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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 版块活动 » [转载] 一个敢于对诺贝尔化学奖成果 “说不”的中国人—访南开大学化学学院教授朱晓晴
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mbchen

专家顾问 (著名写手)
科学问题上，来不得半点虚假。“精神”因素没有真实作基础，难逃烟消云散的结局。所以，要先看是否真实，然后才谈得上其他。
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11楼2016-09-23 12:48:46
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银虫 (小有名气)
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本来考研在南开的有机合成和元素有机化学摇摆不定，现在知道该去哪儿了，一年以后，我要加入这里，这里有我想要的生活

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12楼2017-01-01 14:29:13
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solvaydp

新虫 (初入文坛)
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5楼: Originally posted by mbchen at 2016-09-01 12:08:10
为了便于讨论，再附上Atkins P.和de Paula J.的 Physical Chemistry（第9版,  Freeman(2009)）的有关Marcus电子转移理论的部分pp.858-861。

我的评论以后再发表。不过，我看读者只要根据P. Atkins书的这一段介绍 ...

您好。

我十分赞同您在此贴1楼提到

“转载者的意见是： （1）无论如何，首先要判定质疑的对错。判定应该包括：1、该质疑在科学上是否正确？是部分正确，还是根本不正确？2、搞清该质疑在科学上是对现有理论的补充还是颠覆？ ”

之前对Marcus的电子转移理论我也有些浅薄的理解，对比朱教授在其论文中对Marcus理论的理解，我产生了一些疑惑，对文中的质疑有些许不解。

您提到您个人评论以后发表，此处想了解下您对两篇质疑marcus理论科学性的文章是何看法？（只是文章作者的质疑有无问题，正确与否是第一位，其科学精神不讨论）

时隔半年“挖”到此贴，多有打扰，谢谢~
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13楼2017-03-30 15:50:47
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mbchen

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冰点降温: 金币+3, ICEPI+1, 感谢专家对活动帖积极的讨论。辛苦了，授予ICEPI一枚鼓励。 2017-04-05 11:34:44
[1] 朱晓晴， Marcus电子转移理论的科学性探讨，高等学校化学学报 2013, 34: 2247.

就朱教授以上文章来看，质疑的内容属于Marcus ET理论的经典形式，而且是在讨论外层反应机理的内容。朱教授强调Marcus电子转移理论“直接违背了能量守恒定律”。所以，只要分析反应物体系自由能和产物体系自由能随反应坐标的势能曲线就可以看出朱教授的质疑是否站得住脚。

朱教授的核心是：正因为Marcus假设了k_R=k_P ，于是无法满足反应的Gibbs自由能增量
ΔG0=lambda_R+lambda_P.
（lambda_R、lambda_P指两个重组能）
上式就是朱教授用以判断反应(5)“能量守恒”的判据。

因为这里不便用mathtype表述一步步具体的分析，我写到这里为止。只是让朋友们顺着这里慢慢演绎，就可以看出朱教授的能量守恒判据是不对的。这里还不需要用到量子力学，只要对自由能随反应坐标的势能曲线仔细分析就可以清楚了。

另外：朱教授的这篇文章末尾特地加上“附录：方程(1)的推导”，显然朱教授认为需要这个附录来帮助读者解惑。其实那只是二元一次方程的解，仅仅是初二学生的一道不难的习题而已。

这世道的“新常态”是不必把诺贝尔奖得主放在眼里。那也对，人人平等嘛，毕竟只有自然界的行为是第一位的。除非是文学诺贝尔奖，才把人放在第一位。
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14楼2017-04-03 08:12:32
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solvaydp

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引用回帖:
14楼: Originally posted by mbchen at 2017-04-03 08:12:32
朱晓晴， Marcus电子转移理论的科学性探讨，高等学校化学学报 2013, 34: 2247.

就朱教授以上文章来看，质疑的内容属于Marcus ET理论的经典形式，而且是在讨论外层反应机理的内容。朱教授强调Marcus电子转移理论 ...

