* * 量子力学促进了谱学理论和技术嘚飞速进步,为化学提供了研究结构和反应机理的强有力武器. * * 量子化学的发展正在引起整个化学领域的革命 量子力学研究原子、分子、固体嘚结构、状态或它们之间的相互作用等问题产生了量子化学这门学科，它是结构化学的理论基础, 对整个现代化学的发展起着日益重要的莋用: * * 星际分子研究 分 子 静 电 势 * * 药物设计 * * 催化研究 * * 材料研究 * 3) 若Ψ(r)未知可通过解算符的本征方程求本征函数。 * * * 不确定关系式(测不准关系式)： Δx·Δpx≥h ΔE·Δt ≥h 结论：具有波粒二象性的微观粒子 没有经典轨道。 根源：微观粒子的波粒二象性 * * 试估算速度为300m·s-1,测量误差在0.01%的电子与槍弹(质量m=50g)其位置与动量在同一实验中同时测量时，它们的位置测量精度如何 * * 德国物理学家，26岁任莱比锡大学教授.因创立矩阵力学获1932年諾贝尔物理学奖.1941年任柏林大学教授.1943年提出S矩阵理论.二战期间领导德国原子能利用计划战后被俘往美国.1946年返回德国，任普朗克物理研究所所长兼哥廷根大学教授.1967年发表《基本粒子的统一场论》. * * E. Schr?dinger (1887 ― 1961) 奥地利物理学家. 1911年起在维也纳大学从事固体物理学研究. 后任苏黎世大学教授研究热统计理论。1926年建立波动力学. 1927年任柏林大学教授1933年任牛津大学特别研究员. 1938年去美国，任达布林研究所所长. 1933年获诺贝尔物理学奖. 他在20世紀40年代发表的名著《生命是什么》对分子生物学的建立产生过重大影响. * * 一、实物微粒的运动状态可用波函数Ψ(r,t)来描述 1 波函数Ψ(r,t) 波函数的Born幾率解释 单个电子： (1) 衍射强度大的地方电子出现的机会多 (2) 衍射强度小的地方电子出现的机会少 大量电子： (1) 衍射强度大的地方出现的电子多 (2) 衍射强度小的地方出现的电子少 第二节 量子力学基本原理 * * 代表粒子在dτ体积元内出现的几率 代表粒子在区域v内出现的几率 代表粒子在全部涳间内出现的几率 代表粒子在空间某点的几率密度 * * 粒子在空间某点出现的几率密度不随时间改变，称为定态 2 定态和定态波函数 Ψ(r)被称作萣态波函数 Ψ(r,t)= Ψ(r) f(t) * * 1) 单值 (几率密度要求) 2) 连续，一阶导数连续,且二阶导数存 在 (Schr?dinger 方程要求) 平方可积收敛有限 ( 要求) (1) 品优函数(合格波函数) 3. Ψ(r)的性质 * * * * (2) 若c為常数，Ψ(r)和cΨ(r)描述同一态 (3) 正交归一性 对于讨论的粒子其在全空间出现的概率为1, 这是波函数的归一性： 正交性： 正交归一性： * * 令 Ψ’(r)=KΨ(r)為归一化波函数，K为归一化常数 若Ψ(r) 未归一化 * * 归一化公式取正值 * * 二 、微观体系每一可测物理量都对应一线性厄米算符 一个运算符号 算符運算 加法(减法)；乘法(除法)；相等 *

卢嘉锡 男1915年10月出生于厦门市，科学院院士曾任中国科学院院长。他早年设计的等倾角魏森保单晶X射线衍射照相的Lp因子倒数图载入国际X射线晶体学手册，称为“卢氏圖”

在非线性光学晶体新材料探索研究中，提出了性能敏感结构的新概念组织多学科的队伍，发现了优秀的新型无机类芳香性紫外倍頻晶体低温相硼酸钡（BBO）含四个过渡金属原子，在国际上首先提出了两个网兜状福州模型而后又提出了一种新双氮分子络合活 《论语》中有曾子“三省”名言：“吾日三省吾身，为人谋而不忠乎与朋友交而不信乎？传不习乎”

今日名言有了新论：吾日三省吾身，为㈣化大局谋而不忠乎与国内外同行交流而乏创新乎？奖掖后进不落实乎

你道“新三省论”者何人？我国结构化学的奠基人之一原中國科学院院长卢嘉锡教授。

时时谦虚地三省论自己的卢老确是为四化谋而忠的人。家贫励志少年卢嘉锡天资聪慧，未满十三便进厦门夶学预科不及弱冠已大学毕业。留学英美设计出CP因子倒数图，竟被国际X射线结晶学界誉为“卢氏表”并普遍应用几十载，直至近年被电子计算机所取代

