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1986，4 （3），8 年 卷 期 页
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化学发展史论文一、化学的前奏1．人类文明的起点——火的利用在几百万年以前，人类过着极其简单的原始生活，靠狩猎为生，吃的是生肉和野果。根据考古学家的考证，至少在距今50 万年以前，可以找到人类用火的证据，即北京周口店北京猿人生活过的地方发现了经火烧过的动物骨骼化石。有了火，原始人从此告别了茹毛饮血的生活。吃了熟食后人类增进了健康，智力也有所发展，提高了生存能力。后来，人们又学会了摩擦生火和钻木取火，这样，火就可以随身携带了。于是，人们不再是火种的看管者，而成了能够驾驭火的造火者。火是人类用来发明工具和创造财富的武器，利用火能够产生各种各样化学反应这个特点，人类开始了制陶、冶金、酿造等工艺，进入了广阔的生产、生活天地。2．历史悠久的工艺——制陶陶器是什么时候产生的，已很难考证。对陶器的由来，说法不一，有人推测：人类最原始的生活用容器是用树枝编成的，为了使它耐火和致密无缝，往往在容器的内外抹上一层粘土。这些容器在使用过程中，偶尔会被火烧着，其中的树枝都被烧掉了，但粘土不会着火，不但仍旧保留下来，而且变得更坚硬，比火烧前更好用。这一偶然事件却给人们很大启发。后来，人们干脆不再用树枝做骨架，开始有意识地将粘土捣碎，用水调和，揉捏到很软的程度，再塑造成各种形状，放在太阳光底下晒干，最后架在篝火上烧制成最初的陶器。大约距今1 万年以前，中国开始出现烧制陶器的窑，成为最早生产陶器的国家。陶器的发明，在制造技木上是一个重大的突破。制陶过程改变了粘土的性质，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二铝、碳酸钙(gài)、氧化镁(měi)等在烧制过程中发生了一系列的化学变化，使陶器具备了防水耐用的优良性质。因此陶器不但有新的技术意义，而且有新的经济意又。它使人们处理食物时增添了蒸煮的办法，陶制的纺轮、陶刀、陶挫等工具也在生产中发挥了重要的作用，同时陶制储存器可以使谷物和水便于存放。因此，陶器很快成为人类生活和生产的必需品，特别是定居下来从事农业生产的人们更是离不开陶器。3．冶金化学的兴起在新石器时代后期，人类开始使用金属代替石器制造工具。使用得最多的是红铜。但这种天然资源毕竟有限，于是，产生了从矿石冶炼金属的冶金学。最先冶炼的是铜矿，约公元前3800 年，伊朗就开始将铜矿石(孔雀石)和木炭混合在一起加热，得到了金属铜。纯铜的质地比较软，用它制造的工具和兵器的质量都不够好。在此基础上改进后，便出现了青铜器。到了公元前3000～前2500 年，除了冶炼铜以外，又炼出了锡(xī) 和铅(qiān)两种金属。往纯铜中掺入锡，可使铜的熔点降低到800℃左右，这样一来，铸造起来就比较容易了。铜和锡的合金称为青铜(有时也含有铅)，它的硬度高，适合制造生产工具。青铜做的兵器，硬而锋利，青铜做的生产工具也远比红铜好，还出现了青铜铸造的铜币。中国在铸造青铜器上有过很大的成就，如殷朝前期的“司母戊”鼎。它是一种礼器，是世界上最大的出土青铜器。又如战国时的编钟，称得上古代在音乐上的伟大创造。因此，青铜器的出现，推动了当时农业、兵器、金融、艺术等方面的发展，把社会文明向前推进了一步。世界上最早炼铁和使用铁的国家是中国、埃及和印度，中国在春秋时代晚期(公元前6 世纪)已炼出可供浇铸的生铁。最早的时候用木炭炼铁，木炭不完全燃烧产生的一氧化碳把铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。铁被广泛用于制造犁铧、铁■(一种锄草工具)、铁锛等农具以及铁鼎等器物，当然也用于制造兵器。到了公元前8～前7 世纪，欧洲等才相继进入了铁器时代。由于铁比青铜更坚硬，炼铁的原料也远比铜矿丰富，在绝大部分地方，铁器代替了青铜器。4．中国的重大贡献——火药和造纸黑火药是中国古代四大发明之一。为什么要把它叫做“黑火药”呢？这还要从它所用的原料谈起。火药的三种原料是硫磺、硝(xiāo)石和木炭。木炭是黑色的，因此，制成的火药也是黑色的，叫黑火药。火药的性质是容易着火，因此可以和火联系起来，但是这个“药”字又怎样理解呢？原来，硫磺和硝石在古代都是治病用的药，因此，黑火药便可理解为黑色的会着火的药。火药的发明与中国西汉时期的炼丹术有关，炼丹的目的是寻求长生不老的药，在炼丹的原料中，就有硫磺和硝石。炼丹的方法是把硫磺和硝石放在炼丹炉中，长时间地用火炼制。在许多次炼丹过程中，曾出现过一次又一次地着火和爆炸现象，经过这样多次试验终于找到了配制火药的方法。黑火药发明以后就与炼丹脱离了关系，一直被用在军事上。古代人打仗，近距离时用刀枪，远距离时用弓箭。有了黑火药以后，从宋朝开始，便出现了各种新式武器，例如用弓发射的火药包。火药包有火球和火蒺藜两种，用火将药线点着，把火药包抛出去，利用燃烧和爆炸杀伤对方。大约在公元8 世纪，中国的炼丹术传到了阿拉伯，火药的配制方法也传了过去，后来又传到了欧洲。这样，中国的火药成了现代炸药的“老祖宗”。这是中国的伟大发明之一。纸是人类保存知识和传播文化的工具，是中华民族对人类文明的重大贡献。在使用植物纤维制造的纸以前，中国古代传播文字的方法主要有：在甲骨(乌龟的腹甲和牛骨)上刻字，即所谓的甲骨文；甲骨数量有限，后来改在竹简或木简上刻字。