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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,化学与分子科学学院,History of Modern Chemistry,近代化学发展史,近代化学发展史,讲义 2012年10月,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。谢谢,近代化学发展史,沈爱国,武汉大学化学与分子科学学院,第1页,化学学科分类,化 学,高分子化学,分 析 化 学,有 机 化 学,无 机 化 学,物 理 化 学,第2页,分析化学定义,研究物质组成、含量、结构和形态等化学信息分析方法及理论一门科学,分析化学,第3页,分析化学,经典分析,仪器分析,分析最终步骤采取化学分析或生物分析并以容量分析法或重量分析法进行测定。,二十世纪四十年代后开始占统治地位。,第4页,经典分析1化学分析,1684,1776,1779,1785,1809,18l0,1828,1831,1841,1846,1912,H2S作分析试剂,天平用于定量分析,有机物气体分析,总结定性定量系统分析表,第一本分析化学教科书 Si02重量法,沉淀恒量,硫化物测定,有机物氧化铜法分析,重量分析试验完善,有机物气体分析试验完善,定性化学分析导论,定量化学分析导论,有机微量分析,R.Boyle,A.Lavoisier,T.Bergman,M.H.Klaproth,J.L Gay-lussac,J.L.Gay-lussac,J.J.Berzdius,J.von Liebig,C.R.Fresenius,C.R.Fresenius,P.Pregl,(1)重量分析：,经过测定化学反应所产生难溶性物质重量进行分析。,第5页,(2)滴定分析：经过测定与一个已知浓度物质溶液有确定化学反应另一物质浓度或质量进行分析。,1784,1826,1832,1835,1853,1855,1883,1894,1940-,次氯酸盐滴定分析,碘量法,银滴定分析,氧化还原指示剂引入,硫代硫酸钠法,铬酸钾作沉淀滴定指示剂,草酸作酸碱滴定基准物质,硫酸亚铁铵作滴定剂,反滴定分析,氨滴定分析,分析化学科学基础,电离常数，溶度积,络合滴定,F.A.HDescrozilles,HLa Billardiore,J.L Gay-lussac,J.L Gay-lussac,K.L Hoinrieh,KF.Mohr,L.G.L.TKjeldahl,FWOstwald,GSchwazebach,经典分析1化学分析,第6页,经典分析2生化分析,经过测定酶反应、微生物反应、免疫学反应等生化反应物质浓度和质量进行分析。,1833,1845,1877,1926,1948,1673,19世纪,1798,1885,1897,1900,1975,酶概念提出,过氧化物酶用于过氧化氢分析,采取“enzyme与微生物分开,脲酶结晶提取证实酶是蛋白质,酶还原光度测定,显微镜发觉微生物,微生物学建立,接种牛痘对天花免疫,人体接种狂犬病疫苗,提出化学反应解释免疫过程,血清凝聚反应和血型诊疗,单克隆抗体及其用于生物活性物质判定,A.Payen,J.FPerson,G.Osann,W.Kuhne,J.D.Sumner,O.Warburg,A.Leeuwen hoek,L.Pasteur,Jenner,L.Pasteur,P.Ehrlich,K.Landstdner,C.Milster,第7页,仪器分析,测量方式,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,波谱分析,电子显微和电子能谱分析,电分析,分离分析,分析用途,成份分析,结构分析,形貌分析,微区及表面分析,第8页,光谱分析,彩虹,观察到第一个光谱,1,第9页,牛顿,光谱分析,“Spectre”（幽灵）,“Spectrum”（光谱）,经过测定物质对光辐射发射、吸收、散射和透射等特征而进行物质判定。,1666年，牛顿让一束太阳光射进暗室，并将一个玻璃棱镜放在光束中，他看到了墙壁上出现了一条彩色光带。当在光路中放进一个透镜时，这条光带展开成一条25厘米长光谱带。,1,第10页,光谱分析,德国物理学家,Josephvon Fraunhofer,1814年，德国物理学家Josephvon Fraunhofer（夫琅和费）独立采取自制狭缝和光栅，观察到太阳光线中576条狭窄和暗“夫琅和费线”。