近幾十年來,各類自然科學發(fā)展十分迅速而深入?;瘜W與相鄰學科間的關(guān)系起了根本性變化。物理學為人們提供了一些基本原理、方法和強有力的測試手段,大大擴展了化學的實驗領(lǐng)域?;瘜W理論在計算機科學發(fā)展的幫助下迅速發(fā)展。分子生物學的進展向化學提出了許多挑戰(zhàn)性的問題,要求化學從分子水平上加以解釋。諸如此類的新問題使得近代物理化學表現(xiàn)為下列發(fā)展趨勢和特點:
⑴ 從宏觀到微觀量子力學發(fā)展使化學反應(yīng)能夠真正深入到了分子、原子的微觀層次。合成化學、結(jié)構(gòu)化學和量子化學結(jié)合得更加密切。人們借此希望得到結(jié)構(gòu)和性能之間關(guān)系的解釋醫(yī)\學教育網(wǎng)搜集整理。
⑵ 從體相到表象測試手段的進步使人們有可能了解5-10個分子或原子層的表面層的狀態(tài),促進表面化學和催化化學的發(fā)展⑶ 從靜態(tài)到動態(tài)激光技術(shù)和分子束技術(shù)的出現(xiàn)可以定量地研究具有指定量子態(tài)的反應(yīng)粒子到指定量子態(tài)的產(chǎn)物粒子所發(fā)生的能量傳遞和躍遷等基元過程速率的動態(tài)信息。目前的分子反應(yīng)動態(tài)學是非常活躍的學科。
⑷ 從定性到定量計算機的出現(xiàn)使人們能用更精確的定量關(guān)系來描述物質(zhì)的運動規(guī)律。
⑸ 從單一學科到邊緣學科學科的相互滲透和交叉使物理化學學科的研究領(lǐng)域不斷擴大。
⑹ 從平衡態(tài)的研究到非平衡態(tài)的研究由于在生物學、氣象學、天體物理學等中事物的發(fā)生和發(fā)展都是不可逆過程,將熱力學方法推廣到不可逆過程將有廣闊的發(fā)展前景。目前非平衡熱力學已成為當前理論化學發(fā)展的前沿之一。