在化学界是否有许多著名的未解之谜

现在化学还有什么重大的未解问题吗~

有一种流行观点认为，人类现在已经从概念上理解了化学，我们所有要做的，就是利用化学而已。其实这是不正确的。事实上，现代社会的某些迫切问题——从如何让汽车更环保，到改变活细胞的命运——从核心上讲，它们都属于化学领域的问题，亟待化学家们来解决。而且，化学中还有许多科学中亟待破解的最基础的谜题，这10个问题的核心，恰恰就是化学。此外，在人类的相互交流中，化学信号也起着重要的作用。
此10大谜便是：
谜1：生命从何而来？
谜2：分子如何形成？
谜3：环境如何影响人类基因？
谜4：大脑如何思考，并形成记忆？
谜5：到底存在多少种元素？
谜6：我们能用碳元素制造出电脑吗？
谜7：如何捕获更多太阳能？
谜8：制造生物燃料最佳途径是什么？
谜9：我们能研制出全新类型的药物吗？
谜10：我们可以实时监测自身的化学变化吗？

颠覆对世界的认识：最神秘的史前古物

最近小叶我看到国外一篇文章，题目是《The 10 Most Puzzling Ancient Artifacts 》，本来想简单的翻译一下跟大家分享，不过在查找的过程中发现其中大部分内容，都已经有相关的报道了，索性就做了一次编辑的工作，把网上相关的内容编辑起来，汇总到这里，跟大家一块颠覆对世界的认识。


○ 南非金属凹槽球

十几年前，南非的矿工挖出一些神秘的金属球。其起源无从得知，这些球直径大小约为1英寸，其中的一些球的“赤道”附近刻着三条平行凹槽。这种球分为两种：一种是实心的蓝色金属夹带白色斑点；另一种是空心的，内部填充柔软的白色物质。据说这些金属球是在前寒武层中被发现的，距今已有28亿年之久！


金属球来自南非德兰士瓦省Ottosdal附近的叶蜡石矿中。它们是天然形成的，共有两种：埋藏较浅的球暴露在叶蜡石中，是针铁矿结核；埋藏较深的球没有碰到叶蜡石，是黄铁矿结核。地质学家认为叶蜡石的来源是史前沉积的黏土或火山灰，那些沉积物在埋藏的过程中遇到了一定的压力和温度，慢慢变成了叶蜡石，地质上叫“变质作用”；黄铁矿结核是黄铁矿的一种常见的存在形式，也是由变质作用形成的；针铁矿结核(FeO(OH))则是黄铁矿结核(FeS2)遇到叶蜡石(Al2Si4O10(OH)2)后产生化学反应形成的。在以上这些物质中，只有黏土或火山灰是28亿年前的，叶蜡石和黄铁矿结核的年代都要晚一些，针铁矿结核比黄铁矿结核的年代更晚。


据说其中一些金属球上有环行的凹槽，但天然形成的结核上没有凹槽，因此有人认为它们代表了一个史前文明。当然我们还可以假设，有人事先在一些铁结核上雕刻好凹槽再埋入地下，但是经过亿万年的变质作用，那些凹槽都会被抹平。实际上，在强大变质所用下，没什么东西能保持原样。所以当现代的你看到了这些凹槽，便可以说：它们确实是人造的，但时间在铁结核被挖出来以后。谁，为了什么，做了这些球，现在还不能得知。
○ 中国朱洛巴石


1938年，中国考古学家纪蒲泰等人到青海南部的巴颜喀拉山地区考察时，在一个不太显眼的山洞里共挖出716块花岗石圆形体，中间稍四无孔，每块厚度约2厘米，从中间向四周辐射出许多十分规则的水波纹线条，极似现代的镭射唱片，上面还刻有许多现代人无法解读的各种符号。经过测定，这些石盘大约是正万多年以前的东西。后来，石盘几经辗转到达苏联，在莫斯科所作的各项科学分析表明，这些石盘含有大量的钻金属和其他金属元素，而且石盘的振荡频率特别高，这说明它长期用于高电压之中，仿佛石盘曾经带电，或者是某种电路的组成部分。

