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（1）http://chem.scu.edu.cn/professor/lixiangyuan.htm （2）成都日報2005年7月7日報道： 事件提要 “擂主”：馬爾古斯（美國化學家１９９２年諾貝爾化學獎獲得者） 目標： 非平衡溶劑化理論 挑戰(zhàn)者：李象遠、傅克祥（四川大學教授） 攻關(guān)：非平衡溶劑化理論違背了熱力學基本原理，錯誤地對非可逆途徑使用了可逆功積分方法，得到的非平衡自由能表達式是錯誤的。 結(jié)論：我國理論化學研究取得重大原創(chuàng)性突破，達到了國際領(lǐng)先水平 日前從四川大學傳出一驚人消息，該校化工學院計算化學研究室博士生導(dǎo)師李象遠教授與物理學院傅克祥教授已證明目前國際上流行的非平衡溶劑化理論存在重大基礎(chǔ)錯誤！這不僅動搖了傳統(tǒng)非平衡溶劑化理論的基石，而且建立起了全新的非平衡溶劑化理論新體系和一系列相關(guān)的理論模型，并對歷史上一些理論預(yù)測和實驗結(jié)果互相矛盾的重要遺留問題給予了圓滿解釋。據(jù)悉，這是我國在理論化學基礎(chǔ)研究領(lǐng)域近年來取得的一項重大原創(chuàng)性成果，達到了國際領(lǐng)先水平。 該理論的主要創(chuàng)立者、美國化學家馬爾古斯（Ｒ．Ａ．Ｍａｒｃｕｓ）正是憑借在電子轉(zhuǎn)移及其溶劑效應(yīng)理論方面的貢獻獲得１９９２年諾貝爾化學獎的。 昨天下午，記者獲得這一消息后，第一時間趕往四川大學采訪。幾經(jīng)周折，我們終于見到李象遠教授，但他的第一句話就給我們潑了冷水：“我們搞基礎(chǔ)理論研究的，不追求新聞效應(yīng)，只想踏踏實實地弄清科學問題，還原科學事件的本來面目�！彼J為，搞技術(shù)開發(fā)才需要引起公眾的注意，因為那將有助于工作的開展。幾經(jīng)“游說”，李象遠在他的辦公室接受了記者的“非正式”專訪。 挑戰(zhàn)的起因 偶爾“誤差”讓他們大膽質(zhì)疑 李象遠教授在川大化工學院計算化學研究室工作，而傅克祥卻是物理學院的教授，他們怎么會走到一起？ 李象遠說，一個偶然的機會促成了他們的“理化搭配”：研究化學的李象遠２０多年前就注意到了非平衡溶劑化理論，并時時為該理論應(yīng)用在實驗中偶爾出現(xiàn)的“誤差”感到困惑。而一般科學家的做法是自己調(diào)整參數(shù)，以使實驗“適應(yīng)”國際上流行的研究模式、曾獲得諾貝爾化學獎的非平衡溶劑化理論。 但李象遠卻敏銳地意識到，該理論有缺陷，只是自己也不清楚缺陷究竟在什么地方。傅克祥了解到李象遠的困惑后，以一個“外行”的身份和他進行了探討，并從電動力學的角度進行了分析，進而從熱力學的角度大膽猜想：馬爾古斯在建立非平衡溶劑化理論時，是不是一開始便違背了熱力學基本原理，錯誤地對非可逆途徑使用了可逆功積分方法，因而得到的非平衡自由能表達式是完全錯誤的呢？ 挑戰(zhàn)的進程 �。赌陼r間枯燥乏味中艱苦攻關(guān) “猜想”出來后，甚至連他們自己都嚇了一跳。畢竟這是一項獲得過諾貝爾化學獎的成果，況且在學界多年的應(yīng)用中，盡管存在一些小的問題，但總體來說還是成功的。對科學真理的追求卻讓他們不能停步——１９９９年，李象遠和傅克祥開始了艱苦攻關(guān)，后來連李象遠讀研究生時的導(dǎo)師也感到“這個課題很有意思”，而主動加入其中。 理論研究是枯燥甚至乏味的，反復(fù)地推算，不斷地反駁……不像實驗科學家還有實驗室，他們只有紙、筆和電腦。