可是，孔子写的《论语》所用的竹简之多，份量之重是可想而知的；另外，用丝织成帛(bó)，也可以用来写字，但大量生产帛却是难以做到的。最后才有了用植物纤维制造的纸，一直流传到今天。1957 年5 月，中国考古工作者在陕西省西安市灞(bà)桥的一座古代墓葬中发现一些米黄色的古纸。经鉴定这种纸主要由大麻纤维制造，其年代不会晚于汉武帝(公元前156～公元前87 年)，这是现存的世界上最早的植物纤维纸。提起纸的发明，人们都会想起蔡伦。他是汉和帝时的中常侍。他看到当时写字用的竹简太笨重，便总结了前人造纸的经验，带领工匠用树皮、麻头、破布、破鱼网等做原料，先把它们剪碎或切断，放在水里长时间浸泡，再捣烂成为浆状物，然后在席子上摊成薄片，放在太阳底下晒干，便制成了纸。它质薄体轻，适合写字，很受欢迎。造纸是一个极其复杂的化学工艺，它是广大劳动人民智慧的产物。实际上，蔡伦之前已经有纸了，因此，蔡伦只能算是造纸工艺的改良者。5．炼丹术与炼金术当封建社会发展到一定的阶段，生产力有了较大提高的时候，统治阶级对物质享受的要求也越来越高，皇帝和贵族自然而然地产生了两种奢望：第一是希望掌握更多的财富，供他们享乐；第二，当他们有了巨大的财富以后，总希望永远享用下去。于是，便有了长生不老的愿望。例如，秦始皇统一中国以后，便迫不及待地寻求长生不老药，不但让徐福等人出海寻找，还召集了一大帮方士(炼丹家)日日夜夜为他炼制丹砂——长生不老药。炼金家想要点石成金(即用人工方法制造金银)。他们认为，可以通过某种手段把铜、铅、锡、铁等贱金属转变为金、银等贵金属。像希腊的炼金家就把铜、铅、锡、铁熔化成一种合金，然后把它放入多硫化钙溶液中浸泡。于是，在合金表面便形成了一层硫化锡，它的颜色酷似黄金(现在，金黄色的硫化锡被称为金粉，可用作古建筑等的金色涂料)。这祥，炼金家主观地认为“黄金”已经炼成了。实际上，这种仅从表面颜色而不从本质来判断物质变化的方法，是自欺欺人。他们从未达到过“点石成金”的目的。虔诚的炼丹家和炼金家的目的虽然没有达到，但是他们辛勤的劳动并没有完全白费。他们长年累月置身在被毒气、烟尘笼罩的简陋的“化学实验室”中，应该说是第一批专心致志地探索化学科学奥秘的“化学家”。他们为化学学科的建立积累了相当丰富的经验和失败的教训，甚至总结出一些化学反应的规律。例如中国炼丹家葛洪从炼丹实践中提出：“丹砂(硫化汞)烧之成水银，积变(把硫和水银二者放在一起)又还成(交成)丹砂。”这是一种化学变化规律的总结，即“物质之间可以用人工的方法互相转变”。炼丹家和炼金家夜以继日地在做这些最原始的化学实验，必定需要大批实验器具，于是，他们发明了蒸馏器、熔化炉、加热锅、烧杯及过滤装置等。他们还根据当时的需要，制造出很多化学药剂、有用的合金或治病的药，其中很多都是今天常用的酸、碱和盐。为了把试验的方法和经过记录下来，他们还创造了许多技术名词，写下了许多著作。正是这些理论、化学实验方法、化学仪器以及炼丹、炼金著作，开挖了化学这门科学的先河。从这些史实可见，炼丹家和炼金家对化学的兴起和发展是有功绩的，后世之人决不能因为他们“追求长生不老和点石成金”而嘲弄他们，应该把他们敬为开拓化学科学的先驱。因此，在英语中化学家(chemist)与炼金家(alchemist)两个名词极为相近，其真正的含义是“化学源于炼金术”。二、创建近代化学理论——探索物质结构世界是由物质构成的，但是，物质又是由什么组成的呢？最早尝试解答这个问题的是我国商朝末年的西伯昌(约公元前1140 年)，他认为：“易有太极，易生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”以阴阳八卦来解释物质的组成。约公元前1400 年，西方的自然哲学提出了物质结构的思想。希腊的泰立斯认为水是万物之母；黑拉克里特斯认为，万物是由火生成的；亚里士多德在《发生和消灭》一书中论证物质构造时，以四种“原性”作为自然界最原始的性质，它们是热、冷、干、湿，把它们成对地组合起来，便形成了四种“元素”，即火、气、水、土，然后构成了各种物质。上面这些论证都未能触及物质结构的本质。在化学发展的历史上，是英国的波义耳第一次给元素下了一个明确的定义。他指出：“元素是构成物质的基本，它可以与其他元素相结合，形成化合物。但是，如果把元素从化合物中分离出来以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的东西了。”波义耳还主张，不应该单纯把化学看作是一种制造金属、药物等从事工艺的经验性技艺，而应把它看成一门科学。因此，波义耳被认为是将化学确立为科学的人。人类对物质结构的认识是永无止境的，物质是由元素构成的，那么，元素又是由什么构成的呢？1803 年，英国化学家道尔顿创立的原子学说进一步解答了这个问题。原子学说的主要内容有三点：1．一切元素都是由不能再分割和不能毁灭的微粒所组成，这种微粒称为原子；2．同一种元素的原子的性质和质量都相同，不同元素的原子的性质和质量不同；3．一定数目的两种不同元素化合以后，便形成化合物。原子学说成功地解释了不少化学现象。随后意大利化学家阿佛加德罗又于1811 年提出了分子学说，进一步补充和发展了道尔顿的原子学说。他认为，许多物质往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧气是以两个氧原子组成的氧分子，而化合物实际上都是分子。从此以后，化学由宏观进入到微观的层次，使化学研究建立在原子和分子水平的基础上。三、现代化学的兴起19 世纪末，物理学上出现了三大发现，即X 射线、放射性和电子。