现代的化学（以及相关的物理）已经发展到什么程度？ 第1页

本科的时候我觉得化学还蛮多理解的，现在回想起来基本都是在背书。化学本身就是实验科学，是事实的总和，并不会有什么deep insights。

其他的方面都说的差不多了，我说一下生化。当前的生化基本上就是基本有机方法劫持通路各种高通量仪器。你想知道他们的机理？没有人知道的，只有picture，没有structure，人人都在水，都是似是而非的stories，都是中医。传统的基于物理化学的生化研究思想在后基因组时代基本已经完全失效了，现在只能指望super-resolution imaging拯救世界。至于毒物，生命本来就很脆弱。什么叫做bug，你把一个螺丝丢到一个飞机的引擎里面他也会坏掉。反过来一个仪器故障可能拍两下就好了，但是你不知道causality，it is still the old discipline.

我自己水平有限，见识短浅，暂且谈谈自己的看法。

目前化学类的前沿科学分两种。

一种是理论研究，大多数是通过超算模拟，有基础化学研究（探讨化学反应机理），也有材料类的（用计算机模拟出不同条件下材料性能研究）。

第二种就是实用类研究，把理论知识转化到实践中，由于近些年产能提高，很多材料价格降低，以前只能用于实验室的材料也能走入寻常百姓家，比如半导体面板20年前的价格和现在差距太大了，还有电池也是一样的，石墨烯电池听说已经可以量产了，这在以前是不敢想的。

当然也有很多课题组在做新材料，但我了解到的，真正的新材料太少了，大多是改良。

从计算化学的角度讲，已经发展到需要开始寻求借助量子计算机来计算势能面的程度了…

（待续占个坑）

现在的化学，已经发展到了需要被劝退的地步。

发展到目前处于瓶颈期的阶段。。

很巧，我是做有机化学的，身边也有很多朋友是核物理博士。所以我想这个题目正合适我来回答一下。

首先，化学是一门基础学科，化学的发展已经衍生出非常多的下游学科和交叉学科。

1. 材料。涉及到高分子材料，航天航空材料，医用材料，胶水，等等吧。几乎你身边随随便便都可以找到和化学相关的材料。这些材料的合成的理论基础都来源于化学。举个例子，拿你手上现在正在用的手机来说吧，你的CPU单晶硅的合成，单晶硅的蚀刻技术都强烈的依赖于化学。
2. 具体到我的专业是有机合成。那么有关药物的研发，就完全属于我们的下游产业了。屠老前辈的诺贝尔奖，其中涉及到化合物的提取分离，化合物的结构鉴定。以及以后衍生物的药物开发，都离不开极强的有机化学理论基础。
3. 检测。食品安全检测，食品添加剂。去医院化验。汽车尾气检测。一个朋友做汽车尾气三元设备的，理论基础还是贵金属的催化化学反应。
4. 再到化工厂的固氨技术。化肥的生产。
5. 涂染。兰博基尼的镀漆为什么这么好看？商业机密的配方一定是化学。
6. 就连你做红烧肉第一步焦糖上色，都属于一个人名反应叫做美拉德反应。
7. 太多了，不可能讲全的。

所以，化学是什么？化学是研究原子怎么排列成什么样的分子，以及这样的分子会有什么样的作用的一门学科。

化学是人类可控的微观结构最底层。

你问化学发展到什么程度？

可以说渗透到你生活的每一个细节。

再说物理

有的是往小了看，研究原子里面还有什么，基本不可控。只能加速器乱轰，最后研究现象。嗯对的，原子弹和核电站就是最经典的产物。

有的是往大了看，研究宇宙是什么样的，宇宙从哪里来到哪里去。

其实对我们影响最多的物理不是上面提到的那两种。而是由其衍生出其他特定的学科，哪个工科不是由物理研究发展出来的。

物理的进步可以急速推进化学以及其他学科的发展。比如对化学影响巨大的核磁共振技术。

最后，在数学面前，其他学科都是经验主义。

有兴趣的话可以参考知乎上，数学家怼物理学家的故事。

4个参数画大象，再给一个参数让大象鼻子动。

科研界还有一些有趣的鄙视链条。比如

做全合成的鄙视做方法学的，方法学的鄙视药物化学的，所有做化学的鄙视做材料的。

做理论物理的鄙视做实验物理的，做实验物理的鄙视做探测器的。所有做物理的都懒得鄙视做材料的。

完结，撒花~

这些学科涉及物质本质领域界限都开始变得模糊，都不再是单一学科问题。

尤其是量子力学研究兴起，物化学科体系建立后，化学在宏观平衡性质，微观结构结构性质，化学系统动态性质方面有了长足发展。

现阶段，在电子密度泛函理论，以及量子化学计算方法和模型化学体系的建立，很多复杂分子体系问题都得以用数学方法模拟解决。

作为一位参加过化竞的物理系学生，我觉得不怎么样。

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   网友的相关建议: 
      

你说的这些其实很难界定我们到了哪一个程度。

甚至如果能够极其细致的完全解析每个问题都算是重大突破了。

其他的不发表看法，说说分析化学吧，其实分析化学到现在已经没有多少大突破了，毕竟物理手段能用的都用了。而面对任意物质的分析，我认为可以看作一个终极问题，不过这个问题在实际上他是不是个问题不好说。

反正以目前的技术来说，分析只能告诉你有没有，不能告诉你有什么。如果你拿一杯水溶了些东西，是没办法通过任何分析方法的组合告诉你成分信息的。如果你附带说，里面有没有什么成分，成分有多少，这个是可行的。我们拿标准物质比就好了。

至于这杯东西如果不是水而是一堆泥土，一堆聚合物，一块电池，情况又不同，可能有没有什么都没法直接回答了。因为这里的分都是个难题，别说析了。

而这些也很大程度地限制了我们用化学分析方法（及化学生物学）去探索很多生命问题的本质，其中也包含了你问的其他几个问题。

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  Asenmina 网友的相关建议: 
      

化学目前的发展水平受到了来自于物质自身性质的限制。

目前分离能力最强的超高效液相色谱，能够进行分离的前提是混合物可以溶解于相应的流动相。

分析鉴定物质，常常使用各种光谱学技术，包括红外光谱、紫外-可见光谱、拉曼光谱、核磁共振氢谱等等，但前提要求材料本身能够透光。

合成一个物质，通常会要求反应原料可溶于某种溶剂。

等等，还有很多。总之，化学目前最难的问题是：1. 找不到万能的材料（查克拉、元素之力）可以通过够定制化来满足所有需求；2. 找不到一双手，可以操纵原子。

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