化学的回顾和展望

化学学科从近代化学算起已有两个世纪的历史 ,它与物理学和生物学都是自然科学中的基础学科 ,它们都有各自的使命和传统。但由于其学科内容深处的盘根错结 ,随着发展 ,它们表现出相互之间越来越密切的关系。现在要结合化学与物理学和生物学的关系来谈谈化学学科发展的来龙去脉。化学学科之奠立和原子论近代化学发轫于 1 774年拉瓦锡 (Antoine LaurentLavoisier)和 1 80 3年道尔顿 (JohnDalton)分别提出的元素学说和原子学说。此前多少个世纪都曾进行过与化学有关的实践 ,其中包括炼丹术和炼金术。从这些摸索中可能得出了这样的经验 :在从…     

编读往来

“末日之钟”:地球毁灭只有5分钟今年1月17日,《原子科学家公报》组织宣布:把“末日之钟”的时间从晚11时53分拨快2分钟,至晚11时55分。该组织是1945年由参与研究世界第一颗原子弹的美国科学家创立的,主旨是反对使用核武器。两年后。《原子科学家公报》杂志设立了“末日之钟”。“末日之钟”表盘上只有4个圆点,划分从晚11时45分至午夜零时的15分钟。“末日之钟”是     

"末日之钟":地球毁灭只有5分钟?

今年1月17日,《原子科学家公报》组织宣布：把“末日之钟”的时间从晚11时53分拨快2分钟,至晚11时55分。该组织是1945年由参与研究世界第一颗原子弹的美国科学家创立的,主旨是反对使用核武器。两年后。《原子科学家公报》杂志设立了“末日之钟”。“末日之钟”表盘上只有4个圆点,划分从晚11时45分至午夜零时的15分钟。     

激光刹住原子运动

原子是构成宏观物质的砖块,要刹住原子运动,异乎寻常地困难。常温下,在我们呼吸的空气中,原子以每秒五百米的速度杂乱地猛冲;只有在接近绝对零度的低温时,原子运动的速度才减至步行速度。然而,最近美国物理学家已成功地利用激光,捕获了一小簇原子,几乎使它们静止下来,持续仅一、二秒钟。二十多年来,科学家对减速原子运动直至完全静止这种可能性抱有兴趣。静止原子的收集将给原子物理中某些基础领域的研究提供有价值的方法;对静止原子的测量,可获得准确的原子特征参数,而原子运动通常会使这些参数的测量变得模糊。这种设想的基本思想很象捕捉野兽:先使猎物放慢脚步,诱其掉进陷阱,使其动弹不得。对原子来说,适合的陷阱可以想象为“洞”——正确地说是“井”——它在空间上囚禁原子;只有那些有足够大的能量的原子才能跳出“井”,得以逃掉。用这种方式捕获原子的困难在于:相对于常温下高速运动的原子的能量,实际的陷阱是很浅的。然而去年,美国两个物理学家小组首次使原子的速度减至每秒几米,相当于原子在0.1k以下的运动速度。研究者们做到这点,不是靠传统的低温法,而是让原子与激光束的光子(光的“微粒”)碰撞使原子失去能量,从而降低原子的运动速度。这些成果显示了捕获原子的可能性。此后不久,由马里兰的国立标准处和斯东尼布鲁克的纽约州立大学     

打开遗传之门：断裂基因

基因理论在现代生物学上具有基本理论的意义,与原子学说在现代化学和物理学上的地位极其相似;它在医学和农学上的地位也和原子学说在工程技术上的地位极其相似。诺贝尔医学奖当然极其关注人类在这一领域的探索:对遗传学研究共18次颁奖;其中1958年后颁奖达16次之多,竟占到颁奖总数一半！1993年诺贝尔医学奖又颁发给断裂基因的发现者:英国学者理查德·罗伯茨和美国学者菲利普·夏普。     

"奇美拉"神话成真?

