К чему стремиться?

[Bibizyan]

Есть ли у химии высокая планка, которую мало кто преодолевает? Высокая цель?
Например, в математике такой целью может служить понимание проблем тысячелетия и нахождение путей их решения. В физике высокой целью является создание теории всего. В настоящий момент физики бьются над тем, чтобы примирить квантовую механику с ОТО и создание теории, которая бы описывала все виды взаимодействий.
Для того, чтобы хотя бы работать в этом направлении, нужно знать и понимать действительно много.
В каком направлении двигается химия? Есть ли какие-либо по-настоящему фундаментальная открытия за последнее время, в результате которых стало необходимо пересмотреть химию как науку? (по-аналогии с ОТО и квантовой механикой, которые доказали, что законы Ньютона имеют свои ограничения)

[Anton_Peplov]

Может быть, возможность определять физические свойства вещества по химической формуле? Это в порядке чистой фантазии, в химии я понимаю чуть больше, чем в кхмерском балете.

[ИСН]

Фундамент химии находится вне химии.

[Anton_Peplov]

ИСН
Фундамент - это понятно. Но должна же быть заветная мечта, Святой Грааль, так сказать?

[rockclimber]

Anton_Peplov в сообщении #1015672 писал(а):

Может быть, возможность определять физические свойства вещества по химической формуле? Это в порядке чистой фантазии, в химии я понимаю чуть больше, чем в кхмерском балете.

В том или ином виде это давно есть (еще сам Дмитрий Иванович предсказывал свойства неоткрытых на тот момент элементов), а то, чего не хватает - упирается в квантово-механические расчеты. Моя жена, например, лет 10 назад тестировала подобный софт. Софт позволял в специальной рисовалке нарисовать молекулу и выдавал по ней много всего - геометрию, температуру плавления-кипения, что-то там еще - не помню уже.
Вроде в химии сейчас модно всякое "нано", еще наверно катализ до сих пор перспективная тема (и там тоже все упирается в квантовую механику, вот сюрприз ). Ну может еще какие экзотические материалы (типа графена), а также пограничные области с медициной и энергетикой.

[Anton_Peplov]

rockclimber в сообщении #1016616 писал(а):

упирается в квантово-механические расчеты.

Да в химии все упирается в квантово-механические расчеты. Химия - прикладная область квантовой механики.

[bin]

Anton_Peplov в сообщении #1016619 писал(а):

Химия - прикладная область квантовой механики.

Это распространенная утопическая идеология, которую проповедуют (идеологию, в отличие от науки, можно только проповедовать) либо полные дилетанты, либо хорошие профессионалы, делающие умолчания в сугубо корыстных интересах. На практике квантовая химия может не очень много. Уже студентам первокурсникам известно, что аналитическое решение уравнения Шредингера возможно только для атома водорода и еще нескольких тривиальных систем. Дальше больше - приходится применять полуэмпирику. Но и это не спасает, иначе у человечества были бы уже наилучшие лекарства от всех болезней. Но вместо точного элегантного расчета drug-дизайнерам приходится применять полуслепой поиск с издевательствами над лабораторными мышками, в результате средняя себестоимость разработки нового лекарственного препарата составляет ок. 10 млн. долларов. Отсюда ответ на вопрос темы - понизить эту себестоимость и ускорить процесс разработки. Пожалуйста, другая проблема для квантов - высокотемпературные сверхпроводники. Вычислите состав, который будет обладать сверхпроводимостью при комнатной температуре или же докажите, что такое вещество невозможно. В последнем случае желательно вычислить предельно высокую температуру, до которой сверхпроводимость возможна. В любом случае нобелевка гарантирована!

[GraNiNi]

rockclimber в сообщении #1016616 писал(а):

Софт позволял в специальной рисовалке нарисовать молекулу и выдавал по ней много всего - геометрию, температуру плавления-кипения,

Все равно, никакие расчеты не заменят прямой эксперимент, хотя бы с точки зрения безопасности и надежности. В химии он (эксперимент) по-прежнему остается единственным критерием истины.

[bin]

GraNiNi в сообщении #1016720 писал(а):

Все равно, никакие расчеты не заменят прямой эксперимент, хотя бы с точки зрения безопасности и надежности. В химии он (эксперимент) по-прежнему остается единственным критерием истины.

И не только в химии, но и даже в такой гораздо лучше формализуемой области, как электроника. Там можно очень точно рассчитать, нпр., усилитель (и даже не прибегая к квантовой механике ), однако на практике реальные электро-радио компоненты (резисторы, конденсаторы, интегральные микросхемы и т.д.) преподносят много сюрпризов. Например, их параметры изменяются в зависимости от температуры, и т.д.

