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【求助】四川大學(xué)誰做計(jì)算的? 已有7人參與
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RT 四川大學(xué)誰做計(jì)算的?(博導(dǎo)) 推薦下1? |

金蟲 (文壇精英)
老漢一枚
鐵桿木蟲 (著名寫手)

鐵桿木蟲 (職業(yè)作家)
站在計(jì)算化學(xué)入門的門檻上

金蟲 (文壇精英)
老漢一枚
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(1)http://chem.scu.edu.cn/professor/lixiangyuan.htm (2)成都日?qǐng)?bào)2005年7月7日?qǐng)?bào)道: 事件提要 “擂主”:馬爾古斯(美國化學(xué)家1992年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者) 目標(biāo): 非平衡溶劑化理論 挑戰(zhàn)者:李象遠(yuǎn)、傅克祥(四川大學(xué)教授) 攻關(guān):非平衡溶劑化理論違背了熱力學(xué)基本原理,錯(cuò)誤地對(duì)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(dá)式是錯(cuò)誤的。 結(jié)論:我國理論化學(xué)研究取得重大原創(chuàng)性突破,達(dá)到了國際領(lǐng)先水平 日前從四川大學(xué)傳出一驚人消息,該;W(xué)院計(jì)算化學(xué)研究室博士生導(dǎo)師李象遠(yuǎn)教授與物理學(xué)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(cuò)誤!這不僅動(dòng)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(duì)歷史上一些理論預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)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(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域近年來取得的一項(xiàng)重大原創(chuàng)性成果,達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。 該理論的主要?jiǎng)?chuàng)立者、美國化學(xué)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(xiàn)獲得1992年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的。 昨天下午,記者獲得這一消息后,第一時(shí)間趕往四川大學(xué)采訪。幾經(jīng)周折,我們終于見到李象遠(yuǎn)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(shí)實(shí)地弄清科學(xué)問題,還原科學(xué)事件的本來面目!彼J(rèn)為,搞技術(shù)開發(fā)才需要引起公眾的注意,因?yàn)槟菍⒂兄诠ぷ鞯拈_展。幾經(jīng)“游說”,李象遠(yuǎn)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(yuǎn)教授在川大化工學(xué)院計(jì)算化學(xué)研究室工作,而傅克祥卻是物理學(xué)院的教授,他們?cè)趺磿?huì)走到一起? 李象遠(yuǎn)說,一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)促成了他們的“理化搭配”:研究化學(xué)的李象遠(yuǎn)20多年前就注意到了非平衡溶劑化理論,并時(shí)時(shí)為該理論應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)中偶爾出現(xiàn)的“誤差”感到困惑。而一般科學(xué)家的做法是自己調(diào)整參數(shù),以使實(shí)驗(yàn)“適應(yīng)”國際上流行的研究模式、曾獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的非平衡溶劑化理論。 但李象遠(yuǎn)卻敏銳地意識(shí)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(yuǎn)的困惑后,以一個(gè)“外行”的身份和他進(jìn)行了探討,并從電動(dòng)力學(xué)的角度進(jìn)行了分析,進(jìn)而從熱力學(xué)的角度大膽猜想:馬爾古斯在建立非平衡溶劑化理論時(shí),是不是一開始便違背了熱力學(xué)基本原理,錯(cuò)誤地對(duì)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(dá)式是完全錯(cuò)誤的呢? 挑戰(zhàn)的進(jìn)程 6年時(shí)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(xiàng)獲得過諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的成果,況且在學(xué)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(duì)科學(xué)真理的追求卻讓他們不能停步——1999年,李象遠(yuǎn)和傅克祥開始了艱苦攻關(guān),后來連李象遠(yuǎn)讀研究生時(shí)的導(dǎo)師也感到“這個(gè)課題很有意思”,而主動(dòng)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(shí)驗(yàn)科學(xué)家還有實(shí)驗(yàn)室,他們只有紙、筆和電腦。他們發(fā)揮學(xué)科交叉的研究?jī)?yōu)勢(shì),從物理、化學(xué)兩個(gè)方面進(jìn)攻,通過大量細(xì)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(cuò)誤,從而對(duì)這套理論體系提出了挑戰(zhàn),動(dòng)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(duì)歷史上一些理論預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)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(dòng)動(dòng)搖原有理論基石 原有理論體系是由以諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者馬爾古斯教授為代表的眾多著名理論化學(xué)家在近50年的時(shí)間里建立起來的。李象遠(yuǎn)、傅克祥的最新研究表明,當(dāng)年年僅32歲的馬爾古斯在建立非平衡溶劑化理論時(shí),一開始便違背了熱力學(xué)基本原理,錯(cuò)誤地對(duì)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(dá)式是完全錯(cuò)誤的。