<正>嵌合体,英文为Chimera,直译也可以称为"奇美拉"。它原本是希腊神话中自的一种狮头、羊身、蛇尾的吐火怪物,这寄托着人们改造自然白的愿望。在生物学上,它主要指动物白的2个受精卵融合在一起,长成一个个体的现象。对于"嵌合体"这个专业名词,也许很多人还不太了解,但如果聊起"妈妈生下与自己完全没有血缘关系的宝宝"或"孩子与亲生父亲的DNA     

鱿鱼研究有助于探索神经功能

据美国伊利诺斯工艺学院的霍斯金(C.G.Hoskin)介绍,已发现鱿鱼神经含有一种酶,它能催化分解一些有机磷化合物并使其变得完全无毒。其中包括某些神经毒气,例如二异丙基磷酰氟(DFP)。霍斯金等人纯化了这种酶,把它称做DFP酶,并试验了它对天然和合成化合物的作用。结果揭示,DFP酶的实际底物可能是一种稀有的磷脂。生物学教授霍斯金研究了神经功能的生物化学和有机磷化合物的神经学效应。有机磷化合物在实验     

在旋光半导体晶体中的光电效应

苏联科学院约飞技术物理研究所的阿斯宁、巴库等人发现了新的光电效应:当单色圆偏振光沿着旋光半导体碲晶体的光轴z(也是它的对称轴)入射时,在与z垂直的界面之间将产生光生电动势,它的大小与光的偏振程度成正比. 光生电动势的出现为碲晶体结构的特点所决定:它由螺旋形的原子键构成,键上原子间的距离为     

协合学

当科学以巨人的步伐迅速发展的时候,它分成越来越多的专门学科。从表面上看来,这些学科不仅有它们自己的语言,而且是由完全不同的现象和原理支配着。协合学则是学科间交叉研究的一个新领域,它在揭示一些看上去完全不同的学科的共同本质特征方面获得了颇为惊人的成功。协合学是如何进行研究的,以及迄今为止它取得了一些什么成就,这些是本文的主题。确实,在物理学、天体物理学、化学、生物学、生态学、电气和机械工程、社会学以及其他一     

中国三女生的世界巨献

3亿多年前的古珍稀动物———中国小鲵在湖南被发现一批数量惊人、世界罕见的中国小鲵在湖南被发现,这个发现将丰富世界地质学及生物学研究的内容,是一项惠及世界的贡献。中国小鲵是距今3亿多年前的古珍稀动物,它的历史早于恐龙,在生物学领域,它被称为活化石。中国小鲵很长时间都没有被人提起了,因为它在中国已处于灭绝的边缘,系世界级保护古珍稀动物。在大家几乎忘记这些珍稀的小生命时,湖南省衡阳市祁东县育贤中学的三位女中学生竟然发现了一大批中国小鲵。更难能可贵的是,她们在学校的支持下开始对它们进行研究,这个研究也填补了世界生物…     

生物导弹

导弹是核武器中核弹的载体,在核武器中具有导航作用,能使核弹绝对地、准确地击中目标。 20世纪70年代中期,生物学家及免疫学家也研究成功生物导弹,叫单克隆抗体,它能在癌症病人体内导航抗癌药物,正确地选择和癌细胞结合,使药物发挥最大作用。人类及其他脊椎动物,在自然界长期进化过程中,获得了保存自己消灭疾病的本领,这就是防御免疫反应,当外来生物原致病因子侵袭时,人或脊椎动物体内就会发生一系列反应,目的在于消灭这些致病因子。致病因子含有蛋白质,在生物学及免疫学上叫抗原,而人或脊椎动物体内,也就产生了与之相对应的、拮抗的蛋白质叫抗体,两者相结合搏斗,这是基本的防御免疫反应。     

一氧化氮的心血管生物学作用

一氧化氮(NO)是重要的细胞信使物质,它参与心血管活动的调节,许多心血管疾病与一氧化氮生物学功能紊乱有关,深人研究一氧化氮的生物学作用将会给心血管疾病的临床治疗提供新的思路。     