1962年，一位中国学者徐鸿儒教授根据当地的古老传说，经过长时间的研究，最终破译了石盘上的表意符号，译文是：特罗巴人来自云端，他们乘坐的是古老的飞船，后来飞船在着陆时损坏，这些特罗巴人只好藏身山洞。在巴颜喀拉山地区一直流传着有关特罗巴人的各种传说。实际上在西藏地区确实曾经生活过两个十分特殊的部落，一个叫朱洛巴，一个叫康巴，这两个部落的人种与世界其他地区的人种都不一样，他们就生活在巴颜喀拉山一带，平均身高1.2米，瘦小柔弱，骨骼纤细，眼眶奇大，脑颅容量比一般人平均大100毫升，而且血型独一无二。这两个部落1935年被首次发现，1950年曾有一支考察队前往考察，但结果不得而知。有报道说，最近考古学家在这一带地区曾出上过身材矮小的人种化石，与传说中的特罗巴人和发现的朱洛巴、康巴人十分相似。这些特罗巴人是地球人吗？人类在1万多年以前能造出宇宙飞船吗？

document.write(body_145385); ○ 秘鲁伊卡石刻


在秘鲁纳斯卡平原北部有一座名为伊卡（ICA）的小村庄有一座石头博物馆。馆中陈列着一万多块刻有图案的神秘石头，上面雕刻着许多令人难以置信的图画，记录的是一个业已消失的极其先进人类远古文明，这些石头画被称为ICA石刻。博物馆里这批雕刻着图案的石头是在伊卡河决堤时开始大量被人发现。刻石依照图案的类别，被划分为太空星系，远古动物，史前大陆，远古大灾难等几类。这种分类与现代科学完全脱节，似乎在谈论一个完全崭新的课题。

这些珍藏的石头根据推测可能有上千年的历史。专家将刻石进行了化验，结果表明，这些石头是产于当地河流之中的一种安第斯山石，表面覆有一层氧化物。经德国科学家的鉴定，石头上的刻痕历史极为久远，而发现刻石的山洞附近，遍布着几百万年前的生物化石。


最不可思议的是，那些刻石头的远古人类被科学家称为“格里托里西克人”，从刻石的图案上看，他们具有极为先进的文明。刻石上描绘着器官移植手术，输血，望远镜，医疗器械，追逐恐龙的人……


什么？器官移植手术？远古的人类就能移植器官？这让死背书本当上科学家的名人们情何以堪？现在乌鸦拥门中南海，科学家可以硬生生的给你一套理论，但连猴子都不是的年代，居然会有人存在，还有极为先进的文明？

在这些石头图画里，人们可以清楚看到人与恐龙生活在一起的情况,以图上的比例来看，所画的人类与恐龙身材比例并不悬殊，约略是现代人类与家畜的身材比例，恐龙象是一种家畜，或是当时人们驯养的动物，几乎比较著名的恐龙类型都在这些石头雕刻里有出现。那些被科学家认为早在一亿多年前就消失了的庞然大物恐龙，怎么会和人生活在一起呢？是不是我们的脑袋被现代科学的浆糊糊住了，到了该清洗一下的时候了？！
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○ 希腊Antikythera装置


Antikythera Mechanism是已知最早的包含有复杂的齿轮系统的装置，它是于1901年在一艘失事的般上被发现的，但直到现在，它的用途也还是个迷。尽管被发现的Antikythera Mechanism已经只剩下了82个黄铜碎片，但来自英国、希腊、美国的科学家利用高清晰的X 线断层扫描技术复制了它的一个模型。他们相信，这个研究将使得人们重新考虑古希腊的科技水平。

卡地夫大学的天体物理学教授爱德蒙兹表示，它可以被称作是已知的第一台计算器。我们近来的研究使用了非常现代化的技术，我们相信已经揭示了它的真实用途。Antikythera Mechanism能够进行加、减、乘、除运算，能够制定日历，显示太阳和月亮的位置。爱德蒙兹和他的同事发现，Antikythera Mechanism有一个刻度盘，能够预测何时可能会发生日食或月食。


