Χημεία και χημική εκπαίδευση στις αρχές του αιώνα: αλλαγή στόχων, μεθόδων και γενεών.
Yuri Aleksandrovich Ustynyuk – Διδάκτωρ Χημικών Επιστημών, Επίτιμος Καθηγητής του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, επικεφαλής του εργαστηρίου NMR της Χημικής Σχολής του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας. Τομέας επιστημονικών ενδιαφερόντων: οργανομεταλλική και χημεία συντονισμού, φυσική οργανική χημεία, φασματοσκοπία, κατάλυση, προβλήματα χημικής εκπαίδευσης.
Πολλοί πολύ έγκυροι συγγραφείς έχουν ήδη μιλήσει στη συζήτηση σχετικά με το τι ήταν η χημική επιστήμη στο σύνολό της και τα επιμέρους πεδία της στις αρχές του αιώνα. Παρά ορισμένες διαφορές στις λεπτομέρειες, ο συνολικός τόνος όλων των δηλώσεων είναι σαφώς σημαντικός. Τα εξαιρετικά επιτεύγματα σε όλους τους κύριους τομείς της χημικής έρευνας γιορτάζονται ομόφωνα. Όλοι οι ειδικοί σημειώνουν τον εξαιρετικά σημαντικό ρόλο που έπαιξαν οι νέες και πρωτοποριακές μέθοδοι για τη μελέτη της δομής της ύλης και της δυναμικής των χημικών διεργασιών στην επίτευξη αυτών των επιτυχιών. Εξίσου ομόφωνη είναι η άποψη για την τεράστια επιρροή στην ανάπτυξη της χημείας που έχει εμφανιστεί μπροστά στα μάτια μας τις τελευταίες δύο δεκαετίες, τη γενική και παντοδύναμη μηχανοργάνωση της επιστήμης. Όλοι οι συγγραφείς υποστηρίζουν τη διατριβή σχετικά με την ενίσχυση της διεπιστημονικής αλληλεπίδρασης τόσο στις διεπαφές των χημικών κλάδων όσο και μεταξύ όλων των φυσικών και των ακριβών επιστημών γενικά κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Υπάρχουν σημαντικά περισσότερες διαφορές στις προβλέψεις για το μέλλον της χημικής επιστήμης, στις εκτιμήσεις των κύριων τάσεων στην ανάπτυξή της για το εγγύς και το μακρινό μέλλον. Όμως και εδώ επικρατεί μια αισιόδοξη διάθεση. Όλοι συμφωνούν ότι η πρόοδος θα συνεχιστεί με επιταχυνόμενους ρυθμούς, αν και ορισμένοι συγγραφείς δεν αναμένουν νέες θεμελιώδεις ανακαλύψεις στη χημεία στο εγγύς μέλλον, συγκρίσιμες σε σημασία με τις ανακαλύψεις των αρχών και των μέσων του περασμένου αιώνα /1/.
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η επιστημονική χημική κοινότητα έχει κάτι να είναι περήφανο.
Είναι προφανές ότι τον περασμένο αιώνα η χημεία όχι μόνο κατέλαβε κεντρική θέση στη φυσική επιστήμη, αλλά δημιούργησε επίσης μια νέα βάση για τον υλικό πολιτισμό του σύγχρονου πολιτισμού. Είναι σαφές ότι αυτός ο κρίσιμος ρόλος θα συνεχιστεί και στο εγγύς μέλλον. Ως εκ τούτου, όπως φαίνεται με την πρώτη ματιά, δεν υπάρχει κανένας ιδιαίτερος λόγος να αμφισβητήσουμε το λαμπρό μέλλον της επιστήμης μας. Ωστόσο, αγαπητοί συνάδελφοι, μην ντρέπεστε από το γεγονός ότι στην αρμονική χορωδία που διακηρύσσει σήμερα τα εγκώμια της χημείας και των χημικών, λείπουν ξεκάθαρα οι νηφάλιοι φωνές των «contravos». Κατά τη γνώμη μου, οι αντίθετοι αποτελούν ένα σημαντικό, αν και όχι πολύ πολυάριθμο, μέρος κάθε υγιούς επιστημονικής κοινότητας. Ο «αντισκεπτικιστής», αντίθετα με τη γενική άποψη, προσπαθεί, ει δυνατόν, να σβήσει τις εκρήξεις γενικού ενθουσιασμού για τις τελευταίες εξαιρετικές επιτυχίες. Αντίθετα, ο «αντι-αισιόδοξος» εξομαλύνει κρίσεις εξίσου γενικής απόγνωσης την ώρα της κατάρρευσης μιας ακόμη ανεκπλήρωτης ελπίδας. Ας προσπαθήσουμε, καθίζοντας νοερά αυτούς τους σχεδόν αντίποδες σε ένα τραπέζι, να δούμε το πρόβλημα της χημείας στις αρχές του αιώνα από μια ελαφρώς διαφορετική οπτική γωνία.
Ο αιώνας τελείωσε. Μαζί του, μια λαμπρή γενιά χημικών, των οποίων οι προσπάθειες είχαν επιτύχει εξαιρετικές επιτυχίες, γνωστές και αναγνωρισμένες από όλους, τερμάτισαν την ενεργό ζωή τους στην επιστήμη. Μια νέα γενιά χημικών-ερευνητών, χημικών-καθηγητών και χημικών-μηχανικών έρχεται να τους αντικαταστήσει. Ποιοι είναι αυτοί οι σημερινοί νέοι και νέες, των οποίων τα πρόσωπα βλέπουμε μπροστά μας στις τάξεις; Τι και πώς πρέπει να τους διδάξουμε για να κάνουν επιτυχημένες τις επαγγελματικές τους δραστηριότητες; Ποιες δεξιότητες πρέπει να συμπληρώνουν την αποκτηθείσα γνώση; Τι από την εμπειρία της ζωής μας μπορούμε να τους μεταδώσουμε και θα συμφωνήσουν να δεχτούν με τη μορφή συμβουλών και οδηγιών, έτσι ώστε το αγαπημένο όνειρο καθενός από αυτούς να γίνει πραγματικότητα - το όνειρο της προσωπικής ευτυχίας και ευημερίας; Είναι αδύνατο να απαντηθούν όλα αυτά τα πολύπλοκα και αιώνια ερωτήματα σε ένα σύντομο σημείωμα. Ας είναι μια πρόσκληση για βαθύτερη συζήτηση και ένας σπόρος για χαλαρό προσωπικό προβληματισμό.
Ένας από τους καλούς μου φίλους, ένας αξιοσέβαστος καθηγητής χημείας με σαράντα χρόνια εμπειρία, μου είπε εκνευρισμένα πρόσφατα όταν, σκεπτόμενος αυτό το σημείωμα, του απαρίθμησα τις παραπάνω ερωτήσεις: «Τι πραγματικά το ιδιαίτερο και απροσδόκητο συνέβη; Τι έχει αλλάξει τόσο πολύ; Όλοι μάθαμε λίγο από τους δασκάλους μας, κάτι μάθαμε και κάπως. Τώρα το ίδιο μαθαίνουν και αυτοί οι μαθητές από εμάς. Έτσι περνάει από αιώνα σε αιώνα. Έτσι θα πάει πάντα. Δεν έχει νόημα να χτίσουμε έναν νέο κήπο εδώ». Ελπίζω ότι αυτό που είπα τότε ως απάντηση και αυτό που έγραψα εδώ δεν θα γίνει η αιτία της διαφωνίας μας μαζί του. Αλλά η απάντησή μου σε αυτόν ακούστηκε πολύ αποφασιστική. Υποστήριξα ότι όλα είχαν αλλάξει στη χημική επιστήμη στις αρχές του αιώνα! Είναι εξαιρετικά δύσκολο να βρει κανείς έστω και μια μικρή περιοχή σε αυτό (δεν μιλάμε, φυσικά, για τις απομακρυσμένες γωνιές και σχισμές στις οποίες έχουν εγκατασταθεί βολικά περιθωριοποιημένα λείψανα) όπου δεν έχουν σημειωθεί βαθιές βασικές αλλαγές το τελευταίο τέταρτο του αιώνα .
^ Μεθοδολογικό οπλοστάσιο χημικής έρευνας.
Όπως σωστά σημείωσε ο S.G. Kara-Murza /2/, η ιστορία της χημικής επιστήμης μπορεί να θεωρηθεί όχι μόνο στο πλαίσιο της παραδοσιακής προσέγγισης ως η εξέλιξη βασικών εννοιών και ιδεών στο πλαίσιο των ανακαλύψεων και της συσσώρευσης νέων πειραματικών γεγονότων. Δικαίως μπορεί να παρουσιαστεί σε ένα άλλο πλαίσιο, ως η ιστορία της βελτίωσης και ανάπτυξης του μεθοδολογικού οπλοστασίου της χημικής επιστήμης. Στην πραγματικότητα, ο ρόλος των νέων μεθόδων δεν περιορίζεται στο γεγονός ότι διευρύνουν σε μεγάλο βαθμό τις ερευνητικές δυνατότητες της επιστημονικής κοινότητας που τις έχει κατακτήσει. Στη διεπιστημονική αλληλεπίδραση, η μέθοδος μοιάζει με δούρειο ίππο. Μαζί με τη μέθοδο, η θεωρητική και μαθηματική της συσκευή διεισδύει στο νέο πεδίο της επιστήμης, οι οποίες χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά στη δημιουργία νέων εννοιών. Η προηγμένη φύση της ανάπτυξης του μεθοδολογικού οπλοστασίου της χημείας εκδηλώθηκε ιδιαίτερα καθαρά το τελευταίο τέταρτο του περασμένου αιώνα.
