化学——我们的生活，我们的未来

高 松

（2011年3月24日）

[主讲人简介]

高松 中国科学院化学学部院士，北京大学化学学院教授，博士，博士生导师。英国皇家化学会会士(FRSC)，长江学者。现任北京分子科学国家实验室(筹)副主任，兼任国务院学位委员会第六届学科评议组化学组成员，国家基金委员会第六届全委会委员，教育部化学基础课程指导委员会委员，全国名词委员会化学名词审定委员会委员，北京市科协委员，中国化学会常务理事。

[核心内容]

化学是关心原子以上的单元的不同组合、结构所构成的世界的，原子的内部结构更多是物理学家所关心的，所以说物理是化学的基础。现代化学是与现代物理学的发展密切相关的。

化学的发展与化学工业也是密不可分的，可以粗略地分为两大块，其中一个是与有机、与药物相关的，另外一块是与无机的化学工业相关的。化学有两方面的使命，一是去识别一些天然的物质，另外就是它与其他学科的一种本质上的区别，即化学最显著的一个特征——可以创造新的物质。

分子和我们的生活，氨是这样一个分子，是氮和氢形成的一个分子。氮气与氢气反应生成氨，是这样的一个平衡。实际上合成氨的氮气是从空气里来的，不过氢气的来源是有问题的。现在氢气主要还是从化石燃料之中来，不管是石油、天然气还是煤，是从这些燃料中得到氢气与氮气反应。实际上人类用得最多的还是太阳能，而要想充分地利用太阳能，自然界也有很好的模型，这里最重要的跟光合作用相关的分子就是叶绿素。叶绿素有很多种，在光合作用里的第一步，光能被叶绿素吸收并将叶绿素离子化。光合作用的结果是把二氧化碳和水在光的作用下变成碳水化合物，并放出氧气。

化学研究要了解一个物质的性质、追究它的原因，总是从组成、结构和分子层次上去理解。实际上分子生物论的研究也是从还原论的哲学出发，当然生物研究的主要视角是在细胞层面，特定的分子、特定的细胞在特定的时间对特定的行为或性质是有很大的作用的，是基于这样的一个研究理念。生老病死，“老死”，老死不是病死，生命体的过程有生就有死，其中有一种死叫做“凋亡”。细胞的凋亡是一种程序化的死亡，这种细胞的凋亡也是有分子生物学基础的。另外，分子的磁性，抗磁实际上也跟电子有关系，磁性是来源于不成对的电子。

[经典语录]

化学是无处不在的，但是化学并不是所有。实际上，化学要发展，要对人类做出更大的贡献，也还是需要更加开放以及与其他学科交叉和融合。但是，在这个交叉和融合的过程中，应该要把握住化学的核心，始终还是要从分子的层面去理解结构、成键、反应这样一些基本的规律。