Antikythera Mechanism还考虑了月亮的椭圆形轨道。它的特别之处在于，古希腊人已经能够制造如此精巧的技术装置，而且是用金属制造的。模型显示，Antikythera Mechanism在一个木制容器中安装有37个齿轮，外部刻有与天体运动相关的文字。德国Ludwig-Maximilians大学的佛朗哥斯在《自然》杂志上发表的一篇论文中说，这一模型为未来的研究提供了大量的资料。


他表示，新破译的与天体运动相关的文字似乎表明，Antikythera Mechanism能够预测行星的运动。爱德蒙兹将Antikythera Mechanism称作是独一无二的，在天文学历史是没有其它技术可以与它媲美。直到中世纪教堂用的大钟出现前，我们没有发现类似的复杂的机械装置。

○ 伊拉克巴格达电池

1936年6月的一天，一群筑路工人正在伊拉克首都巴格达城外修筑铁路，忽然发现了一块巨大的石板，上面刻有许多古代波斯文字。工人们感到非常惊奇。他们继续深挖，结果发现是一个巨大的百板砌成的古代坟墓。古墓惊动了伊位克博物馆的考古工作人员。他们立即赶到现场进行发掘。

经过两个多月的艰苦工作，考古学家们找到了许多文物。尤其是打开石棺以后，发现了大量从公元前248年到公元前226年波斯王朝时代的器物。在这些古物中，发现了一些奇特的陶制器皿、锈蚀的铜管和铁棒。

当时担任伊拉克博物馆馆长的德国考古学家威廉·卡维尼格这样描述：“陶制器皿类似花瓶，高15厘米，白色中夹杂一点淡黄色，边沿已经破碎。上端为口状，瓶里装满了沥青。沥青之中有一个铜管，直径2．6厘米，高9厘米，铜管顶端有一层沥青绝缘体。在铜管中又有一层沥青，并有一根锈迹斑斑的铁棒。铁棒高出沥青绝缘体一厘米，由一层灰色偏黄的物质覆盖着，看上去好象是一层铅。铁库的下端长出铜管的底座3厘米，使铁棒与铜管隔开。看上去好像是一组化学仪器。”经过鉴定，卡维尼格宣布了一个惊人的消息：“在巴格达出土的陶制器皿，是一个古代化学电池。只要加上酸溶液或碱溶液，就可以发出电来

卡维尼洛的论断震惊了考古学界。如果承认这是一个古代电池，那就意味着，早在公元前3世纪居住在这一地区的波斯人就已经开始使用电池了。这比公元1800年由世界著名物理学家伏特发明的第一个电池早了2000多年。于是，许多考古学家纷纷从世界各地赶来，希望对这个古代电地进行仔细研究。但就在这时，卡维尼格和古代电池都不见了。人们四处寻觅，毫无结果。



原来卡维尼治带着巴格达电池悄悄地返回到了德国。他用带来的陶制器皿、铁棒、沥青绝缘体和铜管组合成了10个电池。几个月后，卡维尼格在柏林公布了更为惊人的消息。他说：“古代人很可能是把这些电池串联起来，用以加强电力，制造这种电池的目的在于用电解法给塑像和饰物镀金。”有人指责卡维尼格是骗子、神经病。考古学界争论更是激烈。时至今日，此事仍是个悬案。


○ 美国科索人造物品


真实的事件

在美国加利福尼亚州的奥兰察（Olancha），华莱士·莱恩（Wallace Lane）、迈克·麦克塞尔（Mike Mikesell）和弗吉尼亚·马克塞（Virginia Maxey）3人共同经营着一家出售纪念品与宝石的商店。1961年2月13日，3人前往科索（Coso）山采集晶石。晶石是一种球形、中空且有水晶条纹的石头。在接近科索山顶峰的地方，麦克塞尔第一个发现了一块极其坚硬的奇特晶石，此处海拔约1300米，高出干涸的欧文斯（Owens）河床110米。