对这些暗线解释引发了原子光谱分析研究。,1,第11页,光谱分析,原子光谱分析,分子光谱分析,散射光谱,光学显微镜分析,b,1,第12页,1859,1868,1912,1925,1930,1945,1964,1974,1955,1961,1964,1965,原子发射光谱分析诞生,太阳谱线按次序排列,测微光度计,内标定量分析,光谱定量关系式,光电直读光谱仪,等离子体发射光谱,第一台等离子体光谱仪商品仪器,原于吸收光谱分析诞生,电热原子化技术,原子荧光光谱分析诞生,氧化亚氮一乙炔火焰,RWBunsen，,GRKirchhoff,A.JAngstroem,PPKoch,WGerlach,SLomakin,SGreenfield,VA.Fassel,A.Walsh,LVov,JDWinefordnor,CTJAlkemade,JBWills,原子光谱分析,第13页,原子光谱分析,德国化学教授Robert Willelm Bunsen（罗伯特威廉本生）,创造“本生灯”,德国物理学教授Gustav Robert Kirchhoff（基尔霍夫),第14页,本生与基尔霍夫合作于1859年研制出世界上第一台实用光谱仪。,棱镜,本生灯,望远镜筒,发觉了新元素铯和铷,指出元素光谱是独特,创建原子光谱分析技术,创建了基尔霍夫定律,从太阳上取回金子工作,原子光谱分析,第15页,1868年瑞典物理学家埃斯特罗姆发表1200多条太阳谱线。,瑞典物理学家,Anders Jonas Angstrom,（埃斯特罗姆）,以百亿分之一米为量度单位,被命名为埃,原子光谱分析,第16页,19世纪末到20世纪三十年代,1912年 P.P Koch设计出测微光度计,1925年 W.Gerlach引进内标作定量分析,1930年 Scheibe Lomakin提出光谱定量关系式,20世纪四十年代之后,1945年 出现了光电直读光谱仪,1964年 S.Greenfield和V.A.Fassel研究等离子体发射光谱,1974年 制造出第一台等离子体直流光谱仪,原子光谱分析,第17页,原子光谱分析,R.Woodson组装成第一台测试汞用冷原子吸收光谱仪,1955年 澳大利亚科学家A.Walsh提出空心阴极灯光源,1965年 J.B.Willis用氧化亚氮-乙炔焰作原子化器,1961年 L Vov提出电热原子化技术,“塞曼效应”,第18页,原子光谱分析,荷兰物理学家,Pieter Zeeman,(彼德塞曼),荷兰物理学家,Hendrik A.Lorenlz,（亨里克安东洛伦兹),两人合作发觉了“塞曼效应”，所以合得了1902年诺贝尔物理奖。,第19页,原子光谱分析,原子荧光光谱,1902年，Wood观察到原子荧光现象。,1964年，美国佛罗里达州立大学,文尼弗德那和维克斯在1963年和1964年工作为原子荧光分析奠定了基础。,激光光源应用使这一方法有了新发展。,第20页,1729,1760,1852,1941,1881,1892,1941,1942,1880,1938,1968,1964,1980,1575,1864,1955,揭示光辐射强度与吸收物厚度关系,揭示光辐射强度与吸收物浓度关系,第一台紫外可见分光光度计,迈克尔逊干涉仪,红外吸收测定有机化合物,有机化合物红外光谱分析,第一台红外光谱仪,光声效应,气体光声分析器,激光用于光声光谱,热透镜效应,蜃景效应光谱,荧光现象记载,荧光分析诞生,第一台荧光分光光度计,Bouguer,Lambert,Beer,A.A.Michelson,W.HJulius,NWright,A.GBall,KF.Luft,EL.Kerr,J.BGordon,CBoccara,N.Manardes,GGStokes,b,分子光谱分析,第21页,1800年 英国天文学家William Herschel（赫歇尔）把太阳光色散成光谱，并把一个涂黑了水银温度计小球放入不一样颜色区域内，他发觉温度升最高是在红色光谱区，而且使他惊奇是在刚好超出红光之外地方生温效应最强,。