这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。热力学等物理学理论引入化学以后，利用化学平衡和反应速度的概念，可以判断化学反应中物质转化的方向和条件，从而开始建立了物理化学，把化学从理论上提高到了一个新的水平。在量子力学建立的基础上发展起来的化学键(分子中原子之间的结合力)理论，使人类进一步了解了分子结构与性能的关系，大大地促进了化学与材料科学的联系，为发展材料科学提供了理论依据。化学与社会的关系也日益密切。化学家们运用化学的观点来观察和思考社会问题，用化学的知识来分析和解决社会问题，例如能源危机、粮食问题、环境污染等。化学与其他学科的相互交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证，在改善人民生活，提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献。现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上，发展成为多分支学科的科学，开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和高分子化学为分支学科的化学学科。化学家这位“分子建筑师”将运用善变之手，为全人类创造今日之大厦、明日之环宇。2．元素发现史上的两次奇迹及科学方法研究陕西省渭南师范专科学校化学系张文根化学发展史上，从个人发现新元素的数量方面讲，出现过两次奇迹。值得研究的是，两次奇迹基本上都采用了类似的科学研究方法。1．戴维与新元素的发现英国化学家戴维(H·Davy，1778～1829)出生于木刻匠家庭，从小就喜爱化学实验。他曾用自己的身体试验氧化亚氮(笑气)气体的毒性，发现其麻醉性，使医学外科手术发生了重大改途；他还发明了安全矿灯，解决了因火焰引起的瓦斯爆炸，对19 世纪欧洲煤矿的安全开采做出了有益的贡献。但是，他一生最辉煌的成就莫过于新元素的发现。1799 年，意大利物理学家伏特(A·Volta)发现了金属活动顺序，并应用其发明了伏特电池。次年，英国化学家尼科尔森(W．Nicholson)和卡里斯尔(A·Carlisle)利用伏特电池成功地分解了水。从此，电在化学研究中的应用引起了科学家的广泛关注。1806 年，戴维对前人有关电的研究进行了总结，预言这种手段除可以把水分解为氢气和氧气外，还可能分解其他物质，这一科学思想使他把电与物质组成联系起来，从而导致了一系列新元素的发现。1777 年之前，对于碱类和碱土类物质的化学成分，人们普遍认为具有元素性质，是不能再分解的。法国化学家拉瓦锡(A·L·Lavoisier)创立氧化理论之后，则认为这两类物质都可能是氧化物。1807 年，戴维决心用实验来证实拉瓦锡的见解，同时也想验证一下自己预言的正确性。最初他用苛性钾或苛性钠的饱和溶液实验，发现碱没有变化，只和水电解结果一样。通过分析，他认为应该排除水这个干扰因素。于是改用熔融苛性钾，结果发现阴极白金丝周围出现了燃烧更旺的火焰，说明由于加热温度过高，分解出的产物立刻又被燃烧了。后来他换用碳酸钾并通以强电流，但阴极上出现的金属颗粒还是很快被烧掉了。最后，他总结教训，在密闭坩埚内电解熔融苛性钾，终于拿到了一种银白色金属，并进行性质实验，发现在水中能剧烈反应，出现淡紫色火焰，显然是该金属与水作用放出氢气的结果。山此，戴维判断这是一种新金属，取名为钾。不久，他又从苛性苏打中电解出了金属钠。次年，用同样方法，他从苦土(MgO)、石灰、菱锶矿(SrCO3)和重晶石(BaCO3)中分别又发现了新元素镁、钙、锶和钡。1807 年12 月，尽管当时英法两国正进行着战争，法国皇帝拿破仑仍然颁发勋章，以嘉奖戴维的卓越成就。但是，戴维并没有因此骄傲起来。金属钾被发现以后，他由该金属可从水中分解出氢气受到后发，认为钾也应该能够分解其他物质。于是在1808 年，他将钾与无水硼酸混合，在铜管中加热，得到了青灰色的非金属硼。这样，不到两年，戴维就发现了7 种新元素。如果加上他1810 年和1813 年确定的氯元素和碘元素，戴维一生发现和确认的元素就有9 种。这一成就在他去逝之前的52 个元素发现史上，无人能与其媲美。2．西博格与新元素的合成美国化学家西博格(G．T．Seeborg，1912～)的家庭境况和戴维差不多。依靠打工，他读完了高中和大学，并以出色的学习成绩，获得了著名科学家路易斯的赏识，随后便成为路易斯的得力助手和合作者，完成了许多重要研究。他热爱化学和物理学，决心在核化学领域做出非凡成绩。本世纪初，电子、X 射线和放射性的发现，打开了原子不可分的大门。1929 年，美国物理学家劳伦斯(E．O．Lawrence)在加利福尼亚大学发明■计出了回旋粒子加速器，从而取得了大大提高轰击粒子动能的手段，使新元素不断被发现和合成，仅1934 年至1937 年就有二百多种人工放射性同位素出现。到1939 年，在92 号铀元素之前，只剩下61 号和85号两个空位了。所以，人们已不在关心元素周期表中的空格补缺，而将精力转移到铀后面元素的发现和合成上。3．金刚石的老知识和新知识吴国庆(北京师范大学化学系100875)早在1879 年，SmithsonTennant 已经发现，金刚石燃烧的产物是碳的氧化物，故金刚石是碳的单质。1913 年，Bragg 父子用X-衍射实验测定了金刚石的晶体结构。证实通常的天然金刚石属于立方晶系，其晶胞为面心立方，一个晶胞里有8 个碳原子(一个点阵点为两个碳原子)。每个碳原子周围有四十呈四面体排列的碳原子，健长为154pm。