Ανάμεσα στα πιο εντυπωσιακά επιτεύγματα σε αυτόν τον τομέα, φυσικά, είναι η πρακτική επίτευξη φυσικών ορίων στη χωρική, χρονική και συγκέντρωση συγκέντρωσης σε μια σειρά από νέες μεθόδους για χημική έρευνα. Έτσι, η δημιουργία μικροσκοπίου σάρωσης σήραγγας με χωρική ανάλυση 0,1 nm εξασφαλίζει την παρατήρηση μεμονωμένων ατόμων και μορίων. Η ανάπτυξη της φασματοσκοπίας λέιζερ femtosecond με χρονική ανάλυση 1–10 fs ανοίγει τη δυνατότητα μελέτης στοιχειωδών πράξεων χημικών διεργασιών σε χρονικά διαστήματα που αντιστοιχούν σε μία περίοδο δονήσεων ατόμων σε ένα μόριο. Τέλος, η ανακάλυψη της φασματοσκοπίας δόνησης σήραγγας καθιστά πλέον δυνατή την παρακολούθηση της συμπεριφοράς και των μετασχηματισμών ενός μεμονωμένου μορίου στην επιφάνεια των στερεών. Εξίσου σημαντικό, ίσως, είναι το γεγονός ότι πρακτικά δεν υπήρχε χρονικό διάστημα μεταξύ της δημιουργίας των φυσικών αρχών καθεμιάς από αυτές τις μεθόδους και της άμεσης εφαρμογής τους στην επίλυση χημικών προβλημάτων. Το τελευταίο δεν προκαλεί έκπληξη, αφού όλα αυτά και πολλά άλλα σημαντικότερα αποτελέσματα των τελευταίων ετών λήφθηκαν από διεπιστημονικές ομάδες, ενώνοντας φυσικούς, χημικούς, μηχανικούς και άλλους ειδικούς.
Η ανακάλυψη σε νέα επίπεδα ανάλυσης και ευαισθησίας υποστηρίχθηκε δυναμικά από την εξαιρετικά γρήγορη βελτίωση αυτών των φυσικών μεθόδων που έχουν αποτελέσει εδώ και καιρό τη βάση του οπλοστασίου των ερευνητών χημικών. Τα τελευταία 10 χρόνια, η ανάλυση και η ευαισθησία όλων των φασματικών μεθόδων έχουν βελτιωθεί κατά μια τάξη μεγέθους ή περισσότερο, και η παραγωγικότητα των επιστημονικών οργάνων έχει αυξηθεί κατά δύο ή περισσότερες τάξεις μεγέθους. Σε κορυφαία ερευνητικά εργαστήρια, η βάση του πάρκου οργάνων αποτελείται πλέον από όργανα 5ης γενιάς - πολύπλοκα συστήματα μέτρησης και υπολογισμού που παρέχουν πλήρη αυτοματοποίηση των μετρήσεων και επεξεργασίας των αποτελεσμάτων και καθιστούν επίσης δυνατή τη χρήση βάσεων δεδομένων και τραπεζών επιστημονικών δεδομένων. γραμμή κατά την ερμηνεία τους. Χρησιμοποιώντας ένα σύμπλεγμα τέτοιων οργάνων, ένας ερευνητής χημικός λαμβάνει περίπου 2000 φορές περισσότερες πληροφορίες ανά μονάδα χρόνου από ό,τι πριν από 50 χρόνια. Εδώ είναι μερικά μόνο παραδείγματα.
Ακόμη και πριν από 10 χρόνια, η ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ μονοκρυστάλλων ήταν ένα από τα πιο απαιτητικά και χρονοβόρα πειράματα. Ο προσδιορισμός της μοριακής και κρυσταλλικής δομής μιας νέας ουσίας απαιτούσε μήνες εργασίας και μερικές φορές καθυστερούσε για χρόνια. Τα πιο πρόσφατα αυτόματα περιθλασίμετρα ακτίνων Χ σήμερα καθιστούν δυνατό, κατά τη μελέτη ενώσεων όχι πολύ μεγάλου μοριακού βάρους, να λαμβάνεται ολόκληρη η απαραίτητη σειρά ανακλάσεων σε λίγες ώρες και να μην επιβάλλουν πολύ υψηλές απαιτήσεις στο μέγεθος και την ποιότητα του κρυστάλλου. . Η πλήρης επεξεργασία των πειραματικών δεδομένων με τη χρήση σύγχρονων προγραμμάτων σε έναν προσωπικό υπολογιστή διαρκεί αρκετές ακόμη ώρες. Έτσι, το μέχρι πρότινος φαινομενικά αδύνατο όνειρο «μια μέρα – μια ολοκληρωμένη δομή» έχει γίνει καθημερινή πραγματικότητα. Τα τελευταία 20 χρόνια, το XRD έχει προφανώς μελετήσει περισσότερες μοριακές δομές από ό,τι σε ολόκληρη την προηγούμενη περίοδο χρήσης του. Σε ορισμένους τομείς της χημικής επιστήμης, η χρήση της περίθλασης ακτίνων Χ ως μέθοδος ρουτίνας έχει οδηγήσει σε μια σημαντική ανακάλυψη σε ένα νέο επίπεδο γνώσης. Για παράδειγμα, τα δεδομένα που ελήφθησαν σχετικά με τη λεπτομερή δομή των σφαιρικών πρωτεϊνών, συμπεριλαμβανομένων των πιο σημαντικών ενζύμων, καθώς και άλλων τύπων βιολογικά σημαντικών μορίων, ήταν θεμελιώδους σημασίας για την ανάπτυξη της μοριακής βιολογίας, της βιοχημείας, της βιοφυσικής και συναφών κλάδων. Η διεξαγωγή πειραμάτων σε χαμηλές θερμοκρασίες έχει ανοίξει τη δυνατότητα κατασκευής χαρτών ακριβείας της διαφοράς πυκνότητας ηλεκτρονίων σε πολύπλοκα μόρια, κατάλληλων για άμεση σύγκριση με τα αποτελέσματα των θεωρητικών υπολογισμών.
Η αύξηση της ευαισθησίας των φασματόμετρων μάζας παρέχει ήδη αξιόπιστη ανάλυση των ποσοτήτων φεμτογράμματος μιας ουσίας. Νέες μέθοδοι ιονισμού και φασματόμετρα μάζας χρόνου πτήσης με επαρκώς υψηλή ανάλυση (συστήματα MALDI-TOF) σε συνδυασμό με δισδιάστατη ηλεκτροφόρηση καθιστούν πλέον δυνατή την αναγνώριση και μελέτη της δομής βιομορίων πολύ υψηλού μοριακού βάρους, για παράδειγμα, κυτταρικών πρωτεΐνες. Αυτό κατέστησε δυνατή την εμφάνιση ενός νέου ταχέως αναπτυσσόμενου πεδίου στη διασταύρωση της χημείας και της βιολογίας - πρωτεωμική /3/. Οι σύγχρονες δυνατότητες της φασματομετρίας μάζας υψηλής ευκρίνειας στη στοιχειακή ανάλυση περιγράφονται καλά από τον G.I. Ramendik /4/.
Η φασματοσκοπία NMR έκανε ένα νέο βήμα προς τα εμπρός. Η χρήση τεχνικών περιστροφής δείγματος μαγικής γωνίας διασταυρούμενης πόλωσης επιτρέπει τη λήψη φασμάτων υψηλής ανάλυσης σε στερεά. Η χρήση πολύπλοκων ακολουθιών παλμών ραδιοσυχνοτήτων σε συνδυασμό με παλμικές διαβαθμίσεις πολωτικού πεδίου, καθώς και η αντίστροφη ανίχνευση των φασμάτων βαρέων και σπάνιων πυρήνων, καθιστά δυνατό τον άμεσο προσδιορισμό της τρισδιάστατης δομής και δυναμικής των πρωτεϊνών με μοριακό βάρος έως 50 kDa σε διάλυμα.
Η αύξηση της ευαισθησίας των μεθόδων ανάλυσης, διαχωρισμού και μελέτης ουσιών είχε μια άλλη σημαντική συνέπεια. Σε όλους τους τομείς της χημείας, έχει συμβεί ή συμβαίνει σμίκρυνση των χημικών πειραμάτων, συμπεριλαμβανομένης της μετάβασης στη χημική εργαστηριακή σύνθεση από το μισό μικρό σε μικροκλίμακα. Αυτό μειώνει σημαντικά το κόστος των αντιδραστηρίων και διαλυτών και επιταχύνει σημαντικά ολόκληρο τον ερευνητικό κύκλο. Η πρόοδος στην ανάπτυξη νέων αποτελεσματικών μεθόδων γενικής σύνθεσης που παρέχουν τυπικές χημικές αντιδράσεις με υψηλές, σχεδόν ποσοτικές αποδόσεις, έχουν οδηγήσει στην εμφάνιση της «συνδυαστικής χημείας». Σε αυτό, ο στόχος της σύνθεσης είναι να ληφθεί όχι μία, αλλά ταυτόχρονα εκατοντάδες και μερικές φορές χιλιάδες ουσίες παρόμοιας δομής (σύνθεση μιας «συνδυαστικής βιβλιοθήκης»), η οποία πραγματοποιείται σε ξεχωριστούς μικροαντιδραστήρες για κάθε προϊόν που τοποθετείται σε έναν μεγάλο αντιδραστήρα. και μερικές φορές σε έναν κοινό αντιδραστήρα. Μια τέτοια ριζική αλλαγή στα καθήκοντα της σύνθεσης οδήγησε στην ανάπτυξη μιας εντελώς νέας στρατηγικής για τον σχεδιασμό και τη διεξαγωγή πειραμάτων, και επίσης, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική υπό το πρίσμα των προβλημάτων που συζητάμε, σε μια πλήρη ενημέρωση της τεχνολογίας και της εξοπλισμός για την υλοποίησή του, θέτοντας ουσιαστικά στην ημερήσια διάταξη το θέμα της ευρείας εισαγωγής των χημικών ρομπότ στην πράξη.