,红外辐射,1803年 德国物理学家Johaaa Wilhelm Ritter发觉紫外区,b,分子光谱分析,第22页,b,分子光谱分析,1729年 法国Bouguer Pierre（布格尔）,1760年 Lambert（朗伯）,先后说明了辐射强度和吸收层厚度之间关系,1852年 Beer（比尔）又提出布格尔-朗伯-比尔定律,描述物质与吸收辐射定量关系,第23页,b,分子光谱分析,1892年 W.H.Julius（朱利叶斯）发觉甲基在3.54 m有吸收,1905年 W.W.Coblentz（科伯伦兹）,发表了128种化合物吸收光谱,1941年 Norman Wright（怀特）,发表文章显示出可用红外光谱进行有机分析,1942年 出现了第一台商品化双光束自动统计红外光谱仪（Beckman IR-Perkint Elm.Model 12A-1944年）,第24页,b,分子光谱分析,傅立叶交换红外光谱仪,迈克尔孙干涉仪,主要部件,美籍德国物理学家,A.A.Michelson,1907年诺贝尔物理学奖取得者,第25页,b,分子光谱分析,光热光谱,物质分子吸收光辐射后使分子从基态跃迁到,激发态，经过无辐射弛豫方式回到基态,1880年 Alexander Grahan Bell（贝尔）发觉,光电效应,丁铎尔、普里斯、伦琴、梅卡迪耶证实,光声效应,物质吸收辐射光，经过无辐射弛豫放出热量而,造成温度改变引发声波和其它热弹效应,1938年，M.L.Viengerov研究了,气体光声效应,K.F.Luft等人设计出了商品化,气体光声分析器,第26页,b,分子光谱分析,荧光,物质分子吸收光辐射从基态跃迁到激发态，,然后以辐射弛豫方式返回到基态，发出光辐射,1575年,西班牙N.Manardes（马拉德斯）最早观察到荧光现象,1852年 英国化学家G.G.Stokes（斯托克斯）命名为荧光,1864年 提出荧光分析方法,1858年Becanel（贝克勒尔）确定,磷光,第27页,为何晴朗天空展现蓝色？,朝霞和晚霞呢？,光散射现象,第28页,第29页,第30页,1871,1928,1962,瑞利散射,拉曼散射,激光用于拉曼光谱,J.W.S.Rayleigh,C.V.Raman,S.P.Poto,D.Wood,散射光谱,第31页,散射光谱,英国科学家,Rayleigh瑞利,“瑞利散射公式”,散射光强度与散射方向相关，,并与波长四次方成反比,入射光波长,R,溶胶散射角处瑞利比,I,散射角为，散射距离为r时散射光强度,第32页,英国化学家,William Ramsay,散射光谱,瑞利和拉姆赛情谊和高尚品德,学问不能和财富相比，她是绝对不能够自私。,瑞利,第33页,第34页,印度拉曼研究院,拉曼散射发觉,C.V.Raman是印度一位伟大物理学家，他因为在光散射工作和发觉拉曼效应而取得诺贝尔奖，当初他是亚洲第一位获此殊荣科学家，他同时也作了相关声学、光学、结晶动态学、颜色和它们在感知上研究。,第35页,1928年拉曼发觉单色光照射到液体苯时，在散射光中除了含与入射光相同频率光外，还有更多与入射光频率发生位移（频移增加和降低）且强度极弱谱线。前者就是已知瑞利散射。后者是新发觉，是由分子振动所引发散射。以后就以发觉者拉曼名字命名拉曼散射光，称为拉曼散射效应。从拉曼光谱研究，能够得到相关分子振动或转动信息。,拉曼散射发觉,第36页,散射光谱,印度物理学家,Chandrasekhara.V.Raman（钱拉赛哈拉文伽达拉曼）,1962年激光用作拉曼光谱光源,1928年拉曼用一束单色光照射样品时发觉，在散射光中绝大部分与入射光频率相同，但还存在少部分与入射光频率不一样散射光，而且二者之间频率差恰好等于样品分子中某基团振动频率。这种散射被命名为拉曼散射，拉曼所以取得1930年诺贝尔物理学奖。,第37页,散射光谱,拉曼,传奇般人生,亚洲第一个取得诺贝尔奖人,14岁被推荐上马德拉斯学院,16岁那年取得学院学士学位,18岁那年取得硕士学位,1914年 他受聘于马德拉斯学院任兼职教授,做助教和中学教师受阻，作书记员在政府工作了十年,第38页,1625,1827,1590,1663,1684,1783,1825,1840,1867,1878,1896,1903,1904,1908,1911,1928,1930,1931,1932,单式显微镜,放大镜观察蜜蜂,显微镜观察布朗运动,复式显微镜诞生,胡克显微镜,惠更斯目镜,拉姆斯登目镜,消色差显微镜,利斯特物镜,倒置显微镜,浸没物镜,体视显微镜,暗场显微镜,紫外显微镜,荧光显微镜,双光束干涉显微镜,偏振片创造,离心显微镜,雅曼一列别杰夫干涉显微镜,相衬显微镜,FStelluti,RBrown,HJanssen,Z.Janssen,RHooke,C.Huygens,JRamsden,VChevalier,C.Chevalier,J.Listet,JL.Smith,EAbbe,蔡司企业,RZisgmondy,AKohler,J.Vk,GSagnac,EHLand,ENHarvey,A.L.Loomis,J.CJamin,PZernike,光学显微镜分析,第39页,光学显微镜分析,光学显微镜,利用光学透镜成像和放大原理,对物质进行形貌分析一个仪器,单式显微镜,复式显微镜,1625年 