在费尽九牛二虎之力，几乎弄断了一把新的金刚石锯条后，麦克塞尔并没有看到大多数晶石都有的特征，切口处的情形似乎更像是某种机械装置的残骸：最外层是黏土、卵石和化石的混合物，接下来是质地非常接近于被腐蚀的铜的六面体，包着一层类似瓷质的白色物质，最中心部分是一个2毫米的亮铜色磁性金属轴。这个结构让人觉得它是一种非常复杂的人造物品，可这是不可能的，因为科索的晶石可以追溯到距今50万年前。

专家的解释


现在，石头中包含的这种神秘物质已经广为人知：它是一种内燃机上用的老式火花塞。它也被美国人正式定名为“科索的人造物品”（Coso Artifact）。不过仍有许多人认为，科索晶石是一种“欧帕兹”（OOPARTS，Out of Place Artifacts的缩写），意即在不该出现的地方出土的加工物。这个词是美国博物学家伊万·桑德森（Ivan Sanderson）创造的，主要针对近些年来从古老地层中掘出的、已如动植物化石般的人造物品。桑德森盲目地认为这些物体非同寻常，并指责科学家们对事实的隐瞒，即地球上生命的出现要远远早于人们的想象，更异于书中的描绘。因此，也不排除有外星人的造访。


这种石头可谓第一个“正式的”欧帕兹。不过，随着研究的开展，它的神秘面纱日渐褪色。一位地质学家在分析了它的化石状外壳之后，断定它已经有50万年的历史。这位科学家的身份始终不为人知，而且他的评论也从未见诸于正式的出版物中。但可以肯定，这块石头不是真正的晶石。石头里另藏两件坚硬的物品，像是一只钉子和一个垫圈，这些无疑是比较现代的东西。石头的发现者们将其送到了专业协会，拍摄了很多照片并作了X光测定。测定的结果证实它的确是机械装置的一部分，但奇怪的是X光片显示出中心金属轴的一端已被腐蚀，另一端却有类似弹簧或者螺旋纹似的结构。欧帕兹假设的支持者认为它不可能是一个火花塞：因为现代的火花塞根本不会有像弹簧或螺旋终端的结构。

西北太平洋怀疑论派（Pacific Northwest Skeptics）的皮埃尔·斯特龙伯格（Pierre Stromberg）和保罗·海因里希（Paul Heinrich）的努力终于使这件事有了柳暗花明的转机：他们把这些照片和X光片寄给了美国火花塞收藏者协会（Spark Plug Collectors of America）。协会的主席查德·温德姆（Chad Windham）为此进行了长时间的研究，在经过认真的分析和比对之后，于1999年11月得出结论：毫无疑问这是一个火花塞。他还找出了它的模型：1920年的一件样品。他的解释同时澄清了类似弹簧或螺旋终端的那一部分的功用：这些螺旋起一种“平衡套”的作用，被用来均衡陶瓷和金属轴之间的热膨胀系数之差。


温德姆的解释还与另外一个细节相吻合，那就是据文件记载，发现神秘晶石的地区在20世纪初是采矿区，可能就是当时使用了配备有老式内燃机的机械，火花塞落入较深的地方，与矿石共同融合而形成了这块令人费解的石头。


○ 埃及的远古模型飞机


尽人皆知，直到1903年地球人才制造了第一架飞机。可奇怪的是，考古学家却发现了4000年前的飞机模型

1879年，英籍考古学家韦斯在埃及东北部荒芜沙漠中的Abydos古庙（Abydos temple）遗址内的浮雕壁画中，发现一个奇怪现象，就是看见与现今飞机形状极之相同的浮雕，以及一系列类似飞行物体。有一图案状似今日直升机，有图案状似潜艇或飞船，甚至还有“UFO” 却出现于三千年前的古埃及。还有至少三至四个飞行物与今日的飞机形状极为相同，飞机在十九世纪才开发，但竟然在三千年前的古埃及的壁画中出现。在世界历史中，不少远古民族在发展语言和文字之初，均以壁画记载历史。出现在庙宇中的浮雕，也应该是古埃及人用以记载某一件事或表达某一种意思，但三千年前的人可以预言到今日的文明产物吗？在三千年前，即使是外星文明曾经降临过古埃及，当时的人亦未必有直升机和潜艇这些概念。并且，如果壁画内的“UFO”是外星人的，又为何要与现代文明的飞机画于同处？