1945年末归国，呕心沥血培育出一批英才，1956年已列我国首批最年轻的一级教授行列六十年代初，亲手创建福州大学囷中科院福建物质结构研究所并领导该所获取一批重大科研成果。

研究过渡金属原子簇化合物乃结构化学领域中高深的基础理论，国際上少有人搞一旦突破，将深深惠及国计民生于是，卢嘉锡于1971年便提出化学模拟生物固氮设想之后又和蔡启瑞教授分别提出固氮活性中心的原子簇模型与厦门模型。于是我国学者关于固氮活性中心的原子簇模型设想，早于西方发达国家四年

“十年动乱”之后，他叒率领物构所的研究人员开始了过渡金属原子簇的研究合成和表征了几十种原子簇化合物并获得中科院科研成果一等奖。他指导组织研究的“BBO”（低温相偏硼酸钡）荣获中科院科持成果特等奖被誉为建国以来的中国人按自己科学思想创造的“中国牌”晶体材料，并震动叻全世界

近年，卢老常常为自己的头衔太多而烦恼他曾笑语语苏步青教授：“你晓得我头上的帽子有多少？那就是你的外号——数不清”

的确，现为全国政协副主席、农工民主党中央委员会主席、欧洲文旦科学院院士、第三世界科学院院士兼副院长的卢老接受的聘書装柜。那次路过

化模型他倡导并主持开展我国过渡金属原子簇化学研究，合成和表征了不同构型的原子簇化合物300多种

鲍尔·海斯德是美国一位研究蛇毒的科学家。他小时候看到全世界每年有成千上万人被毒蛇咬死，就决心研究出一种抗毒药。他想到人患了天花，会产苼免疫力而让毒蛇咬后能不能也产生免疫力呢？体内产生的抗毒物质能不能用来抵抗蛇毒呢他设想到这也是有可能的。因此从15岁起，他就在自己身上注射微量的毒蛇腺体并逐渐加大剂量与毒性。

这种试验是极其危险和痛苦的每注射一次，他都要大病一场各种蛇嘚蛇毒成分不同，作用方式也不同每注射一种新的蛇毒，原来的抗毒物质不能胜任又要经受一种新的抗毒物质折磨。他身上先后注射過28种蛇毒经过危险与痛苦的试验，终于有了收获由于自身产生了抗毒性，眼镜王蛇、印度蓝蛇、澳洲虎蛇都咬过他但每次他都从死鉮身边逃了回来，蓝蛇的毒性极大海斯德是世界上惟一被蓝蛇咬过而活着的人。他一共被毒蛇咬过130次每次都安然无恙。海斯德对自己血液中的抗毒物质进行分析试制出一些抗蛇毒的药物，已救治了很多被毒蛇咬伤的人

莫瓦桑是法国著名化学家,他在1886年制取了单质氟（F2），因此荣获了诺贝尔化学奖

1906年，瑞典诺贝尔基金会宣布：把相当10万法郎的奖金授给莫瓦桑"为了表彰他在制备元素氟方面所做的杰出貢献，表彰他发明了莫氏电炉"同年12月，一大批莫瓦桑的学生和朋友在巴黎大学的会议厅里，隆重举行庆祝大会庆祝莫瓦桑制取单质氟20周年。会上 54岁的莫瓦桑即席讲演，他在演讲的最后说："我们不能停留在已经取得的成绩上面在达到一个目标之后，我们应该不停顿哋向另一个目标前进一个人，应当永远为自己树立一个奋斗目标只有这样做，才会感到自己是一个真正的人只有这样，他才能不断湔进"在科学的事业上，莫瓦桑曾取得过重大的戌就是一代科学巨人。然而他成才的道路却十分坎坷，亲历许多困难和危险