Francesco Stelluei(司泰卢蒂),1827年 Brown(布朗)发觉布朗运动,1833年 发觉细胞核,:用两个或多个透镜和其它光学部件组成,第40页,光学显微镜分析,1590年 荷兰人C.Drebbel设计了一个显微镜,1610年 伽利略制作了一个显微镜,1625年意大利G.Faber(费伯)将这种仪器称为“Microscope”,1663年 R.Hooke（胡克）设计出性能很好显微镜,两个世纪中最大问题,消色差,处理过程呢？,第41页,1733年 C.M.Hall（霍尔）制成一个不太好消色差透镜,1747年 大数学家L.Euler（欧拉）理论证实消色差可能性,1757年 Jone Dollon(多隆德)制成了一个消色差望远镜,1824年 Selligue(赛力格)提出为高倍显微镜消色差方法,1840年 J.J.Lister(利斯特)制成“利斯特物镜”,1825年 法国V.Chevalier和C.Chevlier父子制成消色差显微镜,显微镜发展史上转折点,光学显微镜分析,第42页,光学显微镜分析,德国物理学家,Ernst Abbe,(能斯特,阿贝）,德国机械师,Carl Zeiss,（卡尔,蔡司),第43页,光学显微镜分析,德国蔡司企业,1846年蔡司开了一个小店,1866年与阿贝合作,十年后成为国际著名企业,第44页,1873年 和赫姆霍兹各自独立发觉光学正弦条件,揭示了制造优良物镜秘密,光学显微镜分析,阿贝贡献,1873年 推导出了显微镜分辨距离公式,公式中“数值孔径”这个名词也是由阿贝首先使用,1878年 设计成功了浸没物镜,1886年 阿贝制成复消色差物镜,第45页,光学显微镜分析,二十世纪,前半个世纪,二十世纪,后半个世纪,暗场显微镜,、偏光显微镜、荧光显微镜、,紫外显微镜、,相衬显微镜,、离心显微镜,倒置显微镜、袖珍显微镜、体视显微镜,激光技术引入到光学显微镜中,激光共聚焦显微镜,第46页,暗场显微镜,1853年 维纳姆制成暗场聚光镜,1903年席格蒙迪创造,以单项侧面照明暗场观察,1925年荣获诺贝尔化学奖,德国物理学家,Richard Zsigmondy,第47页,相衬显微镜,荷兰物理学家,Fritz Zernike,泽尔尼克在干涉现象基础上,开发出相衬显微镜,1932年 试制出第一台样机,1932年 申请专利直至1936年才经过,1935年 蔡司企业勉强接收他创造,1953年 荣获诺贝尔物理学奖,第48页,仪器分析,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,波谱分析,电子显微和电子能谱分析,电分析,分离分析,五 分析化学发展,第49页,1895,1912,1913,1985,1906,1913,1916,1925,1914,1948,1923,1974,X射线发觉,X射线衍射,X射线晶体分析,X射线晶体结构直接测定,特征X射线辐射,莫斯莱定律,X射线吸收光谱,X射线反射,X射线荧光证实,第一台X射线荧光光谱仪,X射线散射(康普顿效应),计算机X射线层析成像,W.C.Rontgon,M.F.T.Laue,W.H.Bragg,W.L.Bragg,H.A.Hamptman,J.Kerle,C.G.Barkla,H.J.Moseley,K.M.G.Siegbahn,K.M.G.Siegbahn,L.V.de Broglie,Birks,Fridman,A.H.Campton,M.Cormack，G.N.Hounsfield,X射线谱分析,2,第50页,X射线谱分析,太,阳,X,射,线,照,片,基于物质对X射线发射、吸收、衍射、散射、透射等特征而进行物质判定。,2,第51页,穿透纸张乃至金属薄片,使荧光物质发光,摄影底片感光,X射线谱分析,木星极光x射线照片,谁发觉？,怎么样发觉？,2,第52页,X射线谱分析,德国物理学家,W.C.Rontgen,伦琴,1895年11月8日 伦琴首次发觉X射线,“我高兴极了，等到春天，我要到山,里来，当面试验给你看。教授，我,做过这么多试验，唯恐是在做梦。,但现在亲爱奥盖斯特，我终于发觉,了一个光。我也不知道是什么光，权,且称它为X光吧。”