然而应当指出，在殒石里发现的金刚石却是六方晶系的。两种晶体的差别不在于碳原子的杂化类型(sp3)，而在于排列方式不同引起晶体的对称性不同。金刚石被人类当作宝石而珍藏，据说已有3000 年的历史。经过琢磨的金刚石称为钻石，它密度大(51g·cm-3)，是已知物质中最坚硬的(莫氏硬度10)；它对光的透明度好，折射率高，琢磨适当的钻石能反射出更多的光而显得格外耀眼；高色散性还使钻石有‘光彩’，这是白光被钻石色散成单色光所致。金刚石的色散值是天然宝石里最高的。利用色散值的差别可以把金刚石跟很象它的锆石(ZrsiO4)区分开来。天然金刚石有的无色，有的则呈美而的蓝、黄、棕、绿等色，还有的呈黑色。理论研究证实，纯净的金刚石应当是无色的。它可以透过各种不同波长的光(包括红外和紫外)。这是因为把金刚石晶体里的电子从基恣激发到最低能量的激发恣需要4电子伏特的能量，远大于可见光的能量(7—10电子伏特)。当金刚石里掺杂氮，能量从原来的4 降到2 左右，随氮原子的含量的增高，由于热运动引起的氮能级的宽度的差别，吸收不同波长的可见光，呈现黄(C/N=105：1)、绿(C/N=103：1)色，氮原子继续增多，所有可见光都会被吸收掉，便得到黑色的金刚石。在好长一个时期里，人们认为蓝色的金刚石是由于其中掺杂铝引起的。后来经美国通用电气公司的实验室证实，金刚石的蓝色是由其中不到百万分之一的硼引起的。他们发现，蓝色的金刚石是有导电性的。这可以解释为：硼原子的存在可以使碳的价带电子进入硼(受主)能级而在价帝里留下空穴，引起空穴导电。而铝的掺杂不可能有这种性质。金刚石的颜色还可因掺杂原子引起所谓的“色心”(又称F 心)而引起。这类金刚石的颜色会因加热、辐照而改交，有的还有荧光。习惯上钻石的质量按克拉(1 克拉等于200 毫克)计算。一颗钻石，超过10 克拉，就已很稀罕很珍贵了。至今最大的一颗金刚石是1906 年开采出来的‘非洲之星’，3025 克拉。世界上最大的一颗钻石则是称为‘蒙兀儿大帝’的，加工前重780 克拉。人们梦想合成金刚石已经有很长的历史了。这种梦想的推动力一开始就是为了人工造出珍贵的钻石。因为天然的金刚石太少了。地球化学研究证实，自然界里的碳只有当熔化的岩百在3 万个大气压的高压下，才能以金刚石的方式结晶出来，有时生成金刚石的压力竟高到60000 个大气压。这样大的压力只有在地面下60—100 公里的深外才存在，从这样深的地方翻到地秃表层来的岩石太少了。开采金刚石需要很大的投资。那种从地表找到一颗金刚石的机会是极其稀少的。而开采出来的天然金刚12 石，只有很少就其质量而言可以加工成钻石，多数是灰色或黑色的。并不透明，有的内部夹杂有石墨，无法琢磨出钻石。最早尝试人工合成金刚石的报导在1880 年。而第一个宣称合成金刚石的是著名的法国实验化学家莫瓦桑(H·Moissan)。他以当时已有的化学知识预计，尚未制得的单质氟的化学性质极其活泼，若用它来及其迅猛地夺取碳氢化台物里的氢，就有可能把余留下的碳转变成金刚石。结果，他费了数年的光阴，克服了重重困难，真的制出了活泼的氟，取得了同的代人不可多得的巨大成就(他因此以及由此开拓的氟化学而得到诺贝尔奖金)。然而，当他实施氟和烃类的反应时，既使是在超低温下，也以猛烈的爆炸告终，一无所得。惨重的失败并未动摇过莫瓦桑人工制造金刚石的信念。后来，他从地球化学家那里得知了自然界石墨转化成金刚石的高温高压的条件，便设计了一种模拟天然过程的用石墨造金刚石的实验。他把石墨溶进熔融的铁，然后令铁急速地冷却。企图通过液恣的铁转化成固态的铁时产生的巨大内压，把石墨转化成金刚石。这种想法，粗想起来是蛮有道理的。因而莫瓦桑叫他的学生们，一次又一次地把这种实验得到的产品用无机酸把铁溶解掉，从黑乎乎的固恣残渣里寻找金刚石。后来，‘真的’从中发现了透明的“金刚石”。其中一颗被命名为法国卢浮宫里的著名钻石——摄政王同名的金刚石至今仍然在莫瓦桑的实验室里展览。莫瓦桑曾经两度在报上发表他已成功地制得金刚石。鉴于莫瓦桑的崇高威信，一时间引起了全球的轰动，穷人为之欢呼雀跃，富人为之垂头丧气。后来虽有著名氟化学家O·Ruff 在1915 年以及Parsons 在1920年宣称重复了莫瓦桑的实验制得了金刚石，却始终不能拿出足以令人信服的证据。到本世纪50 年代，有人从理论上论证了金刚石在高温高压下生成的临界条件，根本地否定了莫瓦桑设计的实验取得成功的可能性。据说，莫瓦桑的人造金刚石是他的学生被逼得无奈，投进酸洗后的黑色残渣里的天然金刚石。也有人报导，莫瓦桑得到的只是碳化硅或尖晶石(MgAl2O4)。首先在理论上计算合成金刚石的热力学条件的是R·Berman。简单地说，他的计算就是建立石墨转化为金刚石相图。计算的结果是：如果以温度为横坐标，压力为纵坐标，可以在图上划出一条由左下方向右上方延伸的近似的直线，在直线的下方是石墨的稳定区(对金刚石则是热力学的介稳区)，在直线的上方则是金刚石的稔定区(对石墨则力介稳区)。若温度和压力正好外于直线上则是金刚石和石墨的平衡转化点。这张图表明，例如在1200—1500K 的温度范围内，要使石墨转化为金刚石的压力需要达到3×109-2×109Pa(4—5 万大气压)。值得指出的是，在教学讨论中，我们常常发现有人误解高温对合成金刚石的作用。应当注意，根据上述的石墨转化为金刚石的相图，如前所述，相平衡线的斜率是正值。这就是说，反应温度越高，需要的压力也就越高。若单考虑温度，结论应当是：(就热力学而言)温度越高，石墨越不容易转化为金刚石。