Τέλος, η τελευταία κατά σειρά καταχώρισης σε αυτήν την ενότητα, αλλά σε καμία περίπτωση η λιγότερο σημαντική αλλαγή στο μεθοδολογικό οπλοστάσιο της χημικής έρευνας είναι ο νέος ρόλος που διαδραματίζεται σήμερα στη χημεία με μεθόδους θεωρητικών υπολογισμών και μοντελοποίησης σε υπολογιστή της δομής και των ιδιοτήτων των ουσιών. , καθώς και χημικές διεργασίες. Για παράδειγμα, μέχρι πολύ πρόσφατα, ένας θεωρητικός χημικός έβλεπε το κύριο καθήκον του στη συστηματοποίηση γνωστών πειραματικών γεγονότων και στην κατασκευή θεωρητικών εννοιών ποιοτικής φύσης με βάση την ανάλυσή τους. Η άνευ προηγουμένου ταχεία ανάπτυξη των υπολογιστικών δυνατοτήτων έχει οδηγήσει στο γεγονός ότι οι μέθοδοι κβαντικής χημείας υψηλού επιπέδου, που παρέχουν αξιόπιστες ποσοτικές πληροφορίες, έχουν γίνει ένα πραγματικό εργαλείο για τη μελέτη πολύπλοκων μοριακών και υπερμοριακών δομών που περιλαμβάνουν εκατοντάδες άτομα, συμπεριλαμβανομένων ατόμων βαρέων στοιχείων. Από αυτή την άποψη, οι εκ των προτέρων υπολογισμοί του LCAO MO SSP με συσχετίσεις και σχετικιστικές διορθώσεις, καθώς και κβαντικοί χημικοί υπολογισμοί με χρήση της συναρτησιακής μεθόδου πυκνότητας σε μη τοπικές προσεγγίσεις σε εκτεταμένες και διαχωρισμένες βάσεις μπορούν τώρα να χρησιμοποιηθούν στα αρχικά στάδια της μελέτης, που προηγήθηκαν τους με ένα συνθετικό πείραμα, το οποίο γίνεται πολύ πιο σκόπιμο. Οι φοιτητές και οι μεταπτυχιακοί φοιτητές μπορούν εύκολα να αντιμετωπίσουν τέτοιους υπολογισμούς. Πολύ χαρακτηριστικές αλλαγές συντελούνται στη σύνθεση των καλύτερων επιστημονικών ομάδων που διεξάγουν πειραματική έρευνα. Οι θεωρητικοί χημικοί εντάσσονται όλο και περισσότερο οργανικά σε αυτά. Σε υψηλού επιπέδου επιστημονικές δημοσιεύσεις, συχνά δίνονται περιγραφές νέων χημικών αντικειμένων ή φαινομένων μαζί με τη λεπτομερή θεωρητική τους ανάλυση. Οι αξιοσημείωτες δυνατότητες υπολογιστικής μοντελοποίησης της κινητικής σύνθετων καταλυτικών διεργασιών πολλαπλών διαδρομών και οι εκπληκτικές επιτυχίες που σημειώθηκαν σε αυτόν τον τομέα περιγράφονται τέλεια στο άρθρο του O.N. Temkin /5/.
Ακόμη και ένας πολύ σύντομος και πολύ μακριά από τον πλήρη κατάλογο των κύριων αλλαγών στο μεθοδολογικό οπλοστάσιο της χημείας στις αρχές του αιώνα, που δόθηκε παραπάνω, μας επιτρέπει να συναγάγουμε ορισμένα σημαντικά και απολύτως σαφή συμπεράσματα:
Αυτές οι αλλαγές είναι βασικής, θεμελιώδους φύσης.
Ο ρυθμός ανάπτυξης νέων μεθόδων και τεχνικών στη χημεία τις τελευταίες δεκαετίες ήταν και παραμένει πολύ υψηλός.
το νέο μεθοδολογικό οπλοστάσιο δημιούργησε τη δυνατότητα να θέτει και να επιλύει με επιτυχία χημικά προβλήματα πρωτοφανούς πολυπλοκότητας σε εξαιρετικά σύντομο χρονικό διάστημα.
Είναι σκόπιμο, κατά τη γνώμη μου, να υποστηρίξουμε ότι κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου η χημική έρευνα μετατράπηκε σε ένα πεδίο εφαρμογής μεγάλης κλίμακας ενός ολόκληρου συγκροτήματος νέων και αιχμής υψηλών τεχνολογιών που σχετίζονται με τη χρήση εξελιγμένου εξοπλισμού. Είναι προφανές ότι η κατάκτηση αυτών των τεχνολογιών γίνεται ένα από τα πιο σημαντικά καθήκοντα στην εκπαίδευση μιας νέας γενιάς χημικών.
^ 2. Πληροφοριακή υποστήριξη της χημικής επιστήμης και των νέων τεχνολογιών πληροφοριών και επικοινωνιών.
Ο χρόνος διπλασιασμού του όγκου των επιστημονικών χημικών πληροφοριών, σύμφωνα με τις τελευταίες εκτιμήσεις του I.V. Melikhov /6/, είναι τώρα 11-12 χρόνια. Ο αριθμός των επιστημονικών περιοδικών και οι τόμοι τους, καθώς και ο αριθμός των δημοσιευμένων μονογραφιών και κριτικών, αυξάνονται ραγδαία. Η έρευνα σε κάθε έναν από τους τρέχοντες επιστημονικούς τομείς πραγματοποιείται ταυτόχρονα σε δεκάδες επιστημονικές ομάδες σε διάφορες χώρες. Η ελεύθερη πρόσβαση σε πηγές επιστημονικής πληροφόρησης, που ήταν πάντα απαραίτητη προϋπόθεση για παραγωγική επιστημονική εργασία, καθώς και η δυνατότητα ταχείας ανταλλαγής τρέχουσες πληροφορίες με συναδέλφους στις νέες συνθήκες πλήρους διεθνοποίησης της επιστήμης, έχουν γίνει περιοριστικοί παράγοντες που καθορίζουν όχι μόνο την επιτυχία, αλλά και τη σκοπιμότητα υλοποίησης οποιουδήποτε επιστημονικού έργου. Χωρίς συνεχή επιχειρησιακή επικοινωνία με τον πυρήνα της επιστημονικής κοινότητας, ο ερευνητής πλέον περιθωριοποιείται γρήγορα, ακόμη κι αν αποκτά αποτελέσματα υψηλής ποιότητας. Αυτή η κατάσταση είναι ιδιαίτερα χαρακτηριστική για εκείνο το σημαντικό μέρος των Ρώσων χημικών που δεν έχουν πρόσβαση στο INTERNET και σπάνια δημοσιεύουν σε διεθνή χημικά περιοδικά. Τα αποτελέσματά τους γίνονται γνωστά στα μέλη της διεθνούς κοινότητας με χρονική καθυστέρηση αρκετών μηνών, και μερικές φορές δεν τραβούν καθόλου την προσοχή, δημοσιεύονται σε απρόσιτες και χαμηλής αυθεντικότητας δημοσιεύσεις, στις οποίες, δυστυχώς, εξακολουθεί να συμπεριλαμβάνεται η πλειοψηφία των ρωσικών χημικών περιοδικών. Οι παρωχημένες, αν και πολύτιμες, πληροφορίες δεν έχουν σχεδόν κανένα αντίκτυπο στην πορεία της παγκόσμιας ερευνητικής διαδικασίας και ως εκ τούτου χάνεται το κύριο νόημα όλης της επιστημονικής εργασίας. Στις συνθήκες της φτώχειας των βιβλιοθηκών μας, το INTERNET έχει γίνει η κύρια πηγή επιστημονικής πληροφόρησης και το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο έχει γίνει ο κύριος δίαυλος επικοινωνίας. Πρέπει για άλλη μια φορά να υποκλιθούμε βαθιά στον Τζορτζ Σόρος, ο οποίος ήταν ο πρώτος που διέθεσε κονδύλια για τη σύνδεση των πανεπιστημίων και των επιστημονικών μας ιδρυμάτων με το ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ. Δυστυχώς, δεν έχουν όλες οι επιστημονικές ομάδες πρόσβαση στα ηλεκτρονικά κανάλια επικοινωνίας και, προφανώς, θα χρειαστούν τουλάχιστον δέκα χρόνια έως ότου το INTERNET γίνει διαθέσιμο στο κοινό.
