化學哲學
化學哲學是關注化學的科學方法論和假設。研究者包括哲學家、化學家和由兩方結合的團隊。其大部分歷史都是被物理哲學所涵蓋，但是有化學產生哲學問題自20世紀後半葉便引發了越來越多的關注。[1][2]
研究內容
[編輯]化學哲學的研究內容十分廣泛，主要包括：
（1）探討化學研究的對象、特點、地位和作用；
（2）揭示化學科學發展的規律性和預見化學發展的方向和趨勢；
（3）闡發物質化學運動本身的辯證內容；
（4）討論化學研究中的方法論和認識論問題；
（5）分析化學成果及化學家所做貢獻的哲學意義和現實意義；
（6）研究化學和哲學的辯證關係及其對化學、哲學發展的作用等。
化學哲學的研究，對於全面闡發辯證唯物主義自然觀、科學觀及方法論，對於化學科學的學科發展及教學都有十分重要的理論意義和現實意義。總體看來，化學哲學還處於萌芽階段，它的內容、結構、體系均未定形，隨着當代化學科學的飛躍進步以及人類對自然界特別是對化學運動認識的深入，化學哲學還會有新的發展。
化學的基礎
[編輯]當試圖定義何為化學和它所研究的領域時，許多重大的哲學問題便引發了。原子和分子通常被認定為化學理論的基礎研究單位[3]，但是分子結構和化學鍵的傳統表述卻不能解釋很多物質的性質，包括金屬、金屬配合物[4]和芳香性[5]
此外，化學家經常使用其實根本不存在的化學概念，比如共振結構[4][5]，來解釋分子結構，以及不同物質間的反應。這些解釋性的工具利用語言和模擬圖示來描述化學物質和化學反應，然而實際中它們並非如此。
一些化學家和化學哲學家傾向於認為物質，而非微觀結構，是化學研究的基本單位。這兩種分類方法見並不總存在一一對應[3]，例如，許多岩石宏觀上看上去相同。但微觀上它們雖以金屬配合物的形式存在，包含多種離子，但這些離子並不以固定的比例和空間關係出現。[4]
一個與之相關的哲學問題就是，化學是研究物質，還是研究反應的科學。[3]即使是固體，其中的原子也在不停的運動之中，在合適的條件下，許多化學物質可以同時反應生成新物質。多種壞境因素影響物質的性質，包括溫度、壓力、分子間距離和磁場的存在。[3][4][5]「物質論的哲學家將化學反應定義為特定物質的變化，而過程論的哲學家則用它的特定的化學反應定義物質。」[3]
化學哲學家從本質上討論對稱性和手性的問題。有機分子是最常具有手性的。氨基酸、核酸和糖類，在有機體中僅找到單一對映異構體，都是生命的基本化學單位。化學家、生物化學家和生物學家都在討論同手性的起源。哲學家們討論這種現象的起源，即它是否在外消旋混合物中偶然產生，或者其他過程也起到了作用。也有觀點認為，答案只能到地外生命中尋找比較，假如我們可以發現的話。其他的哲學家則探問是否存在一種偏愛，即假定自然是對稱的，因而導致抵抗任何相反的證據。
另外一個最具爭議的話題即是在何種程度上，物理，特別是量子力學，可以解釋化學現象，化學能否被化約為物理。有些作者，如羅德·霍夫曼（Roald Hoffmann）[6]近來認為化約主義在芳香性、pH、反應性、親核性等問題上存在困難。科學哲學家卡爾·波普爾，與其他人一道，也曾預測這一點。
化學哲學家
[編輯]近年來，多位哲學家和科學家都關注於化學哲學，最著名的包括荷蘭哲學家柯靂平（Jaap van Brakel），在2000年完成了《化學哲學》（The Philosophy of Chemistry）一書，以及馬耳他化學-哲學家埃里克·塞利（Eric Scerri），《化學基礎》（Foundations of Chemistry）的編輯和《價值的和描述的科學哲學，以及化學在化學哲學中的地位》（Normative and Descriptive Philosophy of Science and the Role of Chemistry in Philosophy of Chemistry）一文的作者。塞利對於元素周期表的哲學基礎很有興趣，以及化學和物理如何相互交叉。而這，他認為不只關乎科學，更關乎哲學[7]
雖然在其他科學領域中，方法的研究者往往不參與該領域的實踐，在化學（特別是有機合成化學）中，往往是活躍的研究者在探索哲學話題。伊萊亞斯·詹姆斯·科里發明了逆合成分析法，寫著《化學合成的邏輯》（The Logic of Chemical Synthesis）一書，解構了這種思想過程，並考察計算機輔助合成。其他化學家，如K.C.尼科拉奧（K.C.Nicolaou）也在這方面有所著述。
相關條目
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ Weisberg, M. (2001). Why not a philosophy of chemistry? 《化學哲學，為什麼不呢？》 American Scientist. Retrieved April 10, 2009 from [1]
- ^ Scerri, E.R., & McIntyre, L. (1997). The case for the philosophy of chemistry. Synthese, 111: 213–232. Retrieved April 10, 2009 見 PDF （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Schummer, Joachim. (2006). Philosophy of science.（《科學哲學》）In Encyclopedia of philosophy, second edition.（引自《哲學百科》，第二版） New York, NY: Macmillan.
- ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Ebbing, D., & Gammon, S. (2005). General chemistry. Boston, MA: Houghton Mifflin.
- ^ 5.0 5.1 5.2 Pavia, D., Lampman, G., & Kriz, G. (2004). Organic chemistry, volume 1.（《有機化學》，第一卷） Mason, OH: Cenage Learning.
- ^ The Same and Not the Same (Columbia, 1995, pp. 19-20)《一樣的和不一樣的》
- ^ Scerri, Eric R. Collected Papers on Philosophy of Chemistry. London: Imperial College Press. 2008. ISBN 978-1-84816-137-5.
延伸閱讀
[編輯]文章
[編輯]- 化學哲學到底是研究什麼的科學 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- 化學發展與化學哲學
- Philosophy of Chemistry （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）（英文），斯坦福哲學百科詞條
書籍
[編輯]- Philosophy of Chemistry《化學哲學》, J. van Brakel, Leuven University Press, 2000. ISBN 90-5867-063-5
- Philosophy of Chemistry : Synthesis of a New Discipline《化學哲學：合成的新學科》, Davis Baird, Eric Scerri, Lee McIntyre (eds.), Dordrecht: Springer, 2006. ISBN 1-4020-3256-0
- The Periodic Table: Its Story and Its Significance《元素周期表：它的故事和意義》, E.R. Scerri, Oxford University Press, New York, 2006. ISBN 0-19-530573-6