这也可以从只考虑温度不考虑压力的Gibbs—Helmholtz 方程(△G=△H-T△S)看出。标恣下石黑转化为金刚石是吸热反应(△H＞0)，熵变△S＜0(∴-T△S＞0)，因此温度越高，石墨转化为金刚石的自由能越大，即自发趋势越小。加压有利于转化是不难理解的。这是由于石墨的密度比金刚石的小，转化是体积减小的过程。因此，转化反应所需的高温只是为了提高速度。事实上，在高温高压下合成金刚石也是需要催化剂的。无催化剂时，石墨直接转化为金刚石的实验条件是2700℃，13GPa；利用Ni—Co—Fe 合金加入少量的硫、钛、铝等，可使转化温度降到950℃，压力降到4GPa。金属为什么能够催化石墨转化为金刚石的反应？这是一个引人入胜的问题。在已经提出的理论中有两种十分形象。一种是金属的表面作用的理论：金属镍属于面心立方晶体。镍原子的二维密置层的法线方向是立方晶胞的对角13 线方向，在晶体学上称为(111)方向，而每个镍原子周围有6 个镍原子的二维密置层则称为(111)面。面上的镍原子形成的正三角形的边长为249pm，跟石墨的二维面上的碳原子形成的三角形的边长(246pm)十分接近。当金属镍的表面正好是(111)面而又正好对着石墨的二维平面肘，镍原子便和碳原子之间一对一地形成化学键(石墨的碳原子的与二维平面垂直的2pz 轨道里的单电子进入镍原子的只有单电子的3d轨道)，结果把石墨的二维平面上的半数碳原子拉向镍的表面，在高压下，石墨的层间距从335pm 被压缩，从而使碳原子的杂化类型由sp2 转化为sp3(见图1)。铁、钴、镍及其合金的晶体结构相似，因此都是石墨转化为金刚石的催化剂。另一种理论认为石墨中的碳原子可以单个地进入金属原子之间的四面体空隙，并在金属原子的作用下使其原子轨道杂化成sp3，碳原子通过扩散遇到另一碳原子形成金刚石。图1 石墨在金属表面原子的作用下转化为金刚石50 年代初，在美国和瑞典成立了两个人造金刚石的研究小组，分别在1954 和1953 年合成了金
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中国文论传统及其现代命运 中国古代文论话语体系与中国古代文人士大夫的精神特征密切相关。可以说,作为文学观念之理论化形态的文论话语乃是文人士大夫精神世界的直接体现。具体言之,与古代士人“社会导师”的文化认同直接相关,形成了儒家工具主义文论话语系统;与古代士人维护个体精神自由与超越意识直接相关,形成了以道家、佛释之学为思想依托的审美主义文论话语系统;与士大夫诗文酬唱的文人情趣直接相关,形成了以文本分析为核心的诗文评话语系统。 儒家的工具主义文论系统 儒家的工具主义文论系统,是中国古代居于主导地位或者官方意识形态地位的文论话语。就其产生的动因而言,主要有两个方面:一是西周文化之遗存。我们知道,西周是政文合一的社会,文化系统与政治系统密不可分,国家意识形态直接表现为政治的与文化的制度以及人们的行为方式。所以,诗歌在西周时期乃是作为国家意识形态话语系统与礼乐制度的重要组成部分而受到尊崇的。 就现存《诗经》作品来看,西周诗歌的功能首先是沟通人与神的关系,那些以祭祀上帝、山川日月之神以及祖先神灵为目的的颂诗和部分“大雅”之作就属于这类作品。其意识形态功能在于:向天下诸侯证明周人统治的合法性,向周人证明贵族等级制的合法性。对神的祭祀从来都是一种特权,因此,祭祀活动本身就已经具有意识形态功能了。西周诗歌的第二个重要功能是沟通君臣关系。这里又分为“美”、“刺”两个部分。“美”是臣下对君主的肯定性评价;“刺”是臣下对君主的批评与规谏。根据郑玄《六艺论》和《毛诗序》等汉儒的记载我们知道,西周时期之所以采用诗歌的形式来沟通君臣关系,主要是因为这种形式比较委婉文雅,便于言说与倾听。现在看来,这大约是贵族社会一种言说的特殊方式或权力——可以“言之者无罪,闻之者足戒”。根据《诗经》可以知道,在西周后期,诗的这种功能得到了十分充分的实现。对于诗歌这种功能,我们可以理解为国家意识形态内部的自我调节机制。十分清楚,西周时期诗歌的这两种主要功能都是意识形态性质的。这意味着,西周诗歌本来就是彼时国家意识形态的话语形式。这对于以继承和弘扬西周礼乐文化为天职的儒家思想家来说自然会产生莫大的影响——在他们看来,诗歌具有意识形态功能就像母鸡有下蛋的功能一样是天经地义的。 促成儒家工具主义文论观形成的另一个主要动因则是儒家士人的身份认同。儒家士人作为一个知识群体, 自产生之日起就是以“克己复礼”——通过个人的道德修养达到改造社会的政治目的为最高任务的。他们的一切话语建构与阐释活动无不以这一目的为核心。对诗歌的阐释自然也不例外。从现存的《论语》、《孟子》、《荀子》和被定名为《孔子诗论》的楚简等涉及诗歌的论述来看,先秦儒家已经在诗歌阐释过程中形成了一套工具主义文论话语系统。从孔子的“兴观群怨”说到孟子的“知人论世”、“以意逆志”说,再到荀子的“诗言是,其志也”之说,都不离“克己复礼”之宗旨。 儒家的工具主义文论从产生之日起就成为中国古代文论话语的主流,其影响至为深远。汉代是儒家知识群体擎着儒学大旗与统治集团讨价还价、形成“共谋关系”,从而建立起新型官方意识形态的关键时期。所谓经学,实际上乃是统治集团与知识阶层在政治上终于形成联盟关系的话语表征,是知识阶层进入权力系统的意识形态保证,也是权力集团获得合法性的直接产物。经学是政治权力正式承认知识阶层话语之权威性的标志,是“势”对“道”的妥协;经学也是知识阶层话语压制了其固有的乌托邦精神之后的结果,是“道”向“势”的让步。