Химия сегодня Химия сегодняСтраница 5
Аналогично приведенной классификации физических методов исследования (по степени их распространенности) можно классифицировать экспериментальные химические исследования, в том числе исследования, проведенные с применением физических методов. Здесь также можно говорить о работах стандартных, более редких, неординарных исследованиях и об уникальных экспериментах, причем уникальность вовсе не обязательно обусловлена использованием уникального физического метода. В химии 18-го и 19-го веков почти все успешные эксперименты (или, по крайней мере, большая часть таких экспериментов) были уникальными. В 20-м веке сформировался и достиг колоссального размаха стандартный химический эксперимент – производство однообразной информации. Мы уже говорили о высокой ценности опытных данных такого рода. И вместе с тем, особую, часто выдающуюся и решающую роль играли уникальные эксперименты. Выходя за рамки структурной химии в качестве примеров можно указать радиохимические исследования М. Склодовской-Кюри, определение химической структуры хлорофилла (Р.М.Вильштеттер) и его синтез (Р.Б.Вудворд), изучение биоэнергетики клетки (П.Митчел). В 21-м веке, надо думать, сохранится особая значимость, особое место нетривиального, нестандартного опыта, который М. Борн назвал "главным источником знания". Примечательно, что эти слова принадлежат не экспериментатору, а теоретику.
Компьютерное моделирование.
Важнейший аспект современной химии заключается в том, что наряду с приборными (инструментальными) физическими методами все большее место в ней занимает компьютерное моделирование. Это словосочетание в последние годы звучит все чаще. Но смысл его, похоже, не вполне ясно очерчен.
Первоначально (около тридцати лет назад) термин "компьютерное моделирование" чаще всего соответствовал понятию численного (осуществляемого на ЭВМ) эксперимента [5]. Однако в то время были уже широко распространены квантовохимические расчеты и некоторые другие громоздкие вычислительные задачи. Постепенно граница между расчетами такого типа и собственно компьютерными экспериментами стала размываться. Действительно, и в том, и в другом случае при правильной постановке исследования расчет приводит к получению новой информации, причем вычисления отнюдь не сводятся к обработке результатов экспериментальных измерений.
В настоящее время компьютерное моделирование как метод исследования находит широкое применение отнюдь не только в химии. Применительно к весьма разнообразным разделам естествознания (и даже не только естествознания) к области компьютерного моделирования можно отнести следующие задачи:
I. Расчетное воссоздание (восстановление, построение) какой-либо системы и/или ее свойств.
"УТРЕННЯЯ ЗАРЯ" , парусная шхуна российского торгового флота (водоизмещение 50 т). Совершила в 1877 первое в истории коммерческое плавание из р. Енисей в Санкт-Петербург (капитан Д. И. Шваненберг) через моря Зап. Арктики, вокруг Скандинавии за 100 сут.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ , возникновение электрической поляризации в веществе в отсутствие электрического поля при упругих деформациях (прямой пьезоэлектрический эффект) и появление механических деформаций под действием электрического поля (обратный пьезоэлектрический эффект). Первое исследование пьезоэлектрического эффекта осуществлено П. Кюри (1880) на кристалле кварца. Пьезоэлектрический эффект обнаружен более чем у 1500 веществ (см. Пьезоэлектрические материалы). Пьезоэлектрический эффект наблюдается у всех сегнетоэлектриков и у многих пироэлектриков.
ЛЮЦИФЕРИНЫ (от лат . lucifer - светоносный), органические соединения, участвующие в биолюминесценции. По химической природе - гетероциклические соединения, терпеноиды и др.