Ποια δραστηριότητα πραγματοποιήθηκε από έναν χημικό που βασίζεται κυρίως στην κατανόηση της φυσικής;
* φασματοσκοπία: Οι χημικοί χρησιμοποιούν φασματοσκοπία για να μελετήσουν την αλληλεπίδραση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με την ύλη. Αυτό βασίζεται στις θεμελιώδεις αρχές της δυαδικότητας των κυμάτων-σωματιδίων, των ενεργειακών επιπέδων των ηλεκτρονίων και της σχέσης μεταξύ ενέργειας και μήκους κύματος.
* φασματοσκοπία NMR: Η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR) αναλύει τις μαγνητικές ιδιότητες των ατομικών πυρήνων. Αυτή η τεχνική χρησιμοποιεί τις αρχές της κβαντικής μηχανικής και τη συμπεριφορά των μαγνητικών στιγμών σε μαγνητικά πεδία.
* περίθλαση ακτίνων Χ: Ο προσδιορισμός της κρυσταλλικής δομής των μορίων περιλαμβάνει τη χρήση ακτίνων Χ για τη διάθλαση του νέφους ηλεκτρονίων των ατόμων. Αυτή η τεχνική εξαρτάται από το νόμο του Bragg, ο οποίος συνδέει τη γωνία περίθλασης στην απόσταση μεταξύ των ατόμων σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα.
* φασματομετρία μάζας: Μέτρηση του λόγου μάζας προς φόρτιση των ιόντων. Η φασματομετρία μάζας χρησιμοποιεί τις αρχές του ηλεκτρομαγνητισμού και της φορτισμένης κίνησης σωματιδίων σε μαγνητικά πεδία για να διαχωρίσουν τα ιόντα που βασίζονται στη μάζα τους.
* Χημική κινητική: Η μελέτη των ποσοστών και των μηχανισμών των χημικών αντιδράσεων βασίζεται συχνά στην κατανόηση των αρχών της θεωρίας των συγκρούσεων, της ενέργειας ενεργοποίησης και της σχέσης μεταξύ της θερμοκρασίας και του ρυθμού αντίδρασης.
Γενικά, η κατανόηση της φυσικής είναι απαραίτητη για πολλούς τομείς της χημείας:
* Ατομική και μοριακή δομή: Τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία της ύλης και ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπιδρούν περιγράφονται από τη φυσική.
* Χημική σύνδεση: Οι δυνάμεις που συγκρατούν τα άτομα μαζί βασίζονται τελικά στις αρχές του ηλεκτρομαγνητισμού και της κβαντικής μηχανικής.
* Θερμοδυναμική: Η μελέτη της μεταφοράς ενέργειας και της σχέσης της με τις χημικές αντιδράσεις βασίζεται στους φυσικούς νόμους.
Ενώ η χημεία επικεντρώνεται στη μελέτη της ύλης και των μετασχηματισμών της, η κατανόηση των υποκείμενων φυσικών αρχών που διέπουν αυτά τα φαινόμενα είναι ζωτικής σημασίας για πολλές χημικές προσπάθειες.