他們發(fā)揮學科交叉的研究優(yōu)勢，從物理、化學兩個方面進攻，通過大量細致的基礎(chǔ)理論工作，最終證明了非平衡溶劑化理論存在重大基礎(chǔ)錯誤，從而對這套理論體系提出了挑戰(zhàn)，動搖了非平衡溶劑化理論的基石，并建立起了全新的非平衡溶劑化理論新體系和一系列相關(guān)的理論模型，對歷史上一些理論預(yù)測和實驗結(jié)果互相矛盾的重要遺留問題給予了圓滿解釋。 理化聯(lián)動動搖原有理論基石 原有理論體系是由以諾貝爾化學獎獲得者馬爾古斯教授為代表的眾多著名理論化學家在近５０年的時間里建立起來的。李象遠、傅克祥的最新研究表明，當年年僅３２歲的馬爾古斯在建立非平衡溶劑化理論時，一開始便違背了熱力學基本原理，錯誤地對非可逆途徑使用了可逆功積分方法，因而得到的非平衡自由能表達式是完全錯誤的。這一發(fā)現(xiàn)從根本上動搖了整套非平衡溶劑化理論的基石，使得基于此自由能表示建立起來的所有理論模型和計算方法失去了合理性。他們的理論推演表明，從定量角度看，目前流行的非平衡溶劑化理論高估溶劑效應(yīng)一倍左右，這樣的差別會在反應(yīng)速率計算上產(chǎn)生達兩個數(shù)量級的誤差，從而在歷史上遺留下很多理論預(yù)測和試驗結(jié)果大相徑庭的問題。 挑戰(zhàn)的結(jié)果 多次受挫論文曾屢屢被“斃” 非平衡溶劑化理論從發(fā)展到廣泛應(yīng)用經(jīng)歷了半個世紀，質(zhì)疑這樣一套完整的理論體系，需要從不同角度進行論證，弄清不同科學家所發(fā)展的理論中存在的錯誤以及其相互聯(lián)系。此外，新理論本身首先必須完美自洽，同時還應(yīng)能圓滿解釋實驗事實。李象遠、傅克祥的攻關(guān)直到２００４年才算有了眉目，但他們并沒有如釋重負般的輕松感，他們還需要將新理論介紹出去，讓全球化學界了解中國人的貢獻。 他們沒想到的是，論文寄出去后，幾乎沒有發(fā)表的可能。原因是國際權(quán)威學術(shù)刊物刊登論文，總是會找本領(lǐng)域的權(quán)威專家審稿，而化學界的“大腕”多數(shù)都對非平衡溶劑化理論有貢獻。曾為非平衡溶劑化理論作出過重要貢獻、目前在國際化學界炙手可熱的美國科學家牛頓（Ｍ．Ｄ．Ｎｅｗｔｏｎ）后來告訴李象遠，他就曾５次“斃”了李象遠、傅克祥的論文，因為他認為“這樣的論文不值一看”。 苦盡甘來論文“榮登”頂級刊物 據(jù)介紹，李象遠、傅克祥等建立新理論體系的約１０篇研究論文已在重要國際期刊《計算化學學報》（《ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ（ＩＦ＝３．２）》）、《化學物理》（《ＣｈｅｍｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓ》）等連載發(fā)表，研究成果也多次應(yīng)邀在美國化學會全國會議等國際會議上報告。國際刊物《理論與計算化學學》（《ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ》）更是邀請李象遠教授等就此新理論體系撰寫綜述文章在該刊發(fā)表，審稿人認為這項成就“是中國科學家對整個理論化學界的重大貢獻�！睋�(jù)悉，《理論與計算化學學報》今年９月號將以８０多頁的篇幅刊載李象遠等詳細介紹新理論的文章。 挑戰(zhàn)的延伸 學術(shù)爭論網(wǎng)上“敵人”成朋友 學術(shù)的爭論永遠不會停止。牛頓、費沃德爾霍夫（Ｕ．Ｂ．Ｆｅｌｄｅｒｈｏｆ美國）等國際溶劑化理論權(quán)威科學家同李象遠等開展了大量平等而友好的多方學術(shù)討論和爭論。通過論文發(fā)表、學術(shù)報告和學術(shù)討論，計算化學研究室發(fā)展的新理論體系已經(jīng)得到了國際同行越來越廣泛的認可。