"起死回苼"的药店学徒

1870年，在巴黎的一个交叉路口有一家十分著名的老药店，名叫班特利药店一天店铺里十分宁静，只有研杵和研钵发出的轻微均匀的响声那是几个学徒在研磨药物，带着老花镜的老药剂师在翻看一本很厚的书，寻找药物的化学配方当时的巴黎，医药化学┿分发达化学家和医生都坚信，化学方法是治病救命、战胜死神的法宝但是肉于科学发展水平的限制，当时的化学药品只对少数极簡单的疾病有效。在药店的学徒中有一位机智聪明的青年，他就是莫瓦桑正当他细心研磨药品时，突然药店的门被撞开了，一个中姩男子跌跌撞撞地冲了进来他脸色焦黄，汗流满面呼吸困难，眼神十分吓人"救--救命吧--"他上气不接下气地低声说。药店的人都放下手裏的工作围在他身边。"您怎么啦"老药剂师问："我--中了砒霜毒，我把它当药吃了现在--，药性已发作了--我--肚子痛得厉害。"老药剂师慢慢地摘下眼镜摇摇头，低声说："已经没有办法了在这个时候。最好的医生也无能为力了您，还有什么话要嘱咐的吗请快说吧，我們一定把您的遗嘱告诉您的家人"气氛十分紧张，大家都默不作声"请等一下！"莫瓦桑高声说。他拨开众人挤到跟前，看了看病人回身从药架上取来一些酒石酸锑钾、三氯化铁给病人吃"民然后又让病人服了一些其他药，结果病人病情很快就缓解了又经两天治疗，病人唍全康复了事后，巴黎的一家小报以《"起死回生"的药店学徒》为题报道了这件事，许多巴黎人部知道了莫瓦桑的名字

莫瓦桑1852年9月28日，出生在巴黎的一间旧房子里在他10岁时，因生活所迫全家迁到塞纳省的一个小村镇居住，后来人们为了纪念莫瓦桑把这个小村镇改洺为莫镇。

莫瓦桑的父亲是一位铁路职工微薄的收入，勉强维持一家人的最低生活再无钱供子女读书。莫瓦桑一直到12岁方勉强进了尛学，放学以后还要帮助家里做些家务全家人经常吃最廉价的食品，没有钱给莫瓦桑买书和文具但是，这一切都没有影响莫瓦桑的学習成绩在学校里，每次考试他都名列第一很快。老师们都喜欢上了这个贫穷而聪明的孩子少年时代的莫瓦桑，最喜欢学习化学他從老师那里借来了各种化学书，如饥似渴地攻读同时，还自己动手做各种化学实验但是由于家庭生活十分困难，他被迫离家到巴黎當了药店学徒。

莫瓦桑当了学徒之后仍然坚持刻苦学习。1874年他通过考试，获得了中学毕业证书：1877年他又通过考试，获得了大学毕业證书和学士学位他十年如一日长期自学，后来考上了法国著名化学家弗罗密的实习生这相当于现在的研究生。他还经德勃雷教授的指導通过了《论自然铁》的论文答辩，荣获巴黎大学物理学博士学位在学习过程中，莫瓦桑从来不满足于已有的成绩他也不惧怕任何困难，有时连续十几个小时查阅资料有一次他在实验室连续工作30多个小时，不吃不喝他的同学走进实验室时，看到他脸色苍自眼窝罙陷，眼睛周围出现了一圈黑圈身子无力地歪在椅子上。"快把他送回房间吧1"他的同学和实验员七手八脚地把他送回房间，但不到半个尛时他又回来了。"你不要命了吗"同学责怪他。"您知道实验数据马上就拿到手了！"莫瓦桑坚定地回答。同学无可奈何只好任他去做。

莫瓦桑就是这样顽强地学习和工作这一点成了他后来在科学上做出重大贡献的基础。

1878年莫瓦桑在弗罗密实验室当实习生时，他的同學阿方曼拿着一瓶药品对他说："这就是氟化钾，世界上还没有一个人能制出单质氟来！"

"难道我们的老师弗罗密教授也制不出来吗"莫瓦桑问。

"制不出来"阿尔曼十分感慨他说，"以前所有人的所有制取单质氟的实验都失败了大化学家戴维就曾想制取，不但没有成功而且還中了毒。1836年爱尔兰科学院的诺克斯兄弟。在制取单质氛时哥哥中毒死了，弟弟进了医院此外，还有比利时的鲁那特、法国的危克雷都在做这类实验时被毒死了。著名的盖·吕萨克也差点送了命。你要知道。亲爱的奠瓦桑，氟是死亡元素，千万别去碰它。"

"我不怕阿尔曼，我将来一定要制出单质氟来！"莫瓦桑坚定地回答

"那你可要倍加小心！"阿尔曼又关照了一句。

这次实验室谈话以后莫瓦桑增加叻一件心事，单质氟总索绕在他的脑海中"单质氟，单质氟死亡元素，死亡元素……"他有时在梦中也嘟嚷着怎么样才能把这种"死亡元素"的秘密揭开呢？莫瓦桑一直在思考这个问题

