研制出全新类型的药物吗?
组合化学的时代已经渐渐失去当初的光环.
合成足够多的分子类型,然后找到理想的方法,从中筛选出需要的几种；借用自然规则,按指定方式来连接分子片段,通过编程的方式,让化学分子自组装.
10、我们能实时监测自身的化学变化吗?
在活细胞与计算机之间搭起一座桥梁,并通过光纤来传递这些信息.化学会改变人类的未来.