,伦琴给恩师奥盖斯特孔特 信,2,第53页,X射线谱分析,拍摄出历史上最著名一张X光照片,伦琴夫人手,X光照片,1895年12月22日,12月28日发表论文,一个新辐射初步汇报,2,第54页,X射线谱分析,2,伦琴试验用具,第55页,X射线谱分析,2,伦琴纪念铜像,伦琴生平,第56页,X射线谱分析,1896年1月5日,维也纳新闻报报道,伦琴发觉了X射线，马上轰动了世界,Kollege 对伦琴发觉X射线重复验证性试验结论文稿,第57页,X射线谱分析,伦琴贡献和优异品德,不从发觉X射线任何方面取得专利和金钱上好处,得诺贝尔奖金后马上将其赠给维尔茨堡大学,伦琴手稿,伦琴获奖证书,第58页,X射线谱分析,伦琴相关物品,第59页,X射线谱分析,伦琴发觉X射线遗址,伦琴取得诺贝尔奖获奖通知书,第60页,第61页,第62页,X射线谱分析,德国物理学家,Maxf.T.von.Laue,（劳厄）,1912年 发觉伦琴射线经过晶体时衍射,1919年他成为柏林大学物理学教授,1943年为表示对纳粹抗议而辞职,2,第63页,X射线谱分析,William.H.Bragg,W.Lawrence.Bragg,2,第64页,X射线谱分析,老布拉格与小布拉格,老布拉格,认为X射线是一个粒子,小布拉格,认为X射线是一个光波,布拉格公式,共同取得1915年诺贝尔物理学奖,2,第65页,X射线谱分析,1920年 老布拉格被英国皇家封为爵士,1921年 小布拉格被选为英国皇家学会会员,1941年 小布拉格被英国皇家封为爵士,“做学问，不比搞政治，若有门户之见，,就等于是自己约束自己思想，即使有,成就，其成就也是渺小可怜。”,老布拉格,2,第66页,X射线谱分析,F.H.C.Crick(克里克)J.P.Watson(沃森)M.Wilkins(威尔金斯),三人依据DNA晶体X射线衍射谱，发觉了DNA分子双螺旋结构，荣获1962年诺贝尔生理和医学奖。,2,第67页,X射线谱分析,英囯,D.M.C.Hodgkin,（霍奇金）,霍奇金测定了在医学上有主要用途药品青霉素和维生素B,12,晶体结构，从而荣获1964年诺贝尔化学奖。,2,第68页,X射线谱分析,R.W.Holley(霍利),H.G.Khorana(科勒拉),W.M.Nirenberg(尼伦伯格),三人依据DNA双螺旋结构，破译了其上所载遗传子密码，荣获1968年诺贝尔生理和医学奖。,2,第69页,X射线谱分析,美国无机化学家,M.N.Lipscomb(利普斯科姆),50年代，利普斯科姆利用晶体X射线衍射分析圆满说明了硼烷分子复杂结构，荣获1976年诺贝尔化学奖。,2,第70页,X射线谱分析,H.Michel(密歇尔)J.Deismhofer(威斯霍尔)R.Huber(胡伯尔),德国化学家,1988年，三人采取X射线晶体分析测定光合反应中立体结构而取得诺贝尔化学奖。,2,第71页,X射线谱分析,英国物理学家,C.G.Barkla,（查理巴克拉）,1906年，查理巴克拉发觉X射线被特定元素散射时，会产生这个元素特定X射线辐射。巴克拉继续研究发觉了X射线两种类型辐射：K辐射和L辐射。他所以而取得1917年诺贝尔物理学奖。,2,第72页,英国化学家,Herny Gwyn Jeffereys Mosely,（亨利格文杰弗里莫斯莱）,X射线谱分析,1913年，莫斯莱揭示元素周期律根源不是基于表观上原子量，而是基于原子序数，即原子内部原子核所带电荷数（即质子数），说明了原子序数与原子结构亲密关系，提出了举世瞩目标原子序数定律（莫斯莱定律）。,2,第73页,X射线谱分析,瑞典物理学家,Karl.M.G.Siegbahn,(卡尔MG西厄班),卡尔,M,G,西厄班确定了不一样元素X射线吸收谱，把X射线与元素原子结构紧密联络在一起写出了X射线光谱学一书。,取得了1924年诺贝尔物理学奖,2,第74页,法国物理学家,Louis Vicfor de Broglie,（路易维克托德布罗格利）,X射线谱分析,1929年诺贝尔物理学奖得主路易维克托德布罗格利与他大哥一道证实了在X射线管外X射线与物质作用产生X射线荧光反射。,2,第75页,X射线谱分析,回顾,巴克拉高尚人格和以德报怨故事,为何莫斯莱未被授予诺贝尔奖呢？,欧洲战争除了毁掉这个年轻生命外，没有任何其它贡献，,在历史上，这是最丑陋最不可挽救罪恶之一。”,密立根,2,第76页,X射线谱分析,美国物理学家,A.H.Compton,在进行X射线散射试验时发觉，,散射X射线包含两种不一样成份，,一个和入射X射线波长相同称为不变线，另一个则大于入射X射线波长称为变线。深入准确测量不一样角度散射X射线，发觉散射角增大时，变线波长也加大，强度也增强，不变线减弱。