[rockclimber]

Я немного не то имел ввиду (и совершенно не собираюсь опять участвовать в демагогии, которую некоторые, не будем показывать на них пальцем, опять разводят вокруг этой темы).
Претензии, которые предъявляются квантово-химическим расчетам, можно предъявить кому угодно. Например, можно сказать, что "все ваши КТП, КЭД и СМ не могут нормально рассчитать, как изогнется стержень под нагрузкой, поэтому вся ваша квантовая механика фигня, сопромат рулит". И, в принципе, поспорить с этим сложно.
Просто исторически так сложилось, что разные люди начали изучать разные явления природы, и дали своим занятиям разные названия. Кто-то назвал свое занятие "физика", кто-то - "химия", кто-то - "биология", а еще были астрономия, медицина, астрология (это вообще очень интересный случай - в астрологии начиналось все "не хуже, чем у людей", а закончилось - чем закончилось). Каждая из наук все дальше уходила в глубь предмета, пока в один прекрасный момент не оказалось (плюс-минус в одно и то же время) что все науки изучают более-менее одно и то же. Как где-то тут недавно пошутили (дословно не помню): кусок железа и какое-нибудь животное - это одно и то же, только соотношения химических элементов немного другие. Химия обнаружила, что все вещества состоят из атомов, до которых немного с другого конца в то же самое время добралась и физика. Биология обнаружила, что все существа состоят из химических молекул. Да кому я рассказываю, вы же все это лучше меня знаете
Поэтому на вопрос

Anton_Peplov в сообщении #1016590 писал(а):

Но должна же быть заветная мечта, Святой Грааль, так сказать?

можно ответить, что для химии Грааль в общем и целом найден. Периодический закон объяснен квантовой механикой - и вопрос закрыт окончательно, для химии это практически "теория всего". Химические элементы найдены все, оказалось, что стабильных элементов в природе - конечное количество. Они все получены, неплохо изучены, остается только идти вширь - перебирать комбинации этих элементов.

GraNiNi в сообщении #1016720 писал(а):

В химии он (эксперимент) по-прежнему остается единственным критерием истины.

rockclimber в сообщении #1016616 писал(а):

Софт позволял в специальной рисовалке нарисовать молекулу и выдавал по ней много всего - геометрию, температуру плавления-кипения,

Все равно, никакие расчеты не заменят прямой эксперимент, хотя бы с точки зрения безопасности и надежности. В химии он (эксперимент) по-прежнему остается единственным критерием истины.

Вы так говорите, как будто в других науках иначе.

[Dmitriy40]

А органическая химия исключается из исходного вопроса? А то в ней кажется вопросов и проблем ещё немеряно ...

[GraNiNi]

rockclimber в сообщении #1016747 писал(а):

Вы так говорите, как будто в других науках иначе.

Вы же сами упомянули расчеты на прочность, изгиб и пр. в сопромате. Так там уже никто эксперименты не ставит - проектируют и рассчитывают на компе, а затем сразу строят - дома, мосты, тоннели, машины и т.д. Может что-то уточняют по ходу, но не принципиально.

В химии же, никто на свой страх и риск не будет строить завод и воплощать в металле технологию, если она вначале не проверена в пробирке.

[rockclimber]

Dmitriy40 в сообщении #1016753 писал(а):

А органическая химия исключается из исходного вопроса? А то в ней кажется вопросов и проблем ещё немеряно ...

Вопросов и проблем немеряно в любой области. Аналитическая химия, например, не откажется иметь возможность за три копейки определять точный элементный и молекулярный состав крошечной пылинки неразрушающими дистанционными методами. Ну там взрывчатку/наркотики искать в аропортах - крайне актуальная проблема сайчас. А вот какая проблема могла бы претендовать на "главный вопрос жизни, вселенной и всего остального" - не знаю. По-моему, таких не осталось.

GraNiNi в сообщении #1016760 писал(а):

Вы же сами упомянули расчеты на прочность, изгиб и пр. в сопромате. Так там уже никто эксперименты не ставит - проектируют и рассчитывают на компе, а затем сразу строят - дома, мосты, тоннели, машины и т.д. Может что-то уточняют по ходу, но не принципиально.

Правильно, потому что все эксперименты уже сто раз проведены. В химии, когда надо построить очередной завод по производству спирта, никто не изучает диаграмму кипения смеси спирт-вода или кинетику реакции брожения заново. Берут данные из справочника, ректицикационную колонну выбирают из каталога фирмы-изготовителя и т. д. Соединяют все это трубами и вперед.

[GraNiNi]

rockclimber в сообщении #1016782 писал(а):

А вот какая проблема могла бы претендовать на "главный вопрос жизни, вселенной и всего остального"

Такая задача есть, но она на стыке многих наук - это создание искусственной жизни, то есть из неживого набора химических соединений сотворение живой клетки.
Если это когда-нибудь удастся сделать, то это будет самое великое, из всего, что создало человечество на протяжении всей своей истории!

[ИСН]

Крейг Вентер примерно это уже сделал. Но там, конечно, ещё ко многим этапам можно придраться.