化學哲學

維基百科,自由的百科全書
前往: 導覽搜尋

化學哲學是關注化學科學方法論和假設。研究者包括哲學家化學家和由兩方結合的團隊。其大部分歷史都是被物理哲學所統治,但是有化學產生哲學問題自20世紀後半葉便引發了越來越多的關注。[1][2]

化學的基礎[編輯]

當試圖定義何為化學和它所研究的領域時,許多重大的哲學問題便引發了。原子分子通常被認定為化學理論的基礎研究單位[3],但是分子結構和化學鍵的傳統表述卻不能解釋很多物質的性質,包括金屬金屬配合物[4]芳香性[5]

此外,化學家經常使用其實根本不存在的化學概念,比如共振結構[4][5],來解釋分子結構,以及不同物質間的反應。這些解釋性的工具利用語言和模擬圖示來描述化學物質和化學反應,然而實際中它們並非如此。

一些化學家和化學哲學家傾向於認為物質,而非微觀結構,是化學研究的基本單位。這兩種分類方法見並不總存在一一對應[3],例如,許多岩石宏觀上看上去相同。但微觀上它們雖以金屬配合物的形式存在,包含多種離子,但這些離子並不以固定的比例和空間關係出現。[4]

一個與之相關的哲學問題就是,化學是研究物質,還是研究反應的科學。[3]即使是固體,其中的原子也在不停的運動之中,在合適的條件下,許多化學物質可以同時反應生成新物質。多種壞境因素影響物質的性質,包括溫度、壓力、分子間距離和磁場的存在。[3][4][5]「物質論的哲學家將化學反應定義為特定物質的變化,而過程論的哲學家則用它的特定的化學反應定義物質。」[3]

化學哲學家從本質上討論對稱性手性的問題。有機分子是最常具有手性的。胺基酸核酸類,在有機體中僅找到單一對映異構體,都是生命的基本化學單位。化學家生物化學家生物學家都在討論同手性的起源。哲學家們討論這種現象的起源,即它是否在外消旋混合物中偶然產生,或者其他過程也起到了作用。也有觀點認為,答案只能到地外生命中尋找比較,假如我們可以發現的話。其他的哲學家則探問是否存在一種偏愛,即假定自然是對稱的,因而導致抵抗任何相反的證據。

另外一個最具爭議的話題即是在何種程度上,物理,特別是量子力學,可以解釋化學現象,化學能否被化約為物理。有些作者,如羅德·霍夫曼(Roald Hoffmann)[6]近來認為化約主義在芳香性、pH、反應性、親核性等問題上存在困難。科學哲學家卡爾·波普爾,與其他人一道,也曾預測這一點。

化學哲學家[編輯]

近年來,多位哲學家科學家都關注於化學哲學,最著名的包括荷蘭哲學家柯靂平(Jaap van Brakel),在2000年完成了《化學哲學》(The Philosophy of Chemistry)一書,以及馬爾他化學-哲學家埃里克·塞利(Eric Scerri),《化學基礎》(Foundations of Chemistry)的編輯和《價值的和描述的科學哲學,以及化學在化學哲學中的地位》(Normative and Descriptive Philosophy of Science and the Role of Chemistry in Philosophy of Chemistry)一文的作者。塞利對於元素周期表的哲學基礎很有興趣,以及化學和物理如何相互交叉。而這,他認為不只關乎科學,更關乎哲學[7]

雖然在其他科學領域中,方法的研究者往往不參與該領域的實踐,在化學(特別是有機合成化學)中,往往是活躍的研究者在探索哲學話題。伊萊亞斯·詹姆斯·科里發明了逆合成分析法,寫著《化學合成的邏輯》(The logic of chemical synthesis)一書,解構了這種思想過程,並考察計算機輔助合成。其他化學家,如K.C.尼科拉奧(K.C.Nicolaou)也在這方面有所著述。

相關條目[編輯]

參考資料[編輯]

  1. ^ Weisberg, M. (2001). Why not a philosophy of chemistry? 《化學哲學,為什麼不呢?》 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 見 PDF
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Schummer, Joachim. (2006). Philosophy of science.(《科學哲學》)In Encyclopedia of philosophy, second edition.(引自《哲學百科》,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.(《有機化學》,第一卷) Mason, OH: Cenage Learning.
  6. ^ The Same and Not the Same (Columbia, 1995, pp. 19-20)《一樣的和不一樣的》
  7. ^ Scerri, Eric R. Collected Papers on Philosophy of Chemistry. London: Imperial College Press. 2008. ISBN 978-1-84816-137-5. 

延伸閱讀[編輯]

文章[編輯]

書籍[編輯]