1898年，有人在埃及一座4千多年前的古墓里发现了一个与现代飞机极为相似的模型。这个模型是用当时古埃及盛产的小无花果树木制成的，有31.5克重。因当时人们还没有飞机这个概念，便把它念为"木鸟模型"。这个模型现在放在开罗古物博物馆，编号为"物种登记"第6347号，放在第22室。 直到1969年，考古学家卡里尔·米沙博士获得特许进入这个博物馆的古代遗物仓库，发现了许多飞鸟一样的模型。这些飞鸟模型有个共同特点，即都有鸟足，形状半人半鸟的，而这个模型除了头有些像鸟外，其他部分都跟现在的单翼飞机差不多；有一对平展展的翅膀，一个平卧的机体，尾部还有垂直的尾翼，下面还有脱落的水平尾翼的痕迹。


为了弄清这架飞机模型的本来面目，米沙博士便建议埃及文化部组成特别委员会进行专门调查研究。1971年12月，由考古学家、航空史学家、空气动力学家和飞行员组成的委员会开始了对这架飞机模型的确良研究。经鉴定，许多专家认为，它具有现代飞机的基本特点和性能：机身长5.6英寸，两翼是直的，跨度7.2英寸，嘴尖长1.3英寸，机尾像鱼翅一样垂直，尾翼上有像现代飞机尾部平衡器的装置。尾翼除外形符合空气动力要求外，不有反上反角的特点，使机身有巨大的上升力。机内各部件的比例也很精确。只要稍加推动，还能飞行相当一段距离。所以，一些专家们断定，这决不是古埃及工匠给国王制造的玩具，而是经过反复计算和实验的最后成品。后来在埃及其他一些地方，又陆续找到了14架这类飞机模型。

更令人奇怪的是，在南美洲的一些地方，也发现了一些与此同时古埃及飞机模型极为相似的飞机模型。在南美的一个国家的地下约780英尺深的地方，挖出了一个用黄金铸造的古代飞机模型,跟现代的B52型轰炸机十分想像。据科学家们分析，这架飞机的模型不但设计精巧，而且具有飞行性能。美国纽约研究所的专家们在为这架古代飞机模型作过风洞试验后，绘制了一张技术图纸，这些图纸把古代飞机模型的概貌描绘了出来。1954年，哥伦比亚共和国在美国的博物馆展出过古代金质飞机的模型。后来在南美其他国家也陆续发现过这类飞机


埃及与南美之间的飞机模型之间有什么内在联系吗？是埃及人架机曾经飞到过南美洲吗？既然4千年前的人已经发明了飞机，可为什么直到1903年才有了世界上的第一架飞机叱？古代人是凭借什么手段制造了飞机的呢？如果这些谜都解不开，人们就只好把这件事归结为外星人了。西方有些人就认为：几千年前的人根本不可能制造出飞机，这些飞机模型，都是外星人在地球上留下的制品。

○ 哥斯达黎加巨型石球

中美洲南部的哥斯达黎加，在古代，曾有3万多名印第安人生活在这里。20世纪30年代末，美国人乔治·奇坦在该国人迹罕至的三角洲热带丛林以及山谷和山坡上，发现了约200个好似人工雕饰的石球。这些石球大小不等，大的直径有几十米，最小的直径也在两米以上，制作技艺精湛，堪称一绝。加拉卡有一处石球群多达45枚，另两处分别有15枚和17枚，有的排列成直线，有的略成弧线，无一定规则。据怪异现象专家米切尔·舒马克研究，有些石球显然是从山上滚落下来，碰巧排成直线的。


