化学哲学

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化学哲学是关注化学科学方法论和假设。研究者包括哲学家化学家和由两方结合的团队。其大部分历史都是被物理哲学所统治,但是有化学产生哲学问题自20世纪后半叶便引发了越来越多的关注。[1][2]

化学的基础[编辑]

当试图定义何为化学和它所研究的领域时,许多重大的哲学问题便引发了。原子分子通常被认定为化学理论的基础研究单位[3],但是分子结构和化学键的传统表述却不能解释很多物质的性质,包括金属金属配合物[4]芳香性[5]

此外,化学家经常使用其实根本不存在的化学概念,比如共振结构[4][5],来解释分子结构,以及不同物质间的反应。这些解释性的工具利用语言和模拟图示来描述化学物质和化学反应,然而实际中它们并非如此。

一些化学家和化学哲学家倾向于认为物质,而非微观结构,是化学研究的基本单位。这两种分类方法见并不总存在一一对应[3],例如,许多岩石宏观上看上去相同。但微观上它们虽以金属配合物的形式存在,包含多种离子,但这些离子并不以固定的比例和空间关系出现。[4]

一个与之相关的哲学问题就是,化学是研究物质,还是研究反应的科学。[3]即使是固体,其中的原子也在不停的运动之中,在合适的条件下,许多化学物质可以同时反应生成新物质。多种坏境因素影响物质的性质,包括温度、压力、分子间距离和磁场的存在。[3][4][5]“物质论的哲学家将化学反应定义为特定物质的变化,而过程论的哲学家则用它的特定的化学反应定义物质。”[3]

化学哲学家从本质上讨论对称性手性的问题。有机分子是最常具有手性的。氨基酸核酸类,在有机体中仅找到单一对映异构体,都是生命的基本化学单位。化学家生物化学家生物学家都在讨论同手性的起源。哲学家们讨论这种现象的起源,即它是否在外消旋混合物中偶然产生,或者其他过程也起到了作用。也有观点认为,答案只能到地外生命中寻找比较,假如我们可以发现的话。其他的哲学家则探问是否存在一种偏爱,即假定自然是对称的,因而导致抵抗任何相反的证据。

另外一个最具争议的话题即是在何种程度上,物理,特别是量子力学,可以解释化学现象,化学能否被化约为物理。有些作者,如罗德·霍夫曼(Roald Hoffmann)[6]近来认为化约主义在芳香性、pH、反应性、亲核性等问题上存在困难。科学哲学家卡尔·波普尔,与其他人一道,也曾预测这一点。

化学哲学家[编辑]

近年来,多位哲学家科学家都关注于化学哲学,最著名的包括荷兰哲学家柯雳平(Jaap van Brakel),在2000年完成了《化学哲学》(The Philosophy of Chemistry)一书,以及马耳他化学-哲学家埃里克·塞利(Eric Scerri),《化学基础》(Foundations of Chemistry)的编辑和《价值的和描述的科学哲学,以及化学在化学哲学中的地位》(Normative and Descriptive Philosophy of Science and the Role of Chemistry in Philosophy of Chemistry)一文的作者。塞利对于元素周期表的哲学基础很有兴趣,以及化学和物理如何相互交叉。而这,他认为不只关乎科学,更关乎哲学[7]

虽然在其他科学领域中,方法的研究者往往不参与该领域的实践,在化学(特别是有机合成化学)中,往往是活跃的研究者在探索哲学话题。伊莱亚斯·詹姆斯·科里发明了逆合成分析法,写著《化学合成的逻辑》(The logic of chemical synthesis)一书,解构了这种思想过程,并考察计算机辅助合成。其他化学家,如K.C.尼科拉奥(K.C.Nicolaou)也在这方面有所著述。

相关条目[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Weisberg, M. (2001). Why not a philosophy of chemistry? 《化学哲学,为什么不呢?》 American Scientist. Retrieved April 10, 2009 from [1]
  2. ^ Scerri, E.R., & McIntyre, L. (1997). The case for the philosophy of chemistry. Synthese, 111: 213–232. Retrieved April 10, 2009 见 PDF
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Schummer, Joachim. (2006). Philosophy of science.(《科学哲学》)In Encyclopedia of philosophy, second edition.(引自《哲学百科》,第二版) New York, NY: Macmillan.
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Ebbing, D., & Gammon, S. (2005). General chemistry. Boston, MA: Houghton Mifflin.
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Pavia, D., Lampman, G., & Kriz, G. (2004). Organic chemistry, volume 1.(《有机化学》,第一卷) Mason, OH: Cenage Learning.
  6. ^ The Same and Not the Same (Columbia, 1995, pp. 19-20)《一样的和不一样的》
  7. ^ Scerri, Eric R. Collected Papers on Philosophy of Chemistry. London: Imperial College Press. 2008年. ISBN 978-1-84816-137-5. 

延伸阅读[编辑]

文章[编辑]

书籍[编辑]