,X射线有粒子性吗？,康普顿效应,2,第77页,X射线谱分析,X射线层析成像技术，,两人共享了1979年诺贝尔生理学医学奖。,美国物理学家,A.M.Cormark,英国工程师,G.N.Hounsfield,2,第78页,X射线谱分析,美国生物学家,H.J.Muller,（赫尔曼约瑟夫缪勒）,用X射线人工诱发果蝇突变,为试验遗传学开辟了新领域,荣获1946年诺贝尔生理医学奖,2,第79页,仪器分析,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,电子显微分析和电子能谱分析,波谱分析,电分析,分离分析,第80页,1896,1899,1900,1957,1959,1939,1932,1936,1936,1941,1955,放射性发觉,射线 射线发觉,射线,穆斯堡尔谱,放射免疫分析,C代测定法,中子发觉,中子活化分析,中子衍射,中子散射谱仪,三轴谱仪,A.H.Becquerel,E.Rutherford,P.Vilard,R.L.Mossbauer,R.S.Yalow,S.A.Berson,W.F.Libby,J.Chadwick,G.Hevesy,H.Levi,D.P.Mitchell,H.Halban,G.G.Shull,B.N.Brockhouse,3放射性分析,依据物质天然放射性，同位素标识物质放射性和物质进行核反应后放射性进行物质判定。,第81页,3放射性分析,物理学家,Antoine Henri Becquerel,（安东亨利贝克勒尔）,第一张放射性照片,他推断，感光真实原因必定是,铀盐本身发出了一个神秘射线。,第82页,3放射性分析,居里夫妇,莫非铀是唯一能发出这种射线化学元素吗？,别元素是否也含有一样性质？,他们分别于1898年和1902年发觉了放射性元素钋和镭,第83页,3放射性分析,伊伦约里奥居里,弗雷德里克约里奥居里,居里家族薪火相传,第84页,3放射性分析,居里夫妇互帮互助,第85页,3放射性分析,居里夫妇,地位,高尚,居里夫妇生平介绍,在中国举行纪念,居里夫妇集会,第86页,3放射性分析,先贤祠居里夫妇之墓,玛丽.居里之墓,皮埃尔.居里之墓,第87页,3放射性分析,“镭发觉了，这种金属在市场上有了代价，我们依旧穷连赴斯德哥尔摩领奖旅费都难以筹集。自从发觉镭有治疗癌症功效后，镭价愈加上涨。许多人纷纷劝我们申请专利，转眼间我们夫妇能够成为巨富。但对于这事我想了又想，不行，我们不应该从发觉新原子里盈利。镭既然是济世救人仁慈物质，这东西就应该属于世界。”,皮埃尔居里,居里夫妇高风亮节,第88页,3放射性分析,Rosalyn Yalow,“我从未要过专利，科学家们在从事他们科学事业时，是不考虑专利。他们发觉和创造一旦公诸于世，就是属于全人类。我不怀疑假如我需要，我会成为任何制药企业顾问，不过我不干，因为作为他们雇员，我将丧失发表相关使用放射免疫分析法政策性意见自由。”,Rosalyn Yalow,第89页,3放射性分析,英籍新西兰物理学家,Ernest Rutherford,（欧内斯特卢瑟福）,欧内斯特卢瑟福用强磁铁使镭射线偏转分为方向相反两段，他区分了两种射线贯通本事，在1899年1月提出了他研究结果，将其称为射线和射线。,第90页,3放射性分析,英籍新西兰物理学家,Ernest Rutherford,（欧内斯特卢瑟福）,“这是我要挖最终一个土豆了。”,欧内斯特卢瑟福,第91页,3放射性分析,W.Kuhn（库恩,）,1929年W.Kuhn（库恩）首先开始经过试验来观察射线共振散射，近百次试验均没有观察到预期结果。他即使也认识到原子核发射射线并非静止，但没有考虑反冲影响，因而也没有搞清为何在试验中观察不到射线共振散射发生。,第92页,3放射性分析,Rudolf Ludwig Mssbauer,（,穆斯保尔,）,1957年穆斯保尔在试验中观察到了射线无反冲共振吸收,，,1961年以此取得了诺贝尔物理学奖。,在分析仪器中以发觉者名字命名仪器仅有两种，其中一个就是穆斯保尔谱仪。,第93页,3放射性分析,德国物理学家,博特教授,整个20年代人们一直找寻中子。1930年德国物理学家博特教授（1954年诺贝尔物理学奖取得者）首次在试验中观察到中子，但错误判断为“高能量子”。,第94页,3放射性分析,英国物理学家,Jumes Chudwick,（查威克）,英国物理学家，卢瑟福学生查威克对此进行了细致研究，终于发觉了中子。并指出中子并不像他老师所假说那样，是质子和电子复合体，而是一个全新粒子。