發(fā)布時間:2012年12月07日
第26屆全國化學(xué)冬令營開幕式上發(fā)言
張 希
(清華大學(xué)化學(xué)系主任,中國化學(xué)會副理事長,中國科學(xué)院院士)
首先, 我代表中國化學(xué)會, 歡迎來自祖國各地?zé)釔刍瘜W(xué)的老師和同學(xué)們。本屆冬令營由南開大學(xué)、南開大學(xué)化學(xué)院和天津市化學(xué)會承辦,感謝您們?yōu)榇舜味顮I順利召開做出的貢獻(xiàn)。南開大學(xué)是我國化學(xué)教育和科學(xué)研究的重要中心之一,他們的元素有機(jī)化學(xué)、農(nóng)藥化學(xué)和超分子化學(xué)等學(xué)科方向,特色鮮明,獨(dú)樹一幟。同學(xué)們也可以充分利用這幾天時間,向南開的老師們請教,同南開的同學(xué)們交流,并體會“允公允能,日新月異”的南開精神。
每年的化學(xué)冬令營是全國高中化學(xué)愛好者的聚會。大家在此交流學(xué)習(xí)化學(xué)的心得,檢驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)的效果。如果你熱愛化學(xué),化學(xué)競賽只是化學(xué)之路的一小站,化學(xué)世界還有無數(shù)的寶藏等待你挖掘。如果你對化學(xué)尚有疑慮和好奇,正好借此了解它,判斷它是否是你的興趣。如果你僅把它當(dāng)成進(jìn)入大學(xué)的跳板,那真的很遺憾,你浪費(fèi)了太多時間,因?yàn)樵诨瘜W(xué)上取得成就的人,一定是熱愛化學(xué)的人。所以,希望這幾天的經(jīng)歷,能讓你思考一些關(guān)于化學(xué)及其以外的事情,競賽不是我們的唯一目的。
決定化學(xué)家取得成就的因素很多。居里夫人的故事眾人皆知,她一次獲得諾貝爾物理獎,一次獲得諾貝爾化學(xué)獎。居里夫人用了4年多時間,從4頓瀝青中提煉出0.1克氯化鐳,靠的是毅力和堅(jiān)持。諾貝爾獎獲得者阿切爾•馬丁發(fā)明分配色譜的過程也十分有趣。有一次,他和同事邊喝咖啡邊討論工作,將分離的草圖用鋼筆寫在了一張餐巾紙上,紙巾意外地被咖啡浸濕,細(xì)心的馬丁發(fā)現(xiàn)墨跡被分成了紅、黃、綠等多種顏色條帶。類似的事情在餐桌上千百次地發(fā)生著,但這一次馬丁和他的同事席格在隨后的三周時間內(nèi)就發(fā)明了分配色譜,這一發(fā)明靠的是敏銳和機(jī)遇。諾貝爾獎獲得者彼得森如何發(fā)現(xiàn)冠醚的呢?他為了合成一種工業(yè)用雙酚,先用四氫吡喃將鄰苯二酚的一個羥基保護(hù)起來,再與二氯乙醚進(jìn)行縮合,結(jié)果發(fā)現(xiàn)除了所要的產(chǎn)物外,另有約0.4%的白色纖維狀結(jié)晶副產(chǎn)物。彼得森被這一極少量的副產(chǎn)物所吸引,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)它神奇的分子識別性質(zhì),開拓了主-客體化學(xué)的先河,這靠的是直覺和洞察力。我還想分享從清華學(xué)堂走出來的著名化工專家侯德榜的故事。十九世紀(jì)中葉,比利時人索爾維發(fā)明了以食鹽、氨和二氧化碳為原料的制堿方法,這一方法具有可連續(xù)生產(chǎn),原料利用率高,產(chǎn)品質(zhì)量純等特點(diǎn)。國際財團(tuán)為了不讓世人所知,并沒有為此技術(shù)申請專利,而是成立“索爾維工會”,通過壟斷獲得更大的利益。侯德榜歸國后,反復(fù)研究索爾維制堿法,破解了其中的工藝,打破了跨國技術(shù)壟斷,為中國的化工工業(yè)做出了極大貢獻(xiàn),這靠的是對祖國的熱愛和民族的使命感。大家在這段集中學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中,一定知道了更多化學(xué)先行者的例子。他們的成就不僅取決于他們的化學(xué)知識積累,與他們能夠答出道競賽難題肯定關(guān)系也不大,更多取決于他們對化學(xué)的熱愛和堅(jiān)持,以及敏銳的洞察力和善于捕獲機(jī)遇的能力。這些是我們的教育更應(yīng)該去關(guān)注、引導(dǎo)和培養(yǎng)的學(xué)生素質(zhì)。