Σήμερα η ρωσική επιστημονική χημική μας κοινότητα έχει χωριστεί σε δύο άνισα μέρη. Ένας σημαντικός, πιθανώς η πλειονότητα των ερευνητών βιώνει έντονη πείνα για πληροφορίες, χωρίς να έχει ελεύθερη πρόσβαση σε πηγές πληροφοριών. Αυτό γίνεται έντονα αισθητό, για παράδειγμα, από τους ειδικούς του RFBR που πρέπει να επανεξετάσουν επιστημονικά έργα πρωτοβουλίας. Στο διαγωνισμό του έργου χημείας του 2000, για παράδειγμα, ορισμένοι από τους αξιόπιστους εμπειρογνώμονες που συμμετείχαν στην αξιολόγηση ανέφεραν ότι έως και το ένα τρίτο των συγγραφέων του έργου δεν είχαν τις πιο ενημερωμένες πληροφορίες για το προτεινόμενο θέμα τους. Από αυτή την άποψη, τα προγράμματα εργασίας που πρότειναν δεν ήταν τα βέλτιστα. Η καθυστέρηση στην επεξεργασία επιστημονικών πληροφοριών για αυτούς, σύμφωνα με πρόχειρες εκτιμήσεις, μπορεί να κυμαίνεται από ενάμιση έως δύο χρόνια. Επιπλέον, υπήρχαν επίσης έργα που στόχευαν στην επίλυση προβλημάτων που είτε είχαν ήδη επιλυθεί είτε, υπό το φως των αποτελεσμάτων που επιτεύχθηκαν σε συναφείς τομείς, είχαν χάσει τη σημασία τους. Οι συγγραφείς τους, προφανώς, δεν είχαν πρόσβαση σε σύγχρονες πληροφορίες για τουλάχιστον 4-5 χρόνια.
Το δεύτερο μέρος των χημικών επιστημόνων, στο οποίο συμπεριλαμβάνομαι και εγώ, αντιμετωπίζει δυσκολίες διαφορετικού είδους. Βρίσκεται σε συνεχή κατάσταση υπερφόρτωσης πληροφοριών. Οι τεράστιοι όγκοι πληροφοριών είναι απλώς συντριπτικοί. Εδώ είναι το πιο πρόσφατο παράδειγμα από την προσωπική πρακτική. Κατά την προετοιμασία μιας βασικής δημοσίευσης σε μια νέα σειρά επιστημονικών εργασιών, αποφάσισα να συλλέξω και να αναλύσω προσεκτικά όλη τη σχετική βιβλιογραφία. Μια μηχανή αναζήτησης τριών βάσεων δεδομένων με χρήση λέξεων-κλειδιών τα τελευταία 5 χρόνια εντόπισε 677 πηγές με συνολικό όγκο 5489 σελίδων. Η εισαγωγή πρόσθετων, πιο αυστηρών κριτηρίων επιλογής μείωσε τον αριθμό των πηγών σε 235. Η εργασία με τις περιλήψεις αυτών των επιστημονικών άρθρων κατέστησε δυνατή την εξάλειψη άλλων 47 όχι πολύ σημαντικών δημοσιεύσεων. Από τα υπόλοιπα 188 έργα, τα 143 μου ήταν γνωστά στο παρελθόν και είχαν ήδη μελετηθεί από εμένα. Από τις 45 νέες πηγές, οι 34 ήταν διαθέσιμες για άμεση προβολή. Στο πρώτο από τα νέα έργα, βρήκα μια σειρά από αναφορές στα έργα των συγγραφέων του μιας παλαιότερης περιόδου, στην οποία το πρόβλημα που μελετούσα θεωρήθηκε από άλλες θέσεις. Μετά από επιστημονικές συνδέσεις με την προέλευση αποκάλυψαν τελικά 55 ακόμη πηγές. Μια γρήγορη ματιά στις δύο κριτικές που συμπεριλήφθηκαν σε αυτές οδήγησε στην προσθήκη 27 ακόμη εργασιών από συναφή πεδία στη λίστα για μελέτη. Από αυτές, οι 17 ήταν ήδη παρούσες στον αρχικό κατάλογο των 677 πηγών. Έτσι, μετά από τρεις μήνες πολύ έντονης δουλειάς, είχα μια λίστα με 270 έργα που σχετίζονται άμεσα με το πρόβλημα. Ανάμεσά τους, 6 επιστημονικές ομάδες ξεχώρισαν ξεκάθαρα για την υψηλή ποιότητα των δημοσιεύσεών τους. Έγραψα στους ηγέτες αυτών των ομάδων σχετικά με τα κύρια αποτελέσματά μου και τους ζήτησα να στείλουν συνδέσμους για την τελευταία τους εργασία για το πρόβλημα. Δύο απάντησαν ότι δεν εργάζονταν πλέον σε αυτό και δεν είχαν δημοσιεύσει τίποτα νέο. Τρεις έστειλαν 14 έργα, μερικά από τα οποία είχαν μόλις ολοκληρωθεί και δεν είχαν ακόμη εκδοθεί. Ένας από τους συναδέλφους δεν απάντησε στο αίτημα. Δύο από τους συναδέλφους στις επιστολές τους ανέφεραν το όνομα ενός νεαρού Ιάπωνα επιστήμονα που ξεκίνησε την έρευνα προς την ίδια κατεύθυνση μόλις πριν από δύο χρόνια, είχε μόνο 2 δημοσιεύσεις για το θέμα, αλλά, κατά τη γνώμη τους, έκανε μια λαμπρή επιστημονική έκθεση στην τελευταία διεθνή διάσκεψη. Του έγραψα αμέσως και έλαβα ως απάντηση μια λίστα με 11 δημοσιεύσεις που χρησιμοποιούσαν την ίδια ερευνητική μέθοδο που είχα χρησιμοποιήσει, αλλά με κάποιες πρόσθετες τροποποιήσεις. Μου επέστησε επίσης την προσοχή σε ορισμένες ανακρίβειες στο κείμενο της επιστολής μου όταν παρουσίαζε τα δικά του αποτελέσματα. Έχοντας δουλέψει λεπτομερώς μόνο σε 203 έργα από τα 295 που σχετίζονται άμεσα με το θέμα, ολοκληρώνω επιτέλους την προετοιμασία της έκδοσης. Ο κατάλογος των αναφορών περιέχει περισσότερους από 100 τίτλους, κάτι που είναι εντελώς απαράδεκτο σύμφωνα με τους κανόνες των περιοδικών μας. Η συλλογή και η επεξεργασία πληροφοριών διήρκεσε σχεδόν 10 μήνες. Από αυτήν την αρκετά χαρακτηριστική ιστορία, κατά τη γνώμη μου, προκύπτουν τέσσερα σημαντικά συμπεράσματα:
Ένας σύγχρονος χημικός πρέπει να αφιερώνει έως και το μισό ή περισσότερο από τον χρόνο εργασίας του στη συλλογή και ανάλυση πληροφοριών σχετικά με το ερευνητικό του προφίλ, που είναι διπλάσιο ή τρεις φορές περισσότερο από μισό αιώνα πριν.
Γρήγορη επιχειρησιακή επικοινωνία με συναδέλφους που εργάζονται στον ίδιο τομέα σε διάφορες χώρες του κόσμου, δηλ. Η ένταξη στην «αόρατη επιστημονική ομάδα» αυξάνει δραματικά την αποτελεσματικότητα μιας τέτοιας εργασίας.
Ένα σημαντικό καθήκον για την εκπαίδευση μιας νέας γενιάς χημικών είναι η γνώση των σύγχρονων τεχνολογιών πληροφοριών.
Η γλωσσική εκπαίδευση της νεότερης γενιάς ειδικών γίνεται εξαιρετικά σημαντική.
Ως εκ τούτου, στο εργαστήριό μας διοργανώνουμε κάποια συνέδρια στα αγγλικά, ακόμα κι αν δεν υπάρχουν ξένοι καλεσμένοι, κάτι που δεν είναι ασυνήθιστο για εμάς. Πέρυσι, φοιτητές της εξειδικευμένης μου ομάδας, έχοντας μάθει ότι έδινα μαθήματα στο εξωτερικό, μου ζήτησαν να διδάξω μέρος του μαθήματος της οργανικής χημείας στα αγγλικά. Συνολικά, βρήκα την εμπειρία ενδιαφέρουσα και επιτυχημένη. Περίπου οι μισοί μαθητές όχι μόνο έμαθαν καλά το υλικό, αλλά συμμετείχαν ενεργά στη συζήτηση και η παρακολούθηση των διαλέξεων αυξήθηκε. Ωστόσο, περίπου στο ένα τέταρτο των μαθητών της ομάδας, που δυσκολεύονταν να κατακτήσουν πολύπλοκο υλικό ακόμη και στα ρωσικά, σαφώς δεν άρεσε αυτή η ιδέα.
Θα σημειώσω επίσης ότι η κατάσταση που περιέγραψα μας επιτρέπει να κατανοήσουμε με πραγματικό φως την προέλευση της γνωστής διατριβής για την ανεντιμότητα και την προδοσία ορισμένων από τους ξένους συναδέλφους μας, οι οποίοι δεν παραθέτουν ενεργά τα έργα των Ρώσων χημικών, σύμφωνα με τους ισχυρισμούς του στόχος της οικειοποίησης της προτεραιότητας κάποιου άλλου. Ο πραγματικός λόγος είναι η σοβαρή υπερφόρτωση πληροφοριών. Είναι σαφές ότι είναι αδύνατο να συλλέξουμε, να διαβάσουμε και να παραθέσουμε όλα τα απαραίτητα έργα. Φυσικά, πάντα παραθέτω τα έργα εκείνων με τους οποίους συνεργάζομαι συνεχώς, ανταλλάσσω πληροφορίες και συζητώ τα αποτελέσματα πριν από τη δημοσίευσή τους. Μερικές φορές, όταν έλειπε η δουλειά μου, έπρεπε να στείλω ευγενικά γράμματα στους συναδέλφους μου ζητώντας τους να διορθώσουν το λάθος. Και πάντα διόρθωνε τον εαυτό της, αν και χωρίς ιδιαίτερη ικανοποίηση. Με τη σειρά μου, κάποτε έπρεπε να ζητήσω συγγνώμη για την απροσεξία μου.