因为他发觉中子巨大贡献而荣获诺贝尔物理学奖。,第95页,3放射性分析,美国物理学家沙尔,加拿大物理学家,Betrom.N.Brockhouse,（布罗克豪斯）,他们二人荣获了1994诺贝尔物理学奖,第96页,3放射性分析,Rosalyn Yalow,1959年美国科学家R.S.Yalow和S.A.Berson使用放射性同位素,125,I标识胰岛素和血浆中未标识胰岛素共同竞争有限数目标胰岛素抗体特异性结合位点，经过测量放射性发觉结合到抗体上标识胰岛素量与血浆样品中胰岛素量成反比关系，从而创建了放射免疫分析。,Yalow,所以荣获1977年诺贝尔生理和医学奖,第97页,3放射性分析,1939年美国化学家威拉德弗兰克利比利用检测C,14,放射性方法发展出考古学断代法C,14,碳素年代测定法。,美国化学家,Willard Frank Libby,(威拉德弗兰克利比),利比,所以荣获1960年诺贝尔化学奖。,第98页,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,电子显微分析和电子能谱分析,波谱分析,电分析,分离分析,仪器分析,第99页,4质谱分析,将物质电离后所得到组分按质量与电荷比值进行分离判定。,1886,1919,1934,1948,1955,1951,1984,1988,阳极射线发觉,质谱仪创造,火花源质谱,时间飞行质谱,四极质谱法,有机质谱分析诞生,电喷雾电离质谱,基体辅助激光解析电离质谱,E.Goldstein,P.W.Aston,Dempeter,A.E.Cameron,Paul Rather,Brown,John B.Fenn,Koichi Tanaka,第100页,4质谱分析,英国科学家弗朗西斯威廉阿斯顿因为创造质谱仪而取得1922年诺贝尔化学奖。,英国科学家,Francis,Willian,Aston,（弗朗西斯威廉阿斯顿）,第101页,4质谱分析,1898年，1911年诺贝尔物理学奖取得者威廉维恩，成功地使阳极射线发生电偏转和磁偏转，而且试验表明射线带正电。,德国物理学家,Wilhel Wien,(威廉维恩）,第102页,德国物理学家Wilhelm Wien,（1864-1928）,1911年诺贝尔奖得主德国物理学家Wilhelm Wien（1864-1928）发表了含有革命性量热方法并建立了一整套量热理论和热传导理论。,4质谱分析,第103页,Wilhelm Wien论著,4质谱分析,第104页,Wilhelm Wien纪念铜像,Wilhelm Wien试验用具,4质谱分析,第105页,4质谱分析,1906年诺贝尔物理学奖取得者约瑟夫约翰汤姆生在维恩基础上做了主要改进并取得了一些进展，并在1910年邀请年轻阿斯顿到试验室共同研究。,Joseph Jonh Thomson,(约瑟夫约翰汤姆生),第106页,4质谱分析,“汤姆生教授无疑是当代物理、化学方面权威学者。今日科学界后起之秀大多是他高徒，我也是他学生。我永远也忘不了这位老师，但当发觉他在学术上有错误时，我应该纠正他错误。即使我不这么做，后人也会发觉他错误。”,阿斯顿,英国科学家,Francis Willian Aston,（弗朗西斯威廉阿斯顿）,第107页,4质谱分析,约翰芬恩和田中耕一分别因电喷雾质谱（ESI-MS)和基体辅助激光解析电离质谱(MALDI-MS)而获年诺贝尔化学奖。,美国化学家约翰芬恩,日本化学家田中耕一,第108页,仪器分析,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,电子显微分析和电子能谱分析,波谱分析,电分析,分离分析,第109页,5电子显微分析和电子能谱分析,依据物质对电子束吸收、衍射、反射等特征进行物质判定。,1858,发觉阴极射线,J.Plucker,1897,发觉电子,J.J.Thomson,1923,电子衍射理论预示,L.C.de Broglie,1926,电子衍射试验证实,G.P.Thomson，C.J.Davisson,1933,电子显微镜诞生,E.Ruska,1939,第一台商品化电子显微镜,西门子企业,1956,第一台商品扫描电镜,1954,X射线光电子能谱,K.Siegbahn,1965,紫外光电子能谱,D.H.Turner,1967,俄歇电子能谱,L.Harris,70s初,场发射扫描透射电镜,A.V.Crewe,1983,扫描隧道显微镜,G.Binnig,H.Rohrer,1986,原子力显微镜,G.Binnig,C.F.Quate,C.Gerber,80s,环境扫描,电镜,Danilatos,Farley&Scah,1990,第一台商用环境扫描电镜,Electron Scan企业,第110页,5电子显微分析和电子能谱分析,德国波恩仪器技工,Z.H.Geissler,（盖斯勒）,1857年，盖斯勒利用托里拆利真空原理制成了水银真空泵，代替了原来皮革等材料作衬垫活塞式空气泵；并成功把铂金电极装进玻璃管，制成了真空度达万分之一大气压真空放电管，管内能够充入不一样量各种气体产生很美放电现象。