龙卷风的秘密

据不完全统计,最近50年内,世界各地大约有80万人死于龙卷风。在地球上,龙卷风光顾最多的地方是美国、英国、新西兰、澳大利亚、意大利和日本等国,我国幅员辽阔,每年也总有一些省分遭受龙卷风的袭击。龙卷风又称旋风。通常它的风速可超过超音速飞机,因此,它带有很大的破坏性。龙卷风虽然出现时间短、消失速度快,然而,在它存在的一瞬间,却留下了几个颇为人注目的"之最"。1925年3月18日在美国出现的一次龙卷风,穿过密苏里、伊利诺伊、印第安纳三州,行程达360公里,沿途造成689人死亡,近2000人受伤,是迄今世     

心理学在科学体系和社会实践中的作用

由于主观因素在我们社会生活不同领域中的作用在增加,人的问题成了整个现代科学体系的中心问题之一,而它的解决和整整一系列实际组织问题有关。在研究人的问题时,心理学起着特别重要的作用。在研究个性发展问题、交际过程、集体动态和人们之间的相互关系时,心理学首先要依靠一整套社会科学。在研究作为人脑功能表现的人的心理学过程、状态和性质时,心理学采用了生物学一定领域的成就。在分析管理现代技术的人的劳动活动条件和特点,管理系统中人和技术装备相互信息作用的过程时,心理学必然同技术科学联系在一起。同时,其他科学对心理学材料的需求也在增加。例如,进一步发展哲学(特别是研究象主观因素在历     

原子分子数据

1.什么是原子分子数据所谓“原子分子数据”,是有关单个原子、分子的各种性质以及有关原子分子之间或者原子、分子与电子、光子之间相互作用的各种数据的总称,它包括原子能级、分子构造方面的数据,以及原子分子的光吸收几率、由电子碰撞引起的原子分子的电离截面等等数据。另外,在化学反应速度方面,特别是比较简单的分子在气相反应中的数据,也属于原子分子数据的范畴。     

基础研究与研究生教育

基础研究是探索未知的捷径;正如当今我们大多数人所知:它是实用技术的铺路机,是创造发明的原始素材。由于基础研究着眼于理解问题而不是实用结果,所以一般人往往认为它完全是抽象的、理论上的,只有当它成为工业发展的某一既成事实时,才是“实实在在”的。这是一种错误的概念;随着时间的推移,这一点已变得越来越清楚了。的确,纯科学与应用科学之间     

人体生物钟24小时

前苏联科学家费洛诺夫根据科研成果及有关资料对人体生物钟表现进行以下表述,它对人们日常工作、生活和防病治病具有一定的指导意义。1时:大多数人已进入浅睡易醒阶段,对疼痛特别敏感。2时:除了肝以外,大部分器官工作节律极为缓慢。3时:全身休息,肌肉完全放松。这时血压低,脉搏和呼吸次数少。4时:脑部供血量最少,不少人都是在这个钟点死亡,务必小心。5时:肾不分泌,人已经历了几个睡眠阶段,     

可怕的登革热

从2006年9月开始，印度爆发登革热，不到两个月时间就有至少5700人染病，103人死亡，而在整个世界范围内，每年的登革热发病达1亿例之多。这种由蚊子传播的疾病原本已在一些国家和地区被完全控制，但是它近年来却卷土重来，     

X染色体失活现象与机制

在雌性哺乳动物的体细胞中,两条X染色体中的一条总是被异染色质化而失活,这个现象称为X染色体失活。X染色体失活保证了性染色体上的基因剂量在雌性和雄性动物之间的平衡。它是许多生物学现象和疾病的生物学基础。本文简要介绍了X染色体失活的现象,基本生物学概念以及潜在机理,最后介绍了与之相关的疾病,例如X染色体数量异常和伴性遗传疾病的病理知识。     

一颗原子的时空之旅--从大爆炸到生命诞生的故事

人人都是星辰之子,人体内的每颗原子都曾在恒星爆炸的炽热炼狱里浴火重生。从宇宙诞生开始,原子便已存在;直到地球毁灭,原子仍将万古永存。原子看尽星起星灭,历尽宇宙沧桑,所以,一颗原子的故事,就是人类的故事,原子万代的生命,也就是我们的生命。本书是描写一颗原子穿越永恒的时空之旅,以及生命和宇宙的精彩故事。闻名遐迩的科普作家克劳