我就是觉得他理解的反应能变来源不对，应该是一个重组能加一个“弛豫”能构成反应能变，不论是从反应物体系到产物体系，还是产物体系到反应物体系，咋能忽略“弛豫”能而同时两个重组能相加啊。。。

应该是他没明白不同绝热线之间转化要考虑电子组态改变吧。。。也不知道为啥没人指出他这种理解错误
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15楼2017-04-06 19:25:27
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mbchen

专家顾问 (著名写手)
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冰点降温: 金币+3, 谢谢专家交流，辛苦了。 2017-04-13 14:51:58
引用回帖:
15楼: Originally posted by solvaydp at 2017-04-06 19:25:27
我就是觉得他理解的反应能变来源不对，应该是一个重组能加一个“弛豫”能构成反应能变，不论是从反应物体系到产物体系，还是产物体系到反应物体系，咋能忽略“弛豫”能而同时两个重组能相加啊。。。

应该是他没 ...

恕我直言，物理有机化学的“理论”基本上还是基于唯象的，也就是属于该学科鼻祖Hammett在1937年定下的思维定式。当然不仅物理有机化学一门学科。

我觉得：必须回顾整个人类思维历史中真正可靠的出发点有哪几个？然后又从这几个可靠出发点开始逐步扩大到今天的？尽管我们不知道真理的边界在远处的哪里？但是至少不要像熊进了玉米地掰玉米那样，最后只剩腋下夹着的两根玉米棒子。

至少Max Born（1882-1970。1954年诺贝尔物理奖得主。量子力学奠基人之一，作出对量子力学波函数的统计诠释）的话是中肯的：
“我曾努力阅读所有时代的哲学家著作，发现了许多有启发性的思想，但是没有朝着更深刻的认识和理解前进。然而，科学使我感觉到稳步前进，我确信，理论物理学是真正的哲学。”
要知道Born自小受到的古典德国教育是非常重视哲学的，恰恰是他对哲学说出这样的话。
[1] M. Born, 《我的一生和我的观点》，李宝恒译，商务印书馆，1979年，第20页。

S. Weinberg（美国人，理论物理学家，1967年建立关于弱相互作用和电磁作用的统一理论，并预言弱中性流的存在。1973年被欧洲核子中心实验证实，1979年荣获诺贝尔物理奖。）说：
“我读大学时曾为哲学着迷过几年，后来清醒了。跟物理学和数学的辉煌成功比起来，我学的那些哲学观点显得那么昏暗和空虚。从此以后，我有时试着读了一些关于科学哲学的新书。我发现，有些书的术语简直无法理解，我只能认为它的目的是去感动那些混淆晦涩和深刻的人。有些书很好读，而且很有思想，如维特根斯坦的和费耶阿本德的。但是在我看来难得有一本与科学相关的书。”
[2] S. Weinberg, 《终极理论之梦》，李泳译，湖南科学技术出版社，2003年，第7章“反对哲学”。

至少，我已经明白《周易》根本不能与群论同日而语。《周易》仅仅认识到C2群的存在而已，“由此及彼”仅仅是群论中的同构或同态而已（姑且不论《周易》不懂同构与同态的区别）。《周易》不懂除了C2群之外，自然界中还客观存在有很多种对称群。各种群有各自自己的完备的本征函数集。C2群的完备的本征函数集不可能严格地展开具有球对称群的任意问题。……。所以还要把“阴阳五行，天人合一”当作提高科学素养的重要思想，是及其荒唐的。“天人合一”更是皇帝的新衣。
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solvaydp
16楼2017-04-07 11:54:56
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solvaydp

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冰点降温: 金币+3, ICEPI+1, 精彩交流，欢迎常来无机物化版块交流，授予ICEPI一枚鼓励。 2017-04-11 09:15:52
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16楼: Originally posted by mbchen at 2017-04-07 11:54:56
恕我直言，物理有机化学的“理论”基本上还是基于唯象的，也就是属于该学科鼻祖Hammett在1937年定下的思维定式。当然不仅物理有机化学一门学科。

我觉得：必须回顾整个人类思维历史中真正可靠的出发点有哪几个？ ...