因此,经学在中国古代文化史上具有划时代的伟大意义:它最终确定了中国主流文化始终在政治与知识之紧密联系中发展的基本格局,从而也决定了这种文化始终不能获得纯粹的知识形态而向自然领域拓展的命运。 在经学语境中的文论话语自然是彻底的工具主义的。从《毛诗序》和郑玄的《诗谱序》、《六艺论》等文论话语来看,在汉儒的心目中,诗歌直接就是一种规范君权、教化百姓的政治工具。诗歌存在的合法性依据不能在个体情感世界中去寻找,而必须在人伦关系,特别是君臣关系中去寻找。汉儒说诗,非美即刺。无论美或刺,都是一种具有明显政治性的话语建构,是对儒家给出的价值秩序的维护与阐扬。汉代《诗》学四家,无论存在怎样的差异,其主旨都是用工具主义的眼光来解说《诗经》作品,其目的都是借助于对古代诗歌的解说来实施对现实君主的约束与引导。总之,是出于现实的政治策略。手段是文化的,目的是政治的——这就是经学语境中文论话语的根本特征。 隋唐之时,儒家工具主义文论大体上继承了汉儒传统。但由于诗文自身的发展,文论话语也相应出现了一些新的特征。经过了魏晋六朝的诗文创作大繁荣局面之后,儒家文论家所面临的问题早已不再是如何阐释已有的诗文作品,而是如何创作新的作品。因此,隋唐儒家不再满足于通过阐释古代诗歌来表达自己的工具主义文论观点。他们直接提出诗文要为现实政治服务的观点。所谓“文章合为时而著,歌诗合为事而作”之说,乃是此期工具主义文论的典型口号。这是一种典型的实用主义或功利主义文论观。在这时的价值坐标中,建功立业乃居于最高位置。因此,“有补时政”也就自然而然地成为工具主义文论的基本宗旨。 宋代的情况发生了变化。此期的儒家已经不再把建功立业视为人生最高理想,因此也就不再满足于仅仅赋予诗文直接的政治功能。从社会地位看,宋儒与汉唐儒者根本不同之处在于:他们有幸成为君主集团唯一的合作和依靠对象;而汉唐时代的功臣、外戚、宦官、世族才是君主集团最重要的依靠对象,文人士大夫常常处于被压制与被排挤的地位。宋儒的这种社会地位,决定了他们不再以进入仕途、建功立业为人生最高理想,而是要追求更加高远的目标。一般说来,成圣成贤是宋儒普遍存在的人生理想。如此,则宋儒所主张的工具主义文论观也就有别于汉唐儒者。其根本之处是宋儒不仅仅要诗文服务于社会政治,而且更要服务于具有形而上学色彩的“道”。宋儒的文论处处离不开对“道”的阐扬。这个“道”可以说乃是宋儒乌托邦精神的话语表征而不是现实社会秩序。这种将“道”视为“文”之本体、将“文”视为“道”之发用的观点,本来是唐代中后期韩愈等人提出来的,是所谓“古文运动”的核心主张。但是这种观点在唐代并没有被发扬光大,而只是昙花一现。只是到了宋代,由于言说者的社会境遇发生了变化,才成为人人言之的普遍性的文论观点。 这样一来,在中国古代儒家的工具主义文论观内部就出现了两种倾向:一是要求诗文直接服务于现实政治,成为“治教政令”的工具;一是要求诗文从属于某种超验的精神价值,成为载道之具。这两者之间存在着某种紧张关系:为现实政治服务与为某种高远难达的理想服务是迥然不同的。可以说,这种不同就是意识形态与乌托邦的差异所在。自宋直至晚清,儒家工具主义文论观的发展即是这两种倾向的此消彼长。
中国传统文化是中华文明演化而汇集成的一种反映民族特质和风貌的民族文化，是民族历史上各种思想文化、观念形态的总体表征，是指居住在中国地域内的中华民族及其祖先所创造的、为中华民族世世代代所继承发展的、具有鲜明民族特色的、历史悠久、内涵博大精深、传统优良的文化。它是中华民族几千年文明的结晶，除了儒家文化这个核心内容外，还包含有其他文化形态，如道家文化、佛教文化等等。%A中国传统文化是指中国历史上以个体农业经济为基础，以宗法家庭为背景，以儒家伦理道德为核心的社会文化体系。她是我们的祖先传承下来的丰厚遗产，曾长期处于世界领先的地位。她所蕴含的思维方式、价值观念、行为准则。她一方面具有强烈的历史性、遗传性；另一方面又具有鲜活的现实性、变异性。她无时无刻不在影响着今天的中国人，为我们开创新文化提供历史的根据和现实的基础。%A%A这一段是近400字的版本。%A%A%A中华民族在创造灿烂中华文明的过程中，经过五千多年的锤炼和洗礼，形成了具有强大生命力的传统文化。学者顾冠华认为“中国几千年文明发展史在特定的自然环境、经济形式、政治结构、意识形态的作用下形成、积累和流传下来，并且至今仍在影响当代文化的‘活’的中国古代文化。它既以有关的物化的经典文献、文化物品等客体形式存在和延续，又广泛地以民族的思维方式、价值观念、伦理道德、性格特征、审美趣味、知识结构、行为规范、风尚习俗等主体形式存在和延续。”而优秀的传统文化则是中华民族五千年文化积淀的精华，蕴含着推进中国社会发展的哲学思想、科学精神和人文精神，也为每一位中华儿女的成长提供了丰富的精神资源和文化背景。%A 李瑞环同志深刻指出：“中华民族传统文化源远流长，博大精深，对中华民族的形成、繁衍、统一及其自立于世界民族之林，起到了不可估量的作用，对人类文明的进步和发展，也产生了极其深远的影响。作为华夏子孙，我们有责任把祖先留下的这一极其丰厚、极其宝贵的文化遗产保护好、整理好、继承好，并在此基础上有所创造、有所前进。”%A一、传统文化的内涵、特点及其两重性%A(一)传统文化的内涵及其特点%A1．传统文化的内涵%A传统文化作为一个大概念，是由传统、文化两个小概念组合而成的。所谓“传统”，从文化学角度诠释，是指世代传承的具有自身特点的社会历史因素，如逐代延续的思想道德、风俗习惯、文学艺术、制度规范等。【l J“文化”一词，在中国古代本指“文治教化’’，与武力征服相对举。《周易．贲卦》(《彖传》)说：“观乎人文，以化成天下。"可以被看做是文化的原始提法。