^ 3. Νέοι στόχοι και νέα δομή του μετώπου χημικής έρευνας.
Ο A.L. Buchachenko έγραψε έξοχα για νέους στόχους και νέες τάσεις στην ανάπτυξη της χημείας στις αρχές του αιώνα στην κριτική του /7/, και θα περιοριστώ μόνο σε ένα σύντομο σχόλιο. Η κυρίαρχη τάση τις τελευταίες δύο δεκαετίες προς την ενσωμάτωση επιμέρους χημικών κλάδων, την οποία σημείωσε, δείχνει ότι η χημική επιστήμη έχει φτάσει σε αυτόν τον βαθμό «χρυσής ωριμότητας» όταν τα ήδη υπάρχοντα μέσα και πόροι επαρκούν για την επίλυση παραδοσιακών προβλημάτων σε καθένα από τα περιοχές. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα αποτελεί η σύγχρονη οργανική χημεία. Σήμερα, η σύνθεση ενός οργανικού μορίου οποιασδήποτε πολυπλοκότητας μπορεί να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας ήδη αναπτυγμένες μεθόδους. Επομένως, ακόμη και πολύ περίπλοκα προβλήματα αυτού του τύπου μπορούν να θεωρηθούν ως αμιγώς τεχνικά προβλήματα. Αυτό δεν σημαίνει φυσικά ότι πρέπει να σταματήσει η ανάπτυξη νέων μεθόδων οργανικής σύνθεσης. Οι εργασίες αυτού του τύπου θα είναι πάντα σχετικές, αλλά στο νέο στάδιο δεν αποτελούν την κύρια, αλλά την βασική κατεύθυνση της ανάπτυξης του κλάδου. Στο /7/ προσδιορίζονται οκτώ γενικοί τομείς της σύγχρονης χημικής επιστήμης (χημική σύνθεση, χημική δομή και λειτουργία, έλεγχος χημικών διεργασιών, επιστήμη χημικών υλικών, χημική τεχνολογία, χημική ανάλυση και διάγνωση, χημεία της ζωής). Στην πραγματική επιστημονική δραστηριότητα, σε κάθε επιστημονικό έργο, στον έναν ή τον άλλο βαθμό, πάντα τίθενται και επιλύονται ιδιαίτερα προβλήματα που σχετίζονται με πολλές γενικές κατευθύνσεις. Και αυτό, με τη σειρά του, απαιτεί πολύπλευρη εκπαίδευση από κάθε μέλος της επιστημονικής ομάδας.
Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι σε κάθε έναν από τους παραπάνω τομείς της χημείας υπάρχει μια σαφής μετάβαση σε όλο και πιο πολύπλοκα αντικείμενα έρευνας. Τα υπερμοριακά συστήματα και δομές γίνονται όλο και περισσότερο το επίκεντρο της προσοχής. Από αυτή την άποψη, το νέο στάδιο στην ανάπτυξη της χημικής επιστήμης, που ξεκίνησε στις αρχές του αιώνα, μπορεί να ονομαστεί το στάδιο της υπερμοριακής χημείας.
^ 4. Χαρακτηριστικά της ρωσικής χημικής επιστήμης σήμερα.
Δέκα χρόνια λεγόμενης περεστρόικα επέφεραν ένα τρομερό πλήγμα στη ρωσική επιστήμη γενικά και στη ρωσική χημεία ειδικότερα. Πολλά έχουν γραφτεί γι' αυτό και δεν αξίζει να επαναληφθούν εδώ. Δυστυχώς, πρέπει να παραδεχτούμε ότι μεταξύ των επιστημονικών ομάδων που έχουν αποδείξει τη βιωσιμότητά τους στις νέες συνθήκες, πρακτικά δεν υπάρχουν πρώην βιομηχανικά χημικά ινστιτούτα. Το τεράστιο δυναμικό αυτής της βιομηχανίας έχει πρακτικά καταστραφεί και οι υλικές και πνευματικές αξίες έχουν λεηλατηθεί. Η πενιχρή χρηματοδότηση της ακαδημαϊκής και πανεπιστημιακής χημείας, η οποία καθ' όλη τη διάρκεια αυτής της περιόδου περιοριζόταν σε μισθούς ίσους ή κάτω από το βιοτικό επίπεδο, οδήγησε σε σημαντική μείωση του αριθμού των εργαζομένων. Οι περισσότεροι από τους ενεργητικούς και ταλαντούχους νέους εγκατέλειψαν τα πανεπιστήμια και τα ινστιτούτα. Ο μέσος όρος ηλικίας των εκπαιδευτικών στη συντριπτική πλειονότητα των πανεπιστημίων έχει ξεπεράσει το κρίσιμο όριο των 60 ετών. Υπάρχει ένα χάσμα γενεών - μεταξύ των εργαζομένων των χημικών ινστιτούτων και των δασκάλων υπάρχουν πολύ λίγα άτομα στην πιο παραγωγική ηλικία 30-40 ετών. Παραμένουν παλιοί καθηγητές και νέοι μεταπτυχιακοί φοιτητές που μπαίνουν συχνά στο μεταπτυχιακό με έναν μόνο στόχο - να απαλλαγούν από τη στρατιωτική θητεία.
Οι περισσότερες επιστημονικές ομάδες μπορούν να ταξινομηθούν σε έναν από τους δύο τύπους, αν και αυτή η διαίρεση, φυσικά, είναι πολύ αυθαίρετη. Οι «Ερευνητικές ομάδες παραγωγής» πραγματοποιούν νέα μεγάλα ανεξάρτητα ερευνητικά έργα και λαμβάνουν σημαντικές ποσότητες πρωτογενών πληροφοριών. Οι «επιστημονικές ομάδες εμπειρογνωμόνων», κατά κανόνα, είναι μικρότερες σε αριθμό από αυτές που παράγουν, αλλά περιλαμβάνουν επίσης πολύ υψηλά καταρτισμένους ειδικούς. Επικεντρώνονται στην ανάλυση των ροών πληροφοριών, στη σύνοψη και στη συστηματοποίηση των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται σε άλλες επιστημονικές ομάδες σε όλο τον κόσμο. Αντίστοιχα, τα επιστημονικά τους προϊόντα είναι κυρίως κριτικές και μονογραφίες. Λόγω της τεράστιας αύξησης του όγκου των επιστημονικών πληροφοριών, αυτού του είδους η εργασία γίνεται πολύ σημαντική εάν εκτελείται σύμφωνα με τις απαιτήσεις που ισχύουν για τέτοιες δευτερεύουσες πηγές πληροφοριών όπως η ανασκόπηση και μια μονογραφία /8/. Σε συνθήκες πενιχρής χρηματοδότησης, έλλειψης σύγχρονου επιστημονικού εξοπλισμού και μείωσης του αριθμού στη ρωσική επιστημονική χημική κοινότητα, ο αριθμός των ομάδων παραγωγής μειώθηκε και ο αριθμός των ομάδων ειδικών αυξήθηκε ελαφρά. Στο έργο των περισσότερων ομάδων και των δύο τύπων, το μερίδιο της πολύπλοκης πειραματικής έρευνας έχει πέσει. Τέτοιες αλλαγές στη δομή της επιστημονικής κοινότητας σε δυσμενείς συνθήκες είναι απολύτως φυσικές και σε ένα ορισμένο στάδιο είναι αναστρέψιμες. Εάν η κατάσταση βελτιωθεί, η ομάδα ειδικών μπορεί εύκολα να αναπληρωθεί με τη νεολαία και να μετατραπεί σε ομάδα παραγωγής. Ωστόσο, εάν η περίοδος των δυσμενών συνθηκών καθυστερήσει, οι ομάδες ειδικών πεθαίνουν, αφού οι ηγέτες τους είναι επιστήμονες μεγαλύτερης ηλικίας που σταματούν τις επιστημονικές δραστηριότητες για φυσικούς λόγους.
Το μερίδιο της εργασίας των Ρώσων χημικών στο συνολικό όγκο της έρευνας και στις παγκόσμιες ροές πληροφοριών μειώνεται ραγδαία. Η χώρα μας δεν μπορεί πλέον να θεωρεί τον εαυτό της «μεγάλη χημική δύναμη». Σε μόλις μια ντουζίνα χρόνια, λόγω της αποχώρησης ηγετών και της έλλειψης ισοδύναμου αντικαταστάτη, έχουμε ήδη χάσει έναν σημαντικό αριθμό επιστημονικών σχολών που ήταν το καμάρι όχι μόνο της επιστήμης μας, αλλά και της παγκόσμιας επιστήμης. Προφανώς, θα συνεχίσουμε να τα χάνουμε στο άμεσο μέλλον. Κατά τη γνώμη μου, η ρωσική χημική επιστήμη σήμερα έχει φτάσει σε ένα κρίσιμο σημείο, πέρα από το οποίο η αποσύνθεση της κοινότητας γίνεται μια διαδικασία σαν χιονοστιβάδα και πιο ανεξέλεγκτη.