這一發(fā)現(xiàn)從根本上動(dòng)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(jì)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(huì)在反應(yīng)速率計(jì)算上產(chǎn)生達(dá)兩個(gè)數(shù)量級(jí)的誤差,從而在歷史上遺留下很多理論預(yù)測(cè)和試驗(yàn)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(gè)世紀(jì),質(zhì)疑這樣一套完整的理論體系,需要從不同角度進(jìn)行論證,弄清不同科學(xué)家所發(fā)展的理論中存在的錯(cuò)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(shí)還應(yīng)能圓滿解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)。李象遠(yuǎn)、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(fù)般的輕松感,他們還需要將新理論介紹出去,讓全球化學(xué)界了解中國人的貢獻(xiàn)。 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(xué)術(shù)刊物刊登論文,總是會(huì)找本領(lǐng)域的權(quán)威專家審稿,而化學(xué)界的“大腕”多數(shù)都對(duì)非平衡溶劑化理論有貢獻(xiàn)。曾為非平衡溶劑化理論作出過重要貢獻(xiàn)、目前在國際化學(xué)界炙手可熱的美國科學(xué)家牛頓(M.D.Newton)后來告訴李象遠(yuǎn),他就曾5次“斃”了李象遠(yuǎn)、傅克祥的論文,因?yàn)樗J(rèn)為“這樣的論文不值一看”。 苦盡甘來論文“榮登”頂級(jí)刊物 據(jù)介紹,李象遠(yuǎn)、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(jì)算化學(xué)學(xué)報(bào)》(《JournalofComputationalChemistry(IF=3.2)》)、《化學(xué)物理》(《ChemicalPhysics》)等連載發(fā)表,研究成果也多次應(yīng)邀在美國化學(xué)會(huì)全國會(huì)議等國際會(huì)議上報(bào)告。國際刊物《理論與計(jì)算化學(xué)學(xué)》(《JournalofTheoreticalandComputationalChemistry》)更是邀請(qǐng)李象遠(yuǎn)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(rèn)為這項(xiàng)成就“是中國科學(xué)家對(duì)整個(gè)理論化學(xué)界的重大貢獻(xiàn)!睋(jù)悉,《理論與計(jì)算化學(xué)學(xué)報(bào)》今年9月號(hào)將以80多頁的篇幅刊載李象遠(yuǎn)等詳細(xì)介紹新理論的文章。 挑戰(zhàn)的延伸 學(xué)術(shù)爭(zhēng)論網(wǎng)上“敵人”成朋友 學(xué)術(shù)的爭(zhēng)論永遠(yuǎn)不會(huì)停止。牛頓、費(fèi)沃德爾霍夫(U.B.Felderhof美國)等國際溶劑化理論權(quán)威科學(xué)家同李象遠(yuǎn)等開展了大量平等而友好的多方學(xué)術(shù)討論和爭(zhēng)論。通過論文發(fā)表、學(xué)術(shù)報(bào)告和學(xué)術(shù)討論,計(jì)算化學(xué)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(rèn)可。著名溶劑化理論專家、德國科學(xué)家凱爾特(A.Klamt)教授專門向李象遠(yuǎn)致信承認(rèn)自己“對(duì)非平衡化的處理是不合適的。”今年初,牛頓主動(dòng)找到李象遠(yuǎn)索取更詳細(xì)的資料,并計(jì)劃近期來川大與李象遠(yuǎn)、傅克祥等進(jìn)行面對(duì)面的交流。 新的問題 原創(chuàng)者要攜手挑戰(zhàn)者 通過學(xué)術(shù)交流,馬爾古斯與李象遠(yuǎn)、傅克祥成了好朋友,并在北京和韓國等地多次會(huì)面進(jìn)行探討。另外,牛頓、費(fèi)沃德爾霍夫、凱爾特等權(quán)威專家與李象遠(yuǎn)等在網(wǎng)上建立了密切的聯(lián)系,常!叭喊l(fā)”電子郵件進(jìn)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(rèn)了新理論的觀點(diǎn),但他還有一點(diǎn)沒有想通的是,1959年前蘇聯(lián)科學(xué)家曾用量子場(chǎng)論的方法做過類似研究,也得出了類似結(jié)論,“他們又錯(cuò)在哪里?”他也正積極與李象遠(yuǎn)一道進(jìn)行分析,希望能得出一個(gè)最終結(jié)論。 挑戰(zhàn)的心態(tài) 非為獲獎(jiǎng)望由此給中國人爭(zhēng)光 最近,李象遠(yuǎn)、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(xué)術(shù)界不斷地爭(zhēng)論,“現(xiàn)在幾乎干不了其他事!” 按照推理,李象遠(yuǎn)、傅克祥“摧毀”了一個(gè)曾經(jīng)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的成果,他們是否可以因此獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?李象遠(yuǎn)說:“想都沒想過!”他還打了一個(gè)形象的比喻——?dú)⒑夏岬系娜瞬⒉荒芤虼顺蔀槊绹偨y(tǒng)。李象遠(yuǎn)說,自己只滿足于追求科學(xué)真理過程中的快樂,并希望由此能給中國人爭(zhēng)光,僅此而已! 真情寄語強(qiáng)國須發(fā)展基礎(chǔ)理論 李象遠(yuǎn)多次告訴記者:“我們運(yùn)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(yuǎn)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(xué)術(shù)界不僅威望極高,而且是公認(rèn)的“好人”,非常慈祥、平易近人。李象遠(yuǎn)說,這就是科學(xué)的殘酷,我們都追求真理,必須還科學(xué)一個(gè)本來面目。 李象遠(yuǎn)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(tái)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(gè)公式是以中國人的名字命名的?”他認(rèn)為,盡管我們?cè)趹?yīng)用科學(xué)方面取得了一些成果,但國力強(qiáng)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(jì)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(dá)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(xué)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(shí)驗(yàn)化學(xué)家廣泛使用的解析表達(dá)式以及利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的多種數(shù)值計(jì)算方法,主導(dǎo)了非平衡溶劑效應(yīng)的理論和實(shí)驗(yàn)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(xiàn),獲得了1992年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 |
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