问题是，面对公众、面对年轻一代的是一线教师和一线科研人员，甚至就是正在专业成长中的研究生，这个群体的学科认识水平和学科态度更能影响社会对化学的认识、对化学的理解。因此，为了人类、为了社会、为了对学科负责，当今的一线化学工作者有责任了解化学学科的过去、化学学科的发展、化学学科的走向，从而增强学科责任感，增加学科自信心，以自身的感受和言行影响社会、影响公众。

 

稍懂一点科学史的人都知道，作为一门独立学科，化学诞生于17世纪后半叶。经过几百年的发展，化学逐渐走向成熟。化学研究的对象不断拓宽，化学研究的内容日益丰富，化学能够动用的研究手段日渐多样。与之相应，化学的概念也在不断演变。概括来讲，20世纪以前，化学被定义为“研究物质本性及物质转化的科学”。

 

不过，应当注意，那个时候人们对物质结构和物质本性的理解还是非常肤浅、非常低幼的，并不包含今天我们所了解的许多内容。例如，直到20世纪初原子结构模型提出和放射性发现之后，人们才认识到物质结构和性质的复杂性。至此，化学家才将自己研究的内容开始局限在核外电子运动层面，而且要求这种运动的外部条件不能远离标准态。这样，化学就获得了一个几乎延续到今天的定义，即：化学是一门研究物质的组成、结构和性质，以及物质间相互转化的科学。不过还要强调的是，这里所说的物质仅仅是指由原子、分子所组成的狭义的物质，而不包括核内物质和等离子体等物质和物质形态。

 

当然，今天的情况又发生了变化，化学的研究内容已经远远超越了上述狭义的物质范畴，等离子体化学、天体化学、核化学已经成为现代化学的重要组成部分。

 

由此可见，化学学科自诞生之日起就一直处在不断发展变化之中，以至于在美国化学会第215届年会上，与会人员提出以M打头的6个单词或短语来定义化学：Molecules，Materials，and Matter；Make it，Measure it，and Model it。很显然，前3个单词是讲化学研究的对象，即化学不但研究分子和一般概念上的材料，还要研究无所不包的物质；后3个词组是指制备、测量和模拟。

 

在此，需要特别注意的是，之所以用“Make”而不用化学工作者常见的“Synthesis”，主要原因是化学学科发展到今天，合成只是化学工作者创造新物质的一种途径，借助超分子化学原理，通过组装单元之间的非化学键作用形成有序聚集体和结构构成了化学工作者创造新物质的另一条途径。因此，当今化学学科创造新物质以“合成+组装”为特征，而不仅仅局限于合成。同样，定义中使用了“Measure”而不是常见的“Analysis”，原因同样是“分析”的内容大大拓展了，不再局限于原来的定性、定量、波谱和衍射分析了，依靠各种观察手段进行的形貌分析变得愈来愈重要了。“Model it”是化学工作者借助数学和计算机科学与技术发展成就而发展起来的一套新的化学研究手段，即模拟和仿真研究。

 

不难看出，这一定义尽管不怎么符合常规概念叙述办法，但确实比较完整地反映了化学学科发展的现状。

 

事实上，针对化学学科的发展，还有人将化学定义为“研究生命和非生命物质结构与结构转化的科学”，也有将化学定义为“研究信息的分子储存和超分子加工的科学”。尽管这些定义还远未被科学界接受，但确实不无道理。最近，诺贝尔奖获得者、超分子化学之父Lehn在对化学学科历史发展和化学进化现象深入分析的基础上，又提出了动态建构化学（Constitutional Dynamic Chemistry）和适应性化学（Adaptive Chemistry）概念，以期强调化学学科内容的动态性和化学学科对客观世界认识的不断穷尽特点。可以说，化学概念的不断发展部分反映了化学学科的发展活力。

 

今年是百年一遇的国际化学年，化学工作者应该像《自然》杂志编辑所建议的那样，承担起学科的公共责任，借此机会宣传学科，宣传化学对其他众多学科的支撑作用，让公众了解“化学就是未来，没有化学就没有未来”、“化学不能代替一切，但没有化学肯定没有一切”这些基本的道理。

 

人类社会发展到今天，正面临资源日渐枯竭、能源供应日渐不足、环境品质日渐蜕变等前所未有的困难，在解决人类社会发展面临的这些根本性问题过程中，任何学科都无法替代化学学科的作用。我们有充分理由相信，化学的明天一定会更加美好。

 

（作者 房喻 系陕西师范大学校长、材料与科学学院教授）