Αυτός ο κίνδυνος είναι απολύτως κατανοητός από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα, η οποία προσπαθεί να παρέχει κάθε δυνατή βοήθεια στην επιστήμη μας μέσω διαφόρων διαύλων. Έχω την εντύπωση ότι όσοι έχουν την εξουσία στην επιστήμη και την εκπαίδευση μας δεν έχουν ακόμη συνειδητοποιήσει πλήρως την πραγματικότητα μιας τέτοιας κατάρρευσης. Άλλωστε, δεν μπορεί κανείς να υπολογίζει σοβαρά στο γεγονός ότι μπορεί να αποφευχθεί μέσω της εφαρμογής ενός προγράμματος υποστήριξης επιστημονικών σχολείων μέσω του Ρωσικού Ιδρύματος Βασικής Έρευνας και του προγράμματος Ένταξης. Δεν γίνεται αντιληπτό ότι τα κονδύλια που διατίθενται για αυτά τα προγράμματα είναι σημαντικά (χονδρικά, κατά μια τάξη μεγέθους) κάτω από το ελάχιστο όριο, μετά το οποίο ο αντίκτυπος γίνεται μη μηδενικός.
Σε απάντηση σε μια δήλωση με αυτόν τον τόνο σε μια συνομιλία με ένα άτομο κοντά στις δομές εξουσίας που αναφέρθηκαν παραπάνω, άκουσα: "Μην θυμώνεις μάταια, διάβασε "Αναζήτηση". Δόξα τω Θεώ οι χειρότερες στιγμές είναι πίσω μας. Φυσικά, το γενικό υπόβαθρο εξακολουθεί να είναι αρκετά ζοφερό, αλλά υπάρχουν αρκετά ευημερούσες ερευνητικές ομάδες και ολόκληρα ινστιτούτα που έχουν προσαρμοστεί στις νέες συνθήκες και επιδεικνύουν αισθητή αύξηση της παραγωγικότητας. Δεν χρειάζεται λοιπόν να γίνουμε υστερικοί και να θάψουμε την επιστήμη μας».
Στην πραγματικότητα, υπάρχουν τέτοιες ομάδες. Συνέταξα μια λίστα με δέκα τέτοια εργαστήρια που λειτουργούν κοντά στο θέμα των επιστημονικών μου ενδιαφερόντων, πήγα στο INTERNET και εργάστηκα στη βιβλιοθήκη με τη βάση δεδομένων Chemical Abstracts. Εδώ είναι τα κοινά χαρακτηριστικά αυτών των εργαστηρίων που τράβηξαν αμέσως τα βλέμματα:
Και οι δέκα ομάδες έχουν άμεση πρόσβαση στο INTERNET, πέντε στις δέκα έχουν καλά σχεδιασμένες δικές τους σελίδες με αρκετά πλήρεις και ενημερωμένες πληροφορίες για τη δουλειά τους.
Και τα δέκα εργαστήρια συνεργάζονται ενεργά με ξένες ομάδες. Έξι έχουν επιχορηγήσεις από διεθνείς οργανισμούς, τρεις πραγματοποιούν έρευνα στο πλαίσιο συμβάσεων με μεγάλες ξένες εταιρείες.
Περισσότερα από τα μισά μέλη των επιστημονικών ομάδων για τα οποία βρέθηκαν πληροφορίες ταξίδευαν στο εξωτερικό τουλάχιστον μία φορά το χρόνο για να συμμετάσχουν σε διεθνή συνέδρια ή για επιστημονική εργασία.
Το έργο εννέα στα δέκα εργαστήρια υποστηρίζεται από επιχορηγήσεις από το Ρωσικό Ίδρυμα Βασικής Έρευνας (κατά μέσο όρο 2 επιχορηγήσεις ανά εργαστήριο).
Έξι στα 10 εργαστήρια αντιπροσωπεύουν ινστιτούτα της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, αλλά τρία από αυτά συμμετέχουν πολύ ενεργά σε συνεργασία με το Ανώτατο Κολλέγιο Χημείας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών και επομένως υπάρχουν πολλοί φοιτητές στις ομάδες τους. Από τις τέσσερις πανεπιστημιακές ομάδες, οι τρεις διευθύνονται από μέλη της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών.
Από το 15% έως το 35% των επιστημονικών δημοσιεύσεων των διευθυντών εργαστηρίων τα τελευταία 5 χρόνια έχουν δημοσιευτεί σε διεθνή περιοδικά. Πέντε από αυτούς δημοσίευσαν κοινές εργασίες κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου και επτά παρουσίασαν κοινές εκθέσεις σε επιστημονικά συνέδρια με ξένους συναδέλφους.
Εν κατακλείδι, θα πω το πιο σημαντικό πράγμα - στην κεφαλή όλων αυτών των εργαστηρίων υπάρχουν απολύτως υπέροχα άτομα. Άνθρωποι με υψηλή καλλιέργεια, ποικίλα μορφωμένα άτομα που είναι παθιασμένοι με τη δουλειά τους.
Ένας εξειδικευμένος αναγνώστης θα παρατηρήσει αμέσως ότι δεν έχει νόημα να συνάγουμε γενικά συμπεράσματα με βάση ένα τόσο μικρό και μη αντιπροσωπευτικό δείγμα επιστημονικών ομάδων. Ομολογώ ότι δεν έχω πλήρη ενημέρωση για άλλες επιτυχώς εργαζόμενες επιστημονικές ομάδες χημικών στη χώρα. Θα ήταν ενδιαφέρον να τα συλλέξουμε και να τα αναλύσουμε. Αλλά από την εμπειρία του εργαστηρίου μου, που δεν είναι και το πιο αδύναμο γενικά, μπορώ να δηλώσω υπεύθυνα ότι χωρίς συμμετοχή σε διεθνή συνεργασία, χωρίς συνεχή βοήθεια από ξένους συναδέλφους, από τους οποίους τον περασμένο χρόνο λάβαμε χημικά αντιδραστήρια και βιβλία αξίας σχεδόν 4.000 δολαρίων Μόνοι μας, Χωρίς συνεχή επαγγελματικά ταξίδια εργαζομένων, μεταπτυχιακών φοιτητών και φοιτητών στο εξωτερικό, δεν θα μπορούσαμε να εργαστούμε καθόλου. Το συμπέρασμα υποδηλώνει από μόνο του:
Σήμερα, στον τομέα της θεμελιώδους έρευνας στη χημική μας επιστήμη, παραγωγικό έργο πραγματοποιείται κυρίως από ομάδες που περιλαμβάνονται στη διεθνή επιστημονική κοινότητα, λαμβάνουν υποστήριξη από το εξωτερικό και έχουν ελεύθερη πρόσβαση σε πηγές επιστημονικής πληροφόρησης. Ολοκληρώνεται η ενσωμάτωση της ρωσικής χημείας, που επέζησε της περεστρόικα, στην παγκόσμια χημική επιστήμη.
Και αν ναι, τότε τα κριτήριά μας για την ποιότητα των επιστημονικών προϊόντων πρέπει να πληρούν τα υψηλότερα διεθνή πρότυπα. Στερούμενοι σχεδόν της δυνατότητας απόκτησης σύγχρονου επιστημονικού εξοπλισμού, πρέπει να επικεντρωθούμε στη χρήση των πολύ περιορισμένων δυνατοτήτων των συλλογικών κέντρων ή/και στην πραγματοποίηση των πιο περίπλοκων και ευαίσθητων πειραμάτων στο εξωτερικό.
^ 5. Ας επιστρέψουμε στο πρόβλημα της προετοιμασίας της βάρδιας μας.
Πολλά περί αυτού λέγονται καλά στο άρθρο των κοσμητόρων των Χημικών σχολών δύο αναμφισβήτητα καλύτερων πανεπιστημίων της χώρας /9/, και επομένως δεν χρειάζεται να μπω σε πολλές λεπτομέρειες. Ας προσπαθήσουμε να κινηθούμε με τη σειρά σύμφωνα με τη λίστα των ερωτήσεων που διατυπώθηκαν στην αρχή αυτού του σημειώματος.
Ποιοι είναι λοιπόν, οι νέοι που κάθονται στο φοιτητικό παγκάκι μπροστά μας; Ευτυχώς, στον ανθρώπινο πληθυσμό υπάρχει ένα μικρό μέρος ατόμων των οποίων η μοίρα να γίνουν επιστήμονες είναι προκαθορισμένη γενετικά. Απλά πρέπει να τα βρείτε και να τα προσελκύσετε στα μαθήματα χημείας. Ευτυχώς, η χώρα μας έχει μακροχρόνιες και ένδοξες παραδόσεις στον εντοπισμό ταλαντούχων παιδιών μέσα από χημικές ολυμπιάδες, μέσα από τη δημιουργία εξειδικευμένων τάξεων και σχολείων. Υπέροχοι λάτρεις των μαθημάτων με ταλαντούχους μαθητές εξακολουθούν να ζουν και να εργάζονται ενεργά. Κορυφαία χημικά πανεπιστήμια που συμμετέχουν ενεργά σε αυτό το έργο, παρά τις μηχανορραφίες του Υπουργείου Παιδείας, καρπώνονται μια πραγματικά χρυσή σοδειά. Τα τελευταία χρόνια, έως και το ένα τρίτο των φοιτητών στη Χημική Σχολή του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας έχουν ήδη προσδιορίσει την περιοχή ενδιαφέροντός τους στο 1ο έτος και σχεδόν οι μισοί ξεκινούν την επιστημονική εργασία στις αρχές του 3ου έτους.