然而我们今天使用的“文化”一词，其含义与古代不尽一致，它是19世纪末期通过日文转译从西方引进的。1871年，英国学者泰勒在他发表的《原始文化》一书中给文化下了一个著名的定义：“所谓文化，乃是包括知识、信仰、艺术、道德，法律、习俗以及包括作为社会成员的个人而获得的其他任何能力、习惯在内的一个综合体。"【2】中国的学者一般都采用《辞海》对文化的界定：“从广义上来说，指人类社会历史实践过程中所创造的物质财富的总和。从狭义来说，指社会的意识形态，以及与之相适应的制度和组织机构。’’需要指出的是文化作为一种观念形态的东西，总是处于流变与整合过程中。因此，并不是所有历史上出现过的文化都可称之为传统文化。而只有那些具有重要价值、具有生命活力的文化才得以积淀、保存、延续下来，成为后世文化的主要组成部分。我们将这些具有重要价值、具有生命活力因而得以积淀、保存、延续下来的文化称之为传统文化。中华民族的传统文化，就是指根植于中华大地肥沃土壤之中，在长期的历史发展过程中形成和发展起来，保留在中华民族之间具有稳定形态的，世代传承并影响整个社会历史的，宏大的古典文化体系。除儒家、道家、法家和佛教学说之外，还包括历史、文物、书法、服饰、陵墓、医学、农学、天文、地理等古籍文书。传统文化是历史的结晶，但它并只是博物馆里的陈列品，而是有着鲜活生命的东西。“传统文化所蕴含的、世代相传的思维方式、价值观念、行为准则，一方面具有浓厚的历史性、遗传性，另一方面又具有强烈的现实性、变异性，它无时无刻不在影响、制约着今天的中国人，为我们开创新文化提供历史的根据和现实的基础。【3】我们这种传统文化，是在世界文化丛林中独树一帜的最悠久的文化，它不仅过去在推动中国社会历史发展过程曾经起过巨大的作用，而且对整个世界文化发展也起过重大的影响作用。在建设有中国特色的社会主义文化中，也一定会发挥其强大的推动作用。%A2．传统文化的特点%A中国传统文化有各种表现形态，居中心地位的是以伦理道德为核心，以儒家伦理中心主义为出发点的信念。中国传统伦理政治思想，不仅决定了中国古代人的文化人格，而且决定中国传统文化的民族特征。【4】除了伦理政治型文化这一总的特征之外，中国传统文化还具有以下特点：%A(1)同一性与多样性的统一%A中国传统文化绵延不绝，形成了世界上极具生命力的文化传统。在人类6000年的文明史上，只有中国文化按照自己的轨道不问断地运行一直到今天。而其他国家大多出现过断层，有的甚至走向消亡。中国文化历经艰辛，在数千年的发展中经历了多民族、各地域文化的融合发展，以汉民族文化为主体、以中原文化为核心的中国传统文化，逐渐融合其他少数民族文化和周围地域文化、形成了同一性与多样性相结合的发展态势。已深深地融进全体华人的思想意识和行为规范之中，渗透到社会政治、经济，特别是精神生活的各个领域，成为影响社会历史发展，支配人们思想行为和日常生活的强大力量。它对于民族的生存与延续发挥着不可估量的深远影响，它有着顽强的生命力，同时对于外来文化有着宽厚的包容性和强大的同化力。%A(2)民族性与世界性的统一传统文化具有鲜明的中华民族的显著特点和特征，渗透着古老东方民族的聪明和智慧。世界上各个国家各个民族都有自己的传统文化，虽然说是传统但它并不是一成不变的，是随着各个国家民族在相互的交往活动中，相互学习、相互吸收而不断充实发展自己。这种发展，是相互融合，使自己更加完美、更具有自己国家民族的特色。随着漫长的历史交往，各个国家民族的文化日益发展成“合而不同”的融合，逐步成为多元统一体的全球文化。正如一位大学者说的，越是民族性的东西越具有世界性，越具有全球性。失掉了民族性的东西，就说不上什么世界性、全球性。因为世界本身就是一个多元化的统一体，离开多元化、统一体也就没有存在的价值了。我国的传统文化在发生、发展和演变的过程中，以博大的胸怀、开阔的视野，融合了我国各民族文化、外来文化的优点和长处，逐步丰富完善了自我。随着世界文化的交融，必然很自然地走向全球化。如儒家孔子的“天下观"，道家老子、庄子的“自然观"精神已在世界学术界广为传播。%A(3)继承性与创新性的统一%A中国传统文化强调前代文化遗产的价值，充分宣扬传统本身得以存在和流传的合理性，虽然它也有起伏跌宕，并多次面临挑战，但一次又一次表现出巨大的再生能力。它在一个漫长而曲折的形成过程中，经历了无数个后人继承前人又发展前人，虚心学习前人又丰富前人，依据时代需求又超越前人，这样一个周而复始、连续不断的接力运动，付出了几十代人坚持不懈地刻苦努力和巨大心血，才逐步形成、不断补充、不断完善成熟起来的，来之不易。%A(二)传统文化的两重性%A五千年的文明史，中华民族创造了著称于世的文化。其中儒家文化的发展及演变是贯穿于中国古代文化的主线。就内容上说，儒家的仁政王道，道家的清静无为、以退为守，法家的循名责实、信赏必罚，这三者构成中国古代文化的三位一体基本要素，浸透于民族的性格和心理中。其基本价值系统是以儒家体系为主干，同时又兼容道、法、墨等诸子百家之长。但它并不是珠玑而是混有沙石。因此，对这份遗产既不能完全抛弃，又不能全盘搬用，必须去其糟粕，取其精华，批判继承，推陈出新，创造中国社会主义现代化新文化。毛泽东同志指出：“中国的长期封建社会中，创造了灿烂的古代文化。清理古代文化的发展过程，剔除其封建性的糟粕，吸收其民主性的精华，是发展民族新文化提高民族自信心的必要条件；但是绝不能无批判地兼收并蓄。必须将古代封建统治阶级的一切腐朽的东西和古代优秀的人民文化即多少带有民主性和革命性的东西区别开来。⋯⋯我们必须尊重自己的历史，决不能割断历史。