恩，那天第一次回复之后就看了你转的化学通报里陈敏伯先生的文章，实话说，我觉得物理有机这么多年说好听些就是搞大数据，不过建模能力太差了，很少有理论底子特别好的，只能说用用别人开发的模型，marcus氢原子转移里面用那么火，不光是它准，关键是可算有了物理意义比较明确的能量项，可以逃离线性自由能的汪洋大海了，都是当救命稻草抓着的。纯血统的线性自由能就是一笔糊涂账。

现在大多数看起来热火朝天的工作将来都是躺在历史的尘埃里。
实验化学家，或者一般化学工作者的化学世界观大多都是那波把量子力学引入化学界的大师们构造的。就说1935年过渡态理论出来之前，同时期多少研究动力学的人都是风风火火跟着20年代bronsted 后面做线性自由能关系的？现在谁还记得他们做的哪个体系？相关系数几个9？

做再多的数又能怎样。搞科学理论，关键还是认识的提升。所以说就是Coulson的那句话，give me insights，not numbers！
当然如果是想搞个大新闻给些错误的insghts，那还不如老老实实的做numbers

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17楼2017-04-10 04:52:10
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mbchen

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17楼: Originally posted by solvaydp at 2017-04-10 04:52:10
恩，那天第一次回复之后就看了你转的化学通报里陈敏伯先生的文章，实话说，我觉得物理有机这么多年说好听些就是搞大数据，不过建模能力太差了，很少有理论底子特别好的，只能说用用别人开发的模型，marcus氢原子转 ...

很感谢你提示的Coulson那句话，give me insights，not numbers！
他是不是Charles A. Coulson(1910 -1974)，即当时牛津大学化学系的理论化学教授，是与Mulliken、Pauling同时代的那位理论化学家？
Charles A. Coulson从师Lennard-Jones于1936年获PhD。Coulson是Roy McWeeny（1924-）在1947年得PhD的导师。

我很想知道Coulson那句话的出处，您能告知吗？多谢。
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18楼2017-04-10 12:35:43
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solvaydp

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引用回帖:
18楼: Originally posted by mbchen at 2017-04-10 12:35:43
很感谢你提示的Coulson那句话，give me insights，not numbers！
他是不是Charles A. Coulson(1910 -1974)，即当时牛津大学化学系的理论化学教授，是与Mulliken、Pauling同时代的那位理论化学家？
Charles A. Co ...

对，就是C.A. Coulson，我是在别人的两个文章里看到的引述：
1. Chem. Soc. Rev., 2014,43, 4968-4988  “give me insight, not numbers”
2. Angew. Chem. Int. Ed., 50: 9216–9217.  “Give us insight, not numbers. ——Charles Coulson, theoretical chemist, 1960”

（貌似我用复数错了 = =！）

当时我也想找原话跟场合，结果发现同时代的 美国数学家 Richard Hamming 也说了
“The purpose of computing is insight, not numbers.“

wiki里说是在他62年的书《Numerical Methods for Scientists and Engineers.》 里，找了下确实有。

考虑到Coulson也是搞数学的，这个是谁借鉴谁就不清楚了，不过Coulson的说起来更有气势些
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mbchen
19楼2017-04-10 16:23:55
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mbchen

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冰点降温: 金币+5, 非常精彩，感谢专家交流。 2017-04-13 14:53:36
引用回帖:
19楼: Originally posted by solvaydp at 2017-04-10 16:23:55
对，就是C.A. Coulson，我是在别人的两个文章里看到的引述：
1. Chem. Soc. Rev., 2014,43, 4968-4988  “give me insight, not numbers”
2. Angew. Chem. Int. Ed., 50: 9216–9217.  “Give us insight, not  ...