这些石球引起了人们极大的兴趣。科学家对它们进行了认真的测量，发现这些石球表面各点的曲率几乎完全一样，简直是一些非常理想的圆球。这些石球有什么用？有人推测，摆放在墓地东西两侧的石球可能代表太阳和月亮，或图腾标志，有人把它们戏称为“巨人玩的石球”。


对大石球做过周密调查的考古学家们都确认，这些石球的直径误差小于1/100，准确度接近于球体的真圆度。从大石球精确的曲率可以知道，制作这些石球的人员必须具备相当丰富的几何学知识和高超的雕凿加工技术，还要有坚硬无比的加工工具及精密的测量装置。否则，便无法想象他们能够完成这些杰作。诚然，远古时期，生活在这里的印第安人不乏雕凿石头的能工巧匠。然而，打磨如此硕大的石球必须付出艰巨的劳动，从采石、切割到打磨，每一道工序都要求不断地转动石块，要知道这些石球重达几十吨，这无论如何不是一件容易的事。仅凭一些简陋的原始工具能完成吗？


据考查，这些谜一样的石球，差不多都是用坚固美观的花岗岩制成。令科学家和考古工作者迷惑不解的是，这些石球所在地的附近并没有花岗岩石料，在其他地方也找不到任何原始制作者留下的痕迹。面对这样奇特的现象，人们提出了一连串问题：是什么人制作了这些了不起的巨大石球？所必需的巨大石料如何运到这里？究竟用什么工具加以制作？


有人根据当地印第安人中流传的传说：宇宙人曾经乘坐球形太空船降临这里，认为这些大石球是宇宙人制作的，并按照一定的位置和距离进行了排列，布置成模拟某种空间天象的“星球模型”。但是，今天有谁能理解这个“星球模型”的真正涵义呢？又有谁能知晓在这些大石球中，哪一个代表这些天外来客生活的故乡呢？


○ 不可能的足迹化石


1817年，考古学家HenryR.Schoolcraft和ThomasH.Benton在美国密西西比河西岸附近的一块石灰岩石板上，发现了两个人类的脚印，长约10.5英寸，脚趾较分散，脚掌平展，与长期习惯于不穿鞋走路的脚印相近。脚步强健有力，脚印自然，各种迹象均表明：其压痕是在岩石很软时踩上去的。据鉴定，这块石灰岩石板有2亿7000万年的历史。



1938年美国肯塔基州柏里学院地质系主任柏洛兹博士宣布，他在石炭纪砂岩中发现10个与人类完全相同的脚印。显微照片和红外线照片证明，这些脚印是人足压力自然造成，而非人工雕刻。据估计，有人足痕迹的这些岩石约有二点五亿年历史。更早一些时候，有人在美国圣路易市密西西比河西岸一块岩石上，曾发现过一对人类脚印。据地质学家判断，这块岩石约有二点七亿年历史。三叶虫是5.4至2.5亿年前的生物，早已绝迹。最为奇特的是业余化石爱好者麦斯特（William J.Meister,）于1968年6月在犹他州羚羊泉（AntelopeSprings）的寒武纪沉积岩中发现了几块三叶虫化石。

就在一只三叶虫的化石上面竟然发现一只成人的穿着便鞋踩上去的的脚印和一个小孩的脚印，长约10.25英寸，宽约0.5英寸，嵌在岩层中。经犹他（Utah）大学著名的化学家MelvinA.Cook鉴定这的确是人的脚印。他叙述说，“当我用地质锤轻轻敲开一块石片时，石片“像书本一样打开，我吃惊地发现，一片上面有一个人的脚印，中央处踩着三叶虫，另一片上也显出几乎完整无缺的脚印形状。更令人奇怪的是，那几个人穿着便鞋!”之后，1968年7月，地质学名家伯狄克博士亲往羚羊泉考察，又发现了一个小孩的脚印。1968年8月，盐湖城公立学校的一位教育工作者华特，又在含有三叶虫化石的同一块岩石中发现了两个穿鞋子的人类足迹。所有这些发现，经有关学者鉴定，均认为令人无法怀疑，是对传统地质学的严重挑战。