,第111页,5电子显微分析和电子能谱分析,德国物理学家,J.Pliicker,（普吕克）,1858年，普吕克利用盖斯勒管研究气体放电时发觉：伴随真空度提升，阴极辉光也有所扩张，在放电管对着阴极管壁上也看到了绿色荧光，在磁铁影响下，荧光光斑会改变位置和分布情况。,第112页,5电子显微分析和电子能谱分析,普吕克学生,J.W.Hittorf,（希托夫）,希托夫深入将真空度提升到十万分之一个大气压，于1869年发觉，假如把物体放在点状阴极和产生荧光管壁之间，物体就会产生清楚影子。这表明射线起源于阴极，他断言从阴极发出了一个直线传输射线，撞击在玻璃壁上而发出荧光。,第113页,5电子显微分析和电子能谱分析,德国物理学家,Philipp E.A.Lenard,（菲利普,伦纳德）,1898年，以铝片为窗口阴极射线管由1905年诺贝尔物理学奖得主菲利普.伦纳德制成。并证实了阴极射线是由带电粒子组成，发表了阴极射线静电特征，从而取得了此项创造优先权。故有些人将阴极射线称为伦纳德光，他也所以获奖。,第114页,5电子显微分析和电子能谱分析,英国著名物理学家,Joseph John Thomson,英、法、德国物理学家在阴极射线粒子性或波动性方面展开了二十多年争论。这一争论最终由英国著名物理学家Joseph John Thomson所处理。他从试验结果中首先得出了阴极射线是带负电粒子流结论。,第115页,5电子显微分析和电子能谱分析,法国物理学家,Louis Victor de Broglie,（路易斯维克多德布罗意）,量子论出现使德布罗意探索把物质波动性和粒子性统一起来，即把光波粒二象性推广到其它物质粒子尤其是电子上去，并于1923年提出了物质波假说，提议由电子在晶体上做衍射试验来验证。从而取得1929年诺贝尔物理学奖。,第116页,5电子显微分析和电子能谱分析,英国物理学家,George Paget Thomson,（乔治帕杰特汤姆生）,美国物理学家,Clinton Joseph Davisson（克林顿约瑟夫戴维森）,两人分别在1926从试验上论证了晶体电子衍射,第117页,5电子显微分析和电子能谱分析,德国人Gabor（加博尔）,德国人加博尔无意制造了一个短焦距有会聚能力线圈。,第118页,5电子显微分析和电子能谱分析,E.Ruska（鲁斯卡）,经过几年努力，鲁斯卡终于在1938年研制成世界第一台真正实用透射电子显微镜，分辨率到达10 nm，比光学显微镜提升了20倍。,第119页,5电子显微分析和电子能谱分析,G Binnig（本尼希）,H.Rohver（罗菲）,德国本尼希和罗菲创造了扫描隧道显微镜,第120页,5电子显微分析和电子能谱分析,瑞典科学家,K.Siegbahn,（西格班）,X射线光电子能谱主要工作主要起源于西格班，他研究小组于1954年研究成世界第一台双聚焦磁场式光电子能谱仪，并观察到化学位移现象，可为化学研究提供表面分子结构和原子价态等多方面信息。,因而他荣获了1981年诺贝尔物理学奖。,第121页,仪器分析,光谱分析,X射线谱分析,放射性分析,质谱分析,电子显微分析和电子能谱分析,波谱分析,电分析,分离分析,第122页,6波谱分析,依据物质在磁场作用下所产生一些特征进行物质判定。,1924,1939,1945,1953,1966,1974,1945,预言原子核存在磁矩,分子束核磁共振,凝聚态核磁共振,第一台商品连续波核磁共振谱仪,付里叶变换核磁共振,二维核磁共振,顺磁共振,W.Pauli,I.I.Rabi,E.M.Parcell，F.Bloch,R.R.Ernst,R.R.Ernst,E.Zavoisky,第123页,6波谱分析,Wolfgang,Pauli,（,沃尔夫岗,泡利,）,早在1929年，美籍奥地利物理学家泡利(1945年诺贝尔物理
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