但是这种尊重，是给历史一定的科学地位，是尊重历史辨证法的发展，而不是颂古非今，不是赞扬任何封建的毒素。毛泽东同志的这段话，清楚地告诉人们对中国传统文化应取的态度。取精用弘，批判地加以继承。那么，怎样进行批判地继承呢?%A其精华部分主要有：%A(1)刚健有为，自强不息%A刚健有为、自强不息的进取精神一直居中国文化传统的主导地位。《易传》日：“天行健，君子以自强不息”，“地势坤，君子以厚德载物。’’其意是说“天”的德性是健运不己，人们应该仿效它，刚健有为，奋发进取；“地"的德性是顺育万物、包孕万物、哺育万物，人们也应该仿效它，兼容并包，广收博采。孔子提倡“发愤忘食、乐以忘忧”的人生追求，孟子崇尚“富贵不能淫、贫贱不能移、威武不能屈’’的“大丈夫”气概。屈原在《渔父》中愤然写道：“举世皆浊吾独清，举世皆醉吾独醒。”正是在这种精神鼓舞下，中国人对真理孜孜以求，对外敌侵略拼死抵抗，铸造出知难而进、吃苦耐劳、自力更生的民族性格。进取的人生态度，在成才的道路上努力奋斗，自强不息。这些都集中表现了中华民族积极进取、永不停息的坚强意志和非凡气度。%A(2)天人合一，以人为本%A所谓天主要指广大的自然界，天人关系主要指人与自然的关系，天人合一思想认为，人是自然界的一部分，人是组成自然系统不可或缺的要素之一；自然界有普遍规律，人也应该服从这个规律；人类社会的道德原则与自然规律是一致的；人生的最高理想应该是天人之间的协调。“天人合一”的思想给予了我们许多启示。中国传统文化注重天人合一，但是，在天地人之间，以人为中心，即以人为本。如，孔子主张的“不语怪、力、乱、神”和“未能事人，焉能事鬼’’这种思想影响巨大，他虽然不能否定鬼神的存在，但是对其采取存疑的态度，即存而不论；而将现实中的人放在第一位，关注人的生命。【6】%A(3)修养德性，人际协调%A儒家文化是伦理文化，主张“道德至上"，强调以“仁让为贵，以孝悌为尚，以忠敬为美’’的人生理想。在古代思想家们看来，天是道德之天，人是道德之人，甚至一草一木也得道而生，有德之品性。【_7】在这种道德辐射之下，主张“仁者爱人”、“以和为贵”，讲究“老吾老以及人之老，幼吾幼以及人之幼”的和谐人际关系。%A(4)集体本位，天下为公%A西方文化崇尚的是个体本位，而中国传统文化以家庭为中心，以集体为本位，讲究4“贵群”。【8】在个体、局部与集体、整体发生冲突时，主张牺牲前者而保护后者，这就是所说的“天下为公”。天下兴亡、匹夫有责，爱国是每个人义不容辞的责任。于是有了范仲淹的“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。"文天祥在生命的最后一刻仍然高吟：“人生自古谁无死，留取丹心照汗青。"中国传统文化的糟粕主要表现在：(1)复古保守。(2)消极无为。(3)纲常名教。%A(4)重义轻利。%A(5)重道轻器。%A总之，对待中国传统文化必须注意辨证地分析，批判地继承。然而批判的继承最终目的是为了发展和创新。这就是说在批判地继承中国传统文化的基础上，吸收有价值的外来文化，创造传统与现代相统一、民族与世界相统一，民族的、科学的、大众的，现代中国社会主义新型文化。参考资料：百度一下
《中华人民共和国文物保护法》国家建委、国家文物局、国家城建总局向国务院提交的《关于保护我国历史文化名城的请示》
孙小淳：从“李约瑟问题”得到启发,认为如果把注意力从反问题“近代科学为什么没有在中国发生”转移到正问题“为什么中国文明在把人类对自然界的知识应用于人类实际需要上比西方文明更有效得多”上来,则可以发展社会学与文化取向的中国科学史研究。这样的研究就不再仅仅是“科学事实”的考证,而是从社会学、文化人类学等视角,研究中国古代科学与社会及文化相关的多方面的问题。以宋代为例,提出了一些可以照这一思路开展的研究问题。参考文献：孙小淳：从“百川归海”到“河岸风光”——试论中国古代科学的社会、文化史研究自然法辩证通讯,2004年。以上资料来源杭州图书馆，希望有助于你的问题研究。
物种起源，达尔文
找篇文章自己改
机场论文看你如何看带这个不一定,同样题目写法不一样效果不一样你写多少字
范文我这个有，，，，，，，，，给；。
历史论文的标准格式⑴ 题名是以最恰当,最简明的语词反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合,应避免使用的不常见的省略词,首字母缩写字,字符,代号和公式,字数一般不宜超过20个题名用语 ⑵ 作者姓名和单位,两人以上,一般按贡献大小排列名次 ① 文责自负;②记录成果;③便于检索 ⑶ 摘要:是论文的内容不加注释和评论的简短陈述,中文摘要一般不会超过300字,不阅读全文,即可从中获得重要信息外文250实词 包括:①本研究重要性;②主要研究内容,使用方法;③总研究成果,突出的新见解,阐明最终结论重点是结果和结论 ⑷ 关键词是从论文中选取出以表示全文主题内容信息款目的单词或术语,一般3-7个,有专用《主题词表》 ⑸ 引言回来说明研究工作的目的,范围,相关领域的前,人工作和知识布局,理论基础和分析,研究设想,研究方法,预期结果和意义 ⑹ 正文 ⑺ 结论:是指全文最终的,总体的结论,而不是正文中各段小结的简单重复要求准确,完整,明晰,精练 ⑻ 致谢:是对论文写作有过帮助的人表示谢意,要求态度诚恳,文字简洁 ⑼ 参考文献表(注释),文中直接引用过的各种参考文献,均应开列,格式包括作者,题目和出版事项(出版地,出版社,出版年,起始页码)连续出版物依次注明出版物名称,出版日期和期数,起止页码 ⑽ 附录:在论文中注明附后的文字图表等
论文的参考文献格式怎么写