犹他州大学地球科学博物馆馆长马迪生，在记者招待会上说，那时候“地球上没有人类，也没有可以造成近似人类脚印的猴子、熊或大懒兽，那么，在连脊椎动物也未演化出来之前，有什么似人的动物会在这个星球上行走呢?”三叶虫是细小的海洋无脊椎动物，与虾蟹同类。在地球上存在时间从6亿年前开始，至2.8亿年前灭绝。而人类出现的历史与之相比，很短，至于穿上象样的鞋子不过三千多年。这一切，又该作何解释?


○ 不可能出现的金属制品

块煤里的铁罐人类不可能生活在6500万年前。然而1885年，有人竟然在法国一个拥有6500万年历史的白垩纪地层挖出了一个半卵形的金属管，它显然是“手工制造”的。1912年，一家电厂雇员砸碎了一大块煤时，竟然在里面发现了一只铁罐。在苏格兰京古迪采石场的石块中，矿工们发现了一枚铁钉。据鉴定，这些岩石形成的年代比人类诞生的年代还久远得多。 究竟是谁制造了这些金属制品，没人能够解答

化学世界的十大未解之谜化学世界的十大未解之谜
------Philip Ball
绝大部分最精深的科学问题，以及一些对人类而言最为紧迫的问题，都与原子或者分子有关。
1、生命从何而来？
存在太多的科学假说，但是科学家们的挑战是找到验证假说的方法。生命的本质是一个可以充当模板进行自我复制，并能与“复制品”分开的分子系统。
2、分子如何形成？
科学家们探索分子的形成过程中创造了量子力学理论、杂化轨道理论，理论化学的发展仍然尚未完善；科学家们并没有完全一致的认为这些理论模型足够精确。
3、环境如何影响人类基因？
“人类的很多疾病都与遗传相关，包括癌症在内，但是一种潜在的疾病最终是否发作，通常还要看环境因素能否通过表现遗传的方式起作用。” 生活在不同环境下的人会因为致癌物质含量的不同导致癌症的概率明显不一样。
4、大脑如何思考，并形成记忆？
神经元之间的相互作用构成的“环路”是通过分子介导的。化学物质是如何创造出一段既持续又动态，还能够被回忆、修改以及遗忘的记忆呢？
5、到底存在多少种元素？
依据相对论的一项简单的计算，电子无法被用有超过137个质子的原子核束缚。有科学家认为，元素周期表，绝对不会在第137号元素前止步不前。但是要验证这个断言，目前看来还是一个遥远的目标。
6、我们能用碳元素制造出电脑吗？
各种碳纳米材料推向实际应用，最终还依赖与化学家能否创造出精密度达原子级别的结构。
7、如何捕获更多的太阳能？
传统光伏电池板的高昂成本限制了它获取太阳能的使用，科学家们仍在努力发展廉价利用太阳能产生燃料的反法——太阳能分解水。
8、制造生物燃料的最佳途径是什么？
打破木质素，需要打断它的分子结构中氧原子与苯环上碳原子的连接。尽管存在好的基于镍元素的催化剂可以从中获得芳香族化合物，但是催化转化需要原材料极度纯净，这是横亘在化学家面前的一大难题。因为木材在催化转化看来，是一种非常“肮脏”的材料。必需找到合适的催化剂！
9、我们能研制出全新类型的药物吗？
组合化学的时代已经渐渐失去当初的光环。
合成足够多的分子类型，然后找到理想的方法，从中筛选出需要的几种；借用自然规则，按指定方式来连接分子片段，通过编程的方式，让化学分子自组装。
10、我们能实时监测自身的化学变化吗？
在活细胞与计算机之间搭起一座桥梁，并通过光纤来传递这些信息。化学会改变人类的未来。

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在化学界是否有许多著名的未解之谜视频