太感谢您的帖子了，献上小红花一朵。我将逐一去找来仔细读。

（1）科学需要number（即需要数据）还是需要insight（即需要理解世界）？这个问题太重要了。

（2）这个问题，是一百年前逐步被物理学家注意到，并形成明确的问题，再逐步得到正确答案的：
a）19世纪末：
最后一个数学物理全才H. Poincaré（1854-1912）说过：“即使是不准确的预见（foresee）总比完全不能预见要好得多”。[1] 那时正值理论物理学刚成为正式的学科，Poincaré为理论物理的“预见”正名，还没有来得及顾到“foresee”中有number和insight两个层次。1930年代L. Pauling赞同这句话。

b）20世纪初：
Einstein（1879-1955）说：“科学所处的状态越原始，科学家越容易生活在他是一个纯粹的经验主义者的错觉中。”[2] 吴大猷特别注意到：“Einstein十分强调不可能存在一种‘归纳的理论’，一切物理理论必定建立在演绎的基础上”[3]，这就是insight和number分别属于演绎和归纳两个层次。

c）20世纪末：
Deutsch“预言事物或描述事物，不论多么准确，也和理解不是一回事。……物理学家研究并形成理论的真正动机恰恰是渴望更好地理解世界。”[4]

（3）附上Freeman Dyson的一篇回忆文章。那只是Dyson写的自己“走麦城”的故事，Nature杂志也要刊登。[5] 这篇回忆文章，曾被我文章引入作为论据之一[6]。

鉴于挪威数学家Niels. H. Abel（1804-1829）说过：“一个人如果要在数学上有所进步，他必须向大师们学习，而不应该向徒弟们学习。”[7] 所以，我这里引用了多位大师们的箴言。当然，是否能够接受先进的科学思想最后还是取决于个人自身，尽管传播科普、普及教育都是不可缺少的。

我年轻时曾想过：化学越学越笨了。现在，我写这些不是指望去转变大多数化学家目前对以上问题持有的看法，因为Planck在他自传中曾经说过： “一个新的科学真理取得胜利并不是通过让它的反对者们信服并看到真理的光明，而是通过这些反对者们最终死去，熟悉它的新一代成长起来。”那就是著名的“Planck科学定律”[8]。


参考文献
[1] Pauling, L., The Nature of the Chemical Bond, 3rd ed. Cornell Univ. Press, 1960；中译本：《化学键的本质》，上海科技出版社，1966年。
[2] Pais, A., 《上帝难以捉摸——爱因斯坦的科学与生活》，广东教育出版社，1998年，第14页。Einstein, A., Emanuel Libman Anniversary Volumes, Vol.1, International, New York, 1932, p.363.
[3] 吴大猷，《物理学的历史和哲学》，金吾伦、胡新和译，中国大百科全书出版社，1997年，第150页
[4] D. Deutsch, The Fabric of Reality, Penguin Books, New York, 1997. 中译本：《真实世界的脉络》，梁焰、黄雄译，广西师范大学出版社，2002年。David Deutsch（1953-）牛津大学教授，1998年Dirac奖得主，量子计算奠基人。
[5] Dyson, F., A Meeting with Enrico Fermi, Nature 2004, 427: 297.
[6] 陈敏伯，单凭统计拟合能逼近真理吗？论凭什么相信计算之3，化学通报, 2016, 79: 196。
[7] 莫里斯•克莱因，《古今数学思想》，第一册，上海科学技术出版社，2002年版，第247页。
[8] Planck, M., Scientific Autobiography and Other Papers, Williams & Norgate, 1950, pp.33-34; 高山，《量子》，清华大学出版社，北京，2003年，第19页。原文为 "A new scientific truth does not triumph by convincing its opponents and making them see the light, but rather because its opponents eventually die, and a new generation grows up that is familiar with it."——Max Planck (1946)
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    • 2017-04-13 14:36:36, 137.07 K
20楼2017-04-13 14:37:04
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