1885年，莫瓦桑开始制备氟开始，他想用氟化磷和纯氧气试验当时化学元素周期律才发现┿几年，氟和氧的化学势人们还根本不了解所以他的实验开始有一定的盲目性。因此事与愿违莫瓦桑不但没有成功，还白白烧坏了两個昂贵的白金管他连续做了数次实验都失败了，"完了又完了，又是毫无成效！"莫瓦桑叹息着

莫瓦桑的化学知识和化学史知识很丰富，他经多方面的研究想到：氟必然是一种最活泼的非金属元素那就不能在高温下制备它，也不能用一般的化学方法如置换反应等。"看來只有用电解法了。"他反复思考着莫瓦桑设想用下式获得氟的单质：

为此，必须首先获得氟化砷（AsF3）或氟化磷（PF3）然后再创造电解嘚条件，用电解法制取氟莫瓦桑首先制出合格但有毒的氟化砷和氟化磷，在其中加入少量的氟化钾（KF ）研磨均匀，安装好电解装置接通直流电。开始反应顺利，阳极上有气泡出现但过了一段时间，阳极上覆盖上一层砷或磷慢慢地反应停止了。莫瓦桑也觉得自己铨身软弱无力心脏剧烈地跳动，呼吸急促而困难"难道我也会象历史上的化学家一样，国氟中毒死掉吗绝对不能！氟还没有制出来，偠赶快离开实验室！"莫瓦桑想但是，他哪里还走得动！不过神智还清醒他艰难地拾起右手，关掉了电门随后就倒在沙发椅上……。┅个小时又一个小时，当他醒来的时候看见妻子路更站在他的身旁，她在低声哭泣脸上挂满泪珠。

"亲爱的路更我对你说过，千万別到实验室来这里全是毒品，连空气都一样会影响你的健康……。"莫瓦桑艰难地对妻子说着

"亲爱的莫瓦桑，如果我不来打开通凤窗不知你还能否醒来……，你照照镜子吧你现在又黄又瘦，还有些发青我打电话叫医生来，他会让你休息一个月"妻子路更不高兴了。

"我现在一天也不能休息制取氟的工作就要成功了！"

莫瓦桑又开始做实验了，他用了4天的功夫把一块莹石磨成一个U形管，管中放入氟囮砷、氟化磷和氟化钾的混和物U形管的两端装上电极，接通电源很快，在阳极上方冒出一个接一个的气泡。被称做"死亡元素"的单质氟终于彼制取出来了。莫瓦桑万分激动他自己大声喊着，"氟！氟！"这是1886年6月26日：出现的奇迹当时，莫瓦桑年仅34岁

莫瓦桑制出氟以後向法国科学院提交了书面报告。科学院派了一个三人组成的专家组对他的实验进行鉴定。莫瓦桑经过准备在专家面前重做他的实验，接通电流后他的装置好象不听话了，几十分钟过去了竟然一个气泡也不产生。莫瓦桑恐慌极了他满头大汗，反复操作奇怪的是，装置就是不产生氟的气体这使他十分羞愧和焦急。幸而专家们态度还好他们鼓励他过几天重做。专家走后莫瓦桑仔细检查了他的裝置，他发现原因很简单，甚至有点可笑是由于氟化钾加得太少了，因而使U形管不导电所以没有氟产生三天以后，他再一次在专家媔前表演他的实验时顺利地收集了4升氟的气体。莫瓦桑在获得诺贝尔奖的第二年即1907年，就去世了年仅55岁，长期和毒品接触严重损害了他的健康。他逝世后世界化学界对他表示沉痛的哀悼。不久他的妻子路更也固哀伤过度去世了。他们的独生子路易把他父母的遺产20万法郎，全部献给巴黎大学作为奖学金一种叫莫瓦桑化学奖，用以纪念他的父亲；另一种叫路更药学奖用以纪念他的母亲。有这樣的好儿子莫瓦桑和路更在九泉之下，也就心安了

莫瓦桑一生成果累累，他曾发明了以他的名字命名的电炉--莫氏电炉这种电炉可以簡单而迅速地熔炼各种金属。他自己用它制出了铀、钨、钒、铬、钛、铝等十几种金属他的妻子路更是世界上第一个使用铝制烹调器的囚，这种烹调器是莫瓦桑在实验室中用他的电炉自己制作的莫瓦桑还是世界上第一个制造人造金刚石的化学家。他品格高雅爱好诗歌、音乐和绘画，他的卧室中挂满了各种名画。

莫瓦桑一生中获得很多荣誉他曾彼聘为好儿所大学的名誉教授，俄国还授予他科学院名譽院士的称号他著有《氟及其化合物》、《电炉》等著作。

让我们一起缅怀那些为人类的文明进步和科学发展而献身的科学家们！