感覺上不少物理系的同學對化學都沒甚麼好感, 確實是一件怪事. 一個想當然的答案是, 物理系的同學實在太討厭死記資料(資料而已, 聲稱沒有硬背過算式或算法大概都在騙人), 無法忍受週期表, 分子結構, 反應過程, 測試結果等無窮無盡的資料. 明明是一門與物理關係密切的學問, 沒興趣還算了, 但不認識卻不太健康. 當然, 這不是重點, 以下從略.
過度簡化之下, 從物理的角度看,
化學 = Schrödinger equation + 熱力學/統計力學 + 電磁學 + 經典力學
其中, 理論上Schrödinger equation = 物質[所有微觀(原子 + 分子) + 大部份巨觀]結構 + 所有化學反應
熱力學/統計力學 = 反應速率 + polymer + 溶劑特性
電磁學 = 溶劑特性 + "雜質"在溶劑中的行為
經典力學 = 少部份巨觀物質結構 + 其他 (例: optical isomer)
眾所週知, 即使在電腦的協助下, 這些理論上的"解決所有問題"沒有一個能完全實現. 而每次都從First Principle推導結果在任何一個學科都是不切實際的事. 由此看來, 所謂死記硬背的分別, 不過是程度上的分別. 物理人記住了計算的方法; 化學人記住了特例的結果. 唔. 看來也不是甚麼不可原諒的事.
感覺上物理與化學最大的分別是, 物理企圖找出最普遍的法則而化學專門研究特例. 物理法則怎樣追求"放諸四海皆準"是不用說的了. 化學的特例又怎麼說呢? 最明顯的當然是"水化學"和"碳化學"獨大的情況. 雖說研究的"潮流"經常改變, 但以水或碳為基礎的研究根本不可能會減退. 至於生物世界繁多的反應就更不用說了. 可能正是因為被研究的反應和份子實在太多, 因此在諾貝爾化學獎中, 實驗技術獲獎的比重較物理獎為高.
(此段離題) 從某種意義上看, 化學比物理新. 此話怎說? 整個大學一, 二年級的物理課程中, 除了虛晃一下近代的固態理論和粒子物理外, 其餘的學問都有過百年歷史. 但高中程度的化學, 除了重覆一大堆十九世紀已完成的實驗外, 那些甚麼acid-base, Redox reaction的歷史都不過數十年. 雖說這不過是因為近代有關物質組成的研究才讓我們了解這些反應的機制, 較新是理所當然的. 無論如何, 兩門學問的性質相異, 這些討論也沒甚麼意義.
至於自己動手的實驗方面, 只能慚愧地說, 沒有甚麼有趣的作為. 隨著熟識的師弟逐一畢業, 以後該不會再有在實驗室胡作非為的機會了.
每次拿起一本厚厚的化學書, 打開, 很快便會頭昏眼花. 自是沒有基礎之故. 但還有一些不錯的科普書(這本, 這本和這本), 介紹近年化學的發展.
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