Η ιδιαιτερότητα της σύγχρονης εποχής είναι ότι, όταν ένας νέος ξεκινάει τις σπουδές του στο πανεπιστήμιο, συχνά δεν γνωρίζει ακόμη σε ποιον τομέα θα πρέπει να εργαστεί μετά την ολοκλήρωση της εκπαίδευσής του. Οι περισσότεροι ερευνητές και μηχανικοί αλλάζουν τομείς αρκετές φορές κατά τη διάρκεια της επαγγελματικής τους σταδιοδρομίας. Ως εκ τούτου, ένας μελλοντικός ειδικός ως μαθητής πρέπει να αποκτήσει σταθερές δεξιότητες στην ικανότητα να κυριαρχεί ανεξάρτητα νέους τομείς της επιστήμης. Η ανεξάρτητη ατομική εργασία του μαθητή αποτελεί τη βάση της σύγχρονης εκπαίδευσης. Βασική προϋπόθεση για την αποτελεσματικότητα μιας τέτοιας εργασίας είναι η διαθεσιμότητα καλών σύγχρονων εγχειριδίων και διδακτικών βοηθημάτων. Η «διάρκεια ζωής» ενός σύγχρονου σχολικού βιβλίου, προφανώς, θα πρέπει να είναι περίπου ίση με τον χρόνο που χρειάζεται για να διπλασιαστεί ο όγκος των επιστημονικών πληροφοριών, δηλ. πρέπει να είναι 11-12 ετών. Ένα από τα βασικά προβλήματα της εκπαίδευσής μας είναι ότι όχι μόνο δεν έχουμε νέα πανεπιστημιακά εγχειρίδια βασικών χημικών κλάδων, αλλά υπάρχει καταστροφική έλλειψη ακόμη και παλαιών. Απαιτείται ένα αποτελεσματικό πρόγραμμα συγγραφής και εκτύπωσης σχολικών βιβλίων σε χημικούς κλάδους για τα πανεπιστήμια.
Οι προικισμένοι και με καλά κίνητρα μαθητές έχουν ένα χαρακτηριστικό που παρατήρησε ο R. Feyman στις διάσημες διαλέξεις του. Αυτοί, τέτοιοι μαθητές, ουσιαστικά δεν χρειάζονται μια τυπική εκπαίδευση. Χρειάζονται περιβάλλον
Χημική και χημική-τεχνολογική εκπαίδευση,ένα σύστημα για την απόκτηση γνώσεων στη χημεία και τη χημική τεχνολογία σε εκπαιδευτικά ιδρύματα και τρόπους εφαρμογής τους στην επίλυση μηχανικών, τεχνολογικών και ερευνητικών προβλημάτων. Χωρίζεται σε γενική χημική εκπαίδευση, η οποία εξασφαλίζει γνώση των θεμελιωδών θεμελιωδών επιστημών της χημικής επιστήμης, και ειδική χημική εκπαίδευση, η οποία εξοπλίζεται με γνώσεις χημείας και χημικής τεχνολογίας που είναι απαραίτητες για ειδικούς ανώτερων και δευτεροβάθμιων προσόντων για δραστηριότητες παραγωγής, έρευνας και διδασκαλίας. τόσο στον τομέα της χημείας όσο και σε συναφείς τομείς.μαζί τους κλάδους της επιστήμης και της τεχνολογίας. Η γενική χημική εκπαίδευση παρέχεται σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, δευτεροβάθμιας επαγγελματικής εκπαίδευσης και δευτεροβάθμιας εξειδικευμένα εκπαιδευτικά ιδρύματα. Ειδική χημική και χημική-τεχνολογική εκπαίδευση αποκτάται σε διάφορα ανώτατα και δευτεροβάθμια εξειδικευμένα εκπαιδευτικά ιδρύματα (πανεπιστήμια, ινστιτούτα, τεχνικές σχολές, κολέγια). Τα καθήκοντα, ο όγκος και το περιεχόμενό του εξαρτώνται από το προφίλ εκπαίδευσης των ειδικών σε αυτά (χημικές, ορυχεία, τρόφιμα, φαρμακευτικές, μεταλλουργικές βιομηχανίες, γεωργία, ιατρική, μηχανική θερμικής ενέργειας κ.λπ.). Η χημική περιεκτικότητα ποικίλλει ανάλογα με την εξέλιξη της χημείας και τις απαιτήσεις παραγωγής.
Η βελτίωση της δομής και του περιεχομένου της χημικής και χημικής-τεχνολογικής εκπαίδευσης συνδέεται με τις επιστημονικές και παιδαγωγικές δραστηριότητες πολλών Σοβιετικών επιστημόνων - A. E. Arbuzov, B. A. Arbuzov, A. N. Bakh, S. I. Volfkovich, N. D. Zelinsky , I. A. Kablukova, V. A. K. Karginanyants, V. A. K. Konovalova, S. V. Lebedeva, S. S. Nametkina, B. V. Nekrasova, A. N. Nesmeyanova, A E. Porai-Koshits, A. N. Reformatsky, S. N. Reformatsky, N. N. Semenov, Y. K. Syrkin, V. E. Tishchenko, ειδικές επιστήμες. χημικά περιοδικά που συμβάλλουν στη βελτίωση του επιστημονικού επιπέδου μαθημάτων χημείας και χημικής τεχνολογίας στην τριτοβάθμια εκπαίδευση. Το περιοδικό «Η Χημεία στο Σχολείο» κυκλοφορεί για εκπαιδευτικούς.
Σε άλλες σοσιαλιστικές χώρες, η εκπαίδευση ειδικών με χημική και χημική-τεχνολογική εκπαίδευση πραγματοποιείται σε πανεπιστήμια και εξειδικευμένα πανεπιστήμια. Τα κύρια κέντρα τέτοιας εκπαίδευσης είναι: στην Εθνική Δημοκρατία της Λευκορωσίας - Πανεπιστήμιο της Σόφιας, Πανεπιστήμιο της Σόφιας. στην Ουγγαρία - Πανεπιστήμιο της Βουδαπέστης, Veszprém; στη ΛΔΓ - Βερολίνο, Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Δρέσδης, Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ, Ανώτατη Τεχνική Σχολή του Μαγδεμβούργου. στην Πολωνία - Πανεπιστήμια Βαρσοβίας, Λοτζ, Λούμπλιν, Πολυτεχνικό Ινστιτούτο της Βαρσοβίας. στα πανεπιστήμια SRR - Βουκουρέστι, Κλουζ, Βουκουρέστι, πολυτεχνικά ινστιτούτα Iasi. στην Τσεχοσλοβακία - Πανεπιστήμιο της Πράγας, Πράγα, Ανώτατη Σχολή Χημικής Τεχνολογίας Pardubice. στα πανεπιστήμια της ΣΟΔΓ - Ζάγκρεμπ, Σαράγεβο, Σπλιτ κ.λπ.
Στις καπιταλιστικές χώρες, τα κύρια κέντρα χημικής και χημικής-τεχνολογικής εκπαίδευσης είναι: στη Μεγάλη Βρετανία - πανεπιστήμια Cambridge, Oxford, Bath, Birmingham, Manchester Polytechnic Institute. στην Ιταλία - Μπολόνια, πανεπιστήμια του Μιλάνου. στις ΗΠΑ - Τεχνολογικά Πανεπιστήμια Καλιφόρνιας, Κολούμπια, Μίσιγκαν, Πανεπιστήμιο του Τολέδο, Καλιφόρνια, Τεχνολογικά Ινστιτούτα της Μασαχουσέτης. στη Γαλλία - Grenoble 1st, Marseille 1st, Clermont-Ferrand, Compiegne Technological, Lyon 1st, Montpellier 2nd, Paris 6th and 7th University, Laurent, Toulouse polytechnic institute; στη Γερμανία - Πανεπιστήμια Ντόρτμουντ, Ανόβερο, Στουτγάρδη, Ανώτερες Τεχνικές Σχολές στο Ντάρμσταντ και την Καρλσρούη. στην Ιαπωνία - Πανεπιστήμια Κιότο, Οκαγιάμα, Οσάκα, Τόκιο κ.λπ.
Λιτ.: Figurovsky N. A., Bykov G. V., Komarova T. A., Chemistry at Moscow University for 200 years, M., 1955; History of Chemical Sciences, Μ., 1958; Remennikov B. M., Ushakov G. I., Πανεπιστημιακή εκπαίδευση στην ΕΣΣΔ, Μ., 1960; Zinoviev S.I., Remennikov B.M., Ανώτατα εκπαιδευτικά ιδρύματα της ΕΣΣΔ, [Μ.], 1962; Parmenov K. Ya., Η Χημεία ως ακαδημαϊκό μάθημα στα προεπαναστατικά και σοβιετικά σχολεία, Μ., 1963; Διδασκαλία χημείας με νέο πρόγραμμα σπουδών στο γυμνάσιο. [Σάββ. Art.], Μ., 1974; Jua M., History of Chemistry, μτφρ. από τα ιταλικά, Μ., 1975.
Διεύθυνση: Πετρούπολη, εμβ. R. Μόικι, 48
Email της Οργανωτικής Επιτροπής: [email προστατευμένο]
Διοργανωτές: Ρωσικό Κρατικό Παιδαγωγικό Πανεπιστήμιο. ΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ. Herzen
Προϋποθέσεις συμμετοχής και διαμονής: 400 ρούβλια.