化學(xué)的發(fā)展已使得我們可以從分子和超分子等不同層次認(rèn)識物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律?;瘜W(xué)的靈魂在于創(chuàng)造,創(chuàng)造出新物質(zhì),創(chuàng)造出新結(jié)構(gòu)。化學(xué)的魅力在于變化,變化無窮,出神入化。當(dāng)今的化學(xué)不斷從其他學(xué)科分支的發(fā)展中吸取營養(yǎng),帶動化學(xué)的進(jìn)步;同時,也不斷發(fā)揮自己獨(dú)特的優(yōu)勢,推動其他學(xué)科的發(fā)展?;瘜W(xué)內(nèi)部不同學(xué)科之間的界限在打破,化學(xué)同生物、材料、物理等外部學(xué)科之間的相互作用在加強(qiáng),許多具有高度創(chuàng)造性的成果源于打破常規(guī),來自跨越學(xué)科的邊界,這也直接導(dǎo)致了許多新化學(xué)分支的誕生, 如超分子化學(xué)、納米化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、可持續(xù)化學(xué)、有機(jī)光電子學(xué)以及系統(tǒng)化學(xué)等等。鑒于化學(xué)的發(fā)展趨勢,我們本科學(xué)生培養(yǎng)的過程中,特別注意寬基礎(chǔ),重實(shí)踐,并兼顧個性化培養(yǎng)。在研究生階段,學(xué)習(xí)的重點(diǎn)不再是知識,而是學(xué)習(xí)創(chuàng)造知識的研究方法,并開始創(chuàng)造知識。那么,在中學(xué)時代應(yīng)該如何學(xué)習(xí)化學(xué)呢?我認(rèn)為最重要的是初步認(rèn)識它,并對它產(chǎn)生濃厚興趣,為下一步渴望去深入了解化學(xué)和解決化學(xué)難題打下基礎(chǔ)。我們很難想象一個非常偏科、只懂得化學(xué)的人,會在科學(xué)的道路走得很遠(yuǎn)。
在人類的進(jìn)步中,化學(xué)的貢獻(xiàn)舉足輕重,不可或缺。盡管化學(xué)取得的成就舉世矚目,亟待化學(xué)解決的問題也層出不窮,我們處在一個需要化學(xué)家的時代,尤其需要有社會責(zé)任心的化學(xué)家的時代??纯创蠹颐媾R的挑戰(zhàn):非石油路線合成材料,可再生能源,化工過程的綠色化,水資源的保護(hù)和科學(xué)利用,生態(tài)和環(huán)境的保護(hù), 新醫(yī)藥的研制等等。每一件大事,都關(guān)系人類的可持續(xù)發(fā)展,都需要化學(xué)工作者的力量。三聚氰胺牛奶,瘦肉精豬肉,用香精作假的優(yōu)質(zhì)大米,排放超標(biāo)的建材,含有增塑劑的酒和飲料等等。這些與人每天生存息息相關(guān)的“小事件”也都需要化學(xué)工作者,需要有良心和責(zé)任心的化學(xué)工作者。我希望大家能夠永懷化學(xué)理想,期待你們將來有為人類文明做出貢獻(xiàn)的重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明,為國家經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)的創(chuàng)新技術(shù);同時,期待你們成為一名有良知的化學(xué)工作者,做一個有社會責(zé)任心的人。
最后,我相信這次化學(xué)競賽每個參與者都能自己期望的收獲。