著名溶劑化理論專家、德國科學家凱爾特（Ａ．Ｋｌａｍｔ）教授專門向李象遠致信承認自己“對非平衡化的處理是不合適的。”今年初，牛頓主動找到李象遠索取更詳細的資料，并計劃近期來川大與李象遠、傅克祥等進行面對面的交流。 新的問題 原創(chuàng)者要攜手挑戰(zhàn)者 通過學術(shù)交流，馬爾古斯與李象遠、傅克祥成了好朋友，并在北京和韓國等地多次會面進行探討。另外，牛頓、費沃德爾霍夫、凱爾特等權(quán)威專家與李象遠等在網(wǎng)上建立了密切的聯(lián)系，常�！叭喊l(fā)”電子郵件進行深入探討，希望更加完善新理論。 現(xiàn)年已８０多歲的馬爾古斯承認了新理論的觀點，但他還有一點沒有想通的是，１９５９年前蘇聯(lián)科學家曾用量子場論的方法做過類似研究，也得出了類似結(jié)論，“他們又錯在哪里？”他也正積極與李象遠一道進行分析，希望能得出一個最終結(jié)論。 挑戰(zhàn)的心態(tài) 非為獲獎望由此給中國人爭光 最近，李象遠、傅克祥更忙了！“不斷地介紹，不斷地完善，我們必須找出其他暗藏的問題�！彼麄冞�需要在學術(shù)界不斷地爭論，“現(xiàn)在幾乎干不了其他事！” 按照推理，李象遠、傅克祥“摧毀”了一個曾經(jīng)獲得諾貝爾獎的成果，他們是否可以因此獲得諾貝爾化學獎？李象遠說：“想都沒想過！”他還打了一個形象的比喻——殺害肯尼迪的人并不能因此成為美國總統(tǒng)。李象遠說，自己只滿足于追求科學真理過程中的快樂，并希望由此能給中國人爭光，僅此而已！ 真情寄語強國須發(fā)展基礎(chǔ)理論 李象遠多次告訴記者：“我們運氣比較好！”盡管國際上有人曾懷疑過舊理論體系，但最終沒有做。他還將成功歸功于“遇見了傅克祥這樣的好伙伴！”有人曾給李象遠開玩笑：“馬爾古斯都８０多歲了，你干嗎要折磨好人？”——馬爾古斯在學術(shù)界不僅威望極高，而且是公認的“好人”，非常慈祥、平易近人。李象遠說，這就是科學的殘酷，我們都追求真理，必須還科學一個本來面目。 李象遠的辦公室非常普通，窗明幾凈的辦公室內(nèi)，除了沙發(fā)和一張大大的辦公桌外，幾乎別無它物，辦公桌上也僅僅是一臺手提電腦而已。談到我國在基礎(chǔ)理論研究領(lǐng)域的落后狀況，他顯得十分著急。他說：“你可以翻一翻書，近代以來，有幾個公式是以中國人的名字命名的？”他認為，盡管我們在應(yīng)用科學方面取得了一些成果，但國力強盛，科技的真正騰飛，還必須依賴于基礎(chǔ)理論研究的發(fā)展。 非平衡溶劑效應(yīng)理論 電子轉(zhuǎn)移和光譜等“快過程”的溶劑效應(yīng)涉及溶劑低頻響應(yīng)滯后的問題，即所謂非平衡溶劑化問題。上世紀５０年代，馬爾古斯用可逆功方法建立了非平衡自由能的表達式，奠定了非平衡溶劑效應(yīng)的理論基礎(chǔ)，經(jīng)過牛頓美國、海恩斯（Ｈｙｎｅｓ，法國?雪、托瑪斯（Ｔｏｍａｓｉ，意大利、凱爾特德國等一批國際知名理論化學家的發(fā)展，逐漸形成了一套“近乎完善”的非平衡溶劑化理論體系，建立起了電子轉(zhuǎn)移溶劑重組能的馬爾古斯“雙球模型”，液相光譜Ｓｔｏｃｋｅｓ頻移的ｉｐｐｅｒｔ－Ｍａｔａｇａ模型等一系列被理論和實驗化學家廣泛使用的解析表達式以及利用計算機技術(shù)的多種數(shù)值計算方法，主導(dǎo)了非平衡溶劑效應(yīng)的理論和實驗研究近５０年。馬爾古斯教授由于在電子轉(zhuǎn)移及其溶劑效應(yīng)理論方面的貢獻，獲得了１９９２年諾貝爾化學獎。 |
5樓2010-10-09 18:14:21
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