Αγαπητοί συνάδελφοι!
Σας προσκαλούμε να λάβετε μέροςII Πανρωσικό Φοιτητικό Συνέδριο με διεθνή συμμετοχή «Χημεία και χημική εκπαίδευση XXI αιώνας», αφιερωμένο στην 50ή επέτειο της Χημικής Σχολής του Ρωσικού Κρατικού Παιδαγωγικού Πανεπιστημίου. ΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ. Herzen και τα 100 χρόνια από τη γέννηση του καθηγητή V.V. Περεκαλίνα.
Το συνέδριο θα πραγματοποιηθεί στο Ρωσικό Κρατικό Παιδαγωγικό Πανεπιστήμιο. ΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ. Herzen.
Ημερομηνίες διεξαγωγής του συνεδρίου: από 15 Απριλίου έως 17 Απριλίου 2013 Σκοπός του συνεδρίου είναι η ανταλλαγή των αποτελεσμάτων της μελέτης των σύγχρονων προβλημάτων της χημείας και της χημικής εκπαίδευσης μεταξύ νέων ερευνητών και η ενεργή συμμετοχή των φοιτητών στο ερευνητικό έργο. Το συνέδριο θα πραγματοποιηθείτμηματικός(έως 10 λεπτά) και παρουσιάσεις αφίσας μαθητών, σπουδάζοντας στο πτυχίο, sp. μεταπτυχιακά και μεταπτυχιακά. Η συμμετοχή ερήμην με τη δημοσίευση περιλήψεων είναι δυνατή.Οι περιλήψεις που θα επιλεγούν από την Οργανωτική Επιτροπή θα δημοσιευτούν στη συλλογή υλικού του συνεδρίου με αριθμό ISBN. Προσκεκλημένοι κορυφαίοι χημικοί από την Αγία Πετρούπολη θα κάνουν παρουσιάσεις στην ολομέλεια.
Κύριες επιστημονικές κατευθύνσεις του συνεδρίου:
- Ενότητα 1 – οργανική, βιολογική και φαρμακευτική χημεία
- Ενότητα 2 – φυσική, αναλυτική και περιβαλλοντική χημεία
- Ενότητα 3 – ανόργανη χημεία και χημεία συντονισμού, νανοτεχνολογία
- Ενότητα 4 – χημική εκπαίδευση
Για να συμμετάσχετε στο συνέδριο πρέπει:
Πριν από τις 15 Φεβρουαρίου 2013, στείλτε τη φόρμα εγγραφής συμμετεχόντων και περιλήψεις της έκθεσης, μορφοποιημένα σύμφωνα με τις απαιτήσεις, στη διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου του συνεδρίου: Conference [email protected]
Ένα χημικό στοιχείο είναι μια συλλογή ατόμων με το ίδιο φορτίο. Πώς σχηματίζονται απλά και πολύπλοκα χημικά στοιχεία;
Χημικό στοιχείο
Ολόκληρη η ποικιλομορφία της φύσης γύρω μας αποτελείται από συνδυασμούς ενός σχετικά μικρού αριθμού χημικών στοιχείων.
Σε διαφορετικές ιστορικές εποχές, η έννοια του «στοιχείου» είχε διαφορετικές έννοιες. Οι αρχαίοι Έλληνες φιλόσοφοι θεωρούσαν τέσσερα «στοιχεία» ως «στοιχεία» - ζέστη, κρύο, ξηρότητα και υγρασία. Συνδυάζοντας σε ζευγάρια, σχημάτισαν τις τέσσερις «αρχές» όλων των πραγμάτων - φωτιά, αέρας, νερό και γη. Στα μέσα του αιώνα, σε αυτές τις αρχές προστέθηκαν αλάτι, θείο και υδράργυρος. Τον 18ο αιώνα, ο R. Boyle επεσήμανε ότι όλα τα στοιχεία είναι υλικής φύσης και ο αριθμός τους μπορεί να είναι αρκετά μεγάλος.
Το 1787, ο Γάλλος χημικός A. Lavoisier δημιούργησε τον «Πίνακα των απλών σωμάτων». Περιλάμβανε όλα τα γνωστά τότε στοιχεία. Τα τελευταία θεωρούνταν απλά σώματα που δεν μπορούσαν να αποσυντεθούν με χημικές μεθόδους σε ακόμα πιο απλά. Στη συνέχεια, αποδείχθηκε ότι ο πίνακας περιλάμβανε και ορισμένες σύνθετες ουσίες.
Ρύζι. 1. Α. Λαβουαζιέ.
Επί του παρόντος, η έννοια του «χημικού στοιχείου» έχει εδραιωθεί με ακρίβεια. Ένα χημικό στοιχείο είναι ένας τύπος ατόμου με το ίδιο θετικό πυρηνικό φορτίο. Ο τελευταίος είναι ίσος με τον τακτικό αριθμό του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα.
Επί του παρόντος, είναι γνωστά 118 στοιχεία. Περίπου 90 από αυτά υπάρχουν στη φύση. Τα υπόλοιπα λαμβάνονται τεχνητά χρησιμοποιώντας πυρηνικές αντιδράσεις.
Τα στοιχεία 104-107 συντέθηκαν από φυσικούς. Επί του παρόντος, η έρευνα συνεχίζεται για την τεχνητή παραγωγή χημικών στοιχείων με υψηλότερο ατομικό αριθμό.
Όλα τα στοιχεία χωρίζονται σε μέταλλα και αμέταλλα. Τα μη μέταλλα περιλαμβάνουν στοιχεία όπως: ήλιο, νέο, αργό, κρυπτόν, φθόριο, χλώριο, βρώμιο, ιώδιο, αστατίνη, οξυγόνο, θείο, σελήνιο, άζωτο, τελούριο, φώσφορο, αρσενικό, πυρίτιο, βόριο, υδρογόνο. Ωστόσο, η διαίρεση σε μέταλλα και αμέταλλα είναι υπό όρους. Κάτω από ορισμένες συνθήκες, ορισμένα μέταλλα μπορούν να αποκτήσουν μη μεταλλικές ιδιότητες και ορισμένα αμέταλλα μπορούν να αποκτήσουν μεταλλικές ιδιότητες.
Σχηματισμός χημικών στοιχείων και ουσιών
Τα χημικά στοιχεία μπορούν να υπάρχουν με τη μορφή μεμονωμένων ατόμων, με τη μορφή μεμονωμένων ελεύθερων ιόντων, αλλά συνήθως περιλαμβάνονται σε απλές και σύνθετες ουσίες.
Ρύζι. 2. Σχέδια σχηματισμού χημικών στοιχείων.
Οι απλές ουσίες αποτελούνται από άτομα του ίδιου τύπου και σχηματίζονται ως αποτέλεσμα του συνδυασμού των ατόμων σε μόρια και κρυστάλλους. Τα περισσότερα χημικά στοιχεία ταξινομούνται ως μεταλλικά επειδή οι απλές ουσίες που σχηματίζουν είναι μέταλλα. Τα μέταλλα έχουν κοινές φυσικές ιδιότητες: είναι όλα σκληρά (εκτός από τον υδράργυρο), αδιαφανή, έχουν μεταλλική λάμψη, θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα και ελατό. Τα μέταλλα σχηματίζουν χημικά στοιχεία όπως μαγνήσιο, ασβέστιο, σίδηρος, χαλκός.
Τα μη μεταλλικά στοιχεία σχηματίζουν απλές ουσίες που ταξινομούνται ως αμέταλλα. Δεν έχουν χαρακτηριστικές μεταλλικές ιδιότητες· είναι αέρια (οξυγόνο, άζωτο), υγρά (βρώμιο) και στερεά (θείο, ιώδιο).
Το ίδιο στοιχείο μπορεί να σχηματίσει πολλές διαφορετικές απλές ουσίες με διαφορετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Ονομάζονται αλλοτροπικές μορφές και το φαινόμενο της ύπαρξής τους ονομάζεται αλλοτροπία. Παραδείγματα περιλαμβάνουν διαμάντι, γραφίτη και καρβίνη - απλές ουσίες που είναι αλλοτρόπες του στοιχείου άνθρακα.
Ρύζι. 3. Διαμάντι, γραφίτης, καραμπίνα.
Οι σύνθετες ουσίες αποτελούνται από άτομα διαφορετικών τύπων στοιχείων. Για παράδειγμα, το θειούχο σίδηρο αποτελείται από άτομα του χημικού στοιχείου σιδήρου και του χημικού στοιχείου θείου. Ταυτόχρονα, η σύνθετη ουσία σε καμία περίπτωση δεν διατηρεί τις ιδιότητες των απλών ουσιών σίδηρος και θείο: δεν υπάρχουν, αλλά υπάρχουν άτομα των αντίστοιχων στοιχείων.
Τι μάθαμε;
Επί του παρόντος, είναι γνωστά 118 χημικά στοιχεία, τα οποία χωρίζονται σε μέταλλα και αμέταλλα. Όλα τα στοιχεία μπορούν να χωριστούν σε απλές και σύνθετες ουσίες. το πρώτο αποτελείται από άτομα του ίδιου τύπου και το δεύτερο - από άτομα διαφορετικών τύπων.
Δοκιμή για το θέμα
Αξιολόγηση της έκθεσης
Μέση βαθμολογία: 4.3. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 296.
