[揽瓜阁精读] 296. 阿伦尼乌斯方程

FROM2024

[揽瓜阁精读] 296. 阿伦尼乌斯方程
1.描述阿伦尼乌斯方程的特点，当温度接近零度的时候，化学反应停止。最近提出一个新的观点，在温度相对高的时候，阿伦尼乌斯方程是精确的，到那时当温度接近零的时候tunneling反应发挥作用。
2.化学反应的基础是活力能量，分子从一个井底部到另外一个井底部。在经典化学中，分子需要穿越壁垒。在tunneling中分子不需要。最近研究显示，tunneling转移比经典转移的数量大很多。这个现象支撑了我的一个关于史前冷生命的推论。这个结论被两个人质疑，那两个人的结论又引起争议。

feijinbufeijin

Introducing scientist A’s classic chemistry law. However, a quantum mechanical effect comes into play when temperature is close to zero. The entire molecules can tunnel through the repulsive forces from other molecules.
The rate of any chemical reaction depends on its activation energy, no matter the temperature.  In tunneling, the transition can be accomplished from the bottom of one to the bottom of another well without having to rise over the barrier. Author’s hypothesis is base on the tunneling phenomenon., but H and W argued above assumption.

Joyaaaa

296.
第一段：大约一个世纪以前，物理学家A提出了一条经典化学定律，将化学反应速率与温度联系起来——当温度接近绝对零度时，化学反应越来越不可能发生，而在绝对零度(零开尔文，或零下273摄氏度)时，化学反应停止。
However，最近的实验证据表明，通过tunneling的方法，绝对零度也可以发生化学反应。
第二段：（指出活化能。）传统的化学反应必需克服障碍才能发生。但是现在研究表明，在tunneling下，化学机制让位于量子反应，分子交换很活跃。
支持史前生命的一种假设：深海中复杂的有机分子通过tunneling形成。虽然仍被质疑。

CYJ_

4:45
P1: （破題）指出有人提出一個古典化學定律：阿倫尼烏斯方程，這個定律是有關於化學反應跟溫度之間。根據此方程得知，化學反應不可能發生在絕對零度的時候（攝氏-273度），當絕對零度時，反應會停止。
（出現轉折）指出這個方程只能精確反映某些在相對高溫下的化學反應，但在絕對零度時，量子力學的穿隧效應解釋了某個違背古典化學定律的現象，也就是為何分子能有足夠來自其他分子的排斥力穿越屏障，因為根據古典化學，分子是不會有足夠的排斥力足以穿越屏障。
分子穿過壁壘

P2:化學反應速率取決於activation energy。在古典化學中，把分子放進其中一個井，分子跳到另一個井需要跳高超過屏障；但在穿隧效應時，分子不需要跳高就可直接穿越屏障。
因此，很多科學家開始探討穿隧效應時的溫度，而穿隧現象在極低溫發生的論點與作者假設符合，而作者提出論點後又有兩個科學家來繼續研究，雖然他們的論點仍有爭議，但作者相信星雲是化合物在生物演化前的生命發源之地。
作者有提出觀點，

icoffer

296 阿伦尼乌斯方程
5：14：83
读完后回忆：
P1：介绍阿伦尼乌斯方程并介绍了近期实验不能符合这个方程（在绝对零度左右也有化学反应发生）
P2：介绍化学反应发生的条件+作者提出一个假说+另一个人的假说（interstellar cloud是形成生物体所必要的纤维素和淀粉的生成场所）
精读：
P1：
· 介绍阿伦尼乌斯方程（化学反应的速率和温度有关，当温度低至绝对零度时，化学反应停止）
· （转折），最近研究表明虽然阿伦尼乌斯方程generally 描述较高温度时化学反应的速率正确，但是在温度接近0度时，tunneling effect开始影响化学反应速率。
· 介绍tunnelling effect：这个effect描述了经典化学理论不能解决的问题。具体地，化学分子可以在没有足够能量的时候进行化学反应。
P2：
· 介绍化学反应如何发生的：化学反应的速率通常情况下有activation energy决定，通常化学分子在potential well of energy的地步，当分子从well的底部跃迁到另一个well的底部时，化学反应发生了。
· 对比
~ 经典化学：只有达到activation energy时才能穿过wells 之间的barriers
~tunneling: 一个tunnel链接两个wells的底部，不需要翻过两个wells之间的barrier
· 提出最近研究提出的tunneling temperature：在这个温度下，隧道跃迁的数量大大超过了阿伦尼乌斯跃迁，经典力学让位于量子力学
· tunneling temperature支持了作者的假说：生命体分子在非常冷的外太空形成，宇宙射线也许激发了简单分子的合成，比如interstellar dust的dark clouds中的interstellar formaldehyde
·  在作者提出假设之后，H&W进一步提出：interstellar formaldehyde进一步进化成例如纤维素和淀粉的polysaccharides,他们的假设虽然有争议，但是还是引起了研究兴趣

橙皮冰美式

P1:
A方程是classical chemistry的一条定律，它将化学反应和温度结合在一起：化学反应在接近0度时更可能发生，在0度时停止反应。
最近一个实验发现了A方程不准确的地方：在接近0度时会发生tunneling效应。这种原理解释了古典化学所禁止的反应发生。

P2:
要想发生化学反应，必须拥有activation energy，涉及到从从一个潜在的井底到另一个井底的transition。
Classical 的观点：这种转化只能going over the potential barrier between the wells
新观点：无需穿越barrier

对tunneling temperature下定义：tunneling反应超过A反应时的温度，经典化学理论让位于tunneling理论。

作者观点：新发现支持作者的假说，在温度很低的空间中，宇宙射线可能会导致一些简单的分子合成，之后复杂的有机分子会通过 tunneling形成。
H&W根据作者的假说提出自己的结论，虽然饱受争议，但是获得作者的强烈兴趣：银河星云可能是生物进化所需化合物产生的地方。

斐济杀G

A提出经典化学方程式：反应跟温度有关：温度到0反应stop，但是这一细节观点遭到recent反驳。这个qm effect能够解释违背经典化学原则的反应。举例，tunnel能克服repulsive barrier
化学反应速率受活化能影响，两种transition的比较。事实，recent 完成了tunneling temperature。这个tunneling现象支持了作者的假设。H和W虽然反驳了作者观点，但是他们提出了excitement

Miranda0707

【传统观点和新发现】100年前AR化学家发现接近绝对K零点化学反应unlikely发生，在绝对零点不发生。但新研究发现尽管AR精确描述了相对高温度下的反应，但接近零点存在quantum量子tunnelling反应。这个反应不被经典化学接受。具体来说，整个分子可以通过隧道穿过另一个分子的排斥力repulsive force的障碍，而自身不需要足够的能量来进行经典化学中认为的克服排斥力。//
【阐释作用机制】化学的反应速率不管发生的温度都依赖于它的动能。一个分子可以被想像呆在自己的能量井底，通过反应到达另一个井底。经典化学认为这个反应过度只能通过客服井之间的障碍来完成，井之间的高度保持不变，也就是反应所需的动能。在隧道中，反应的分子不用跳井，直接从一个井底挖隧道跑到另一个井底。【研究衍生】最近的研究发现的最低化学反应温度远低于AR反应温度，经典化学让位于量子化学。这也暗引出我的史前生命假说：在很冷的外界环境下发生了复杂的生物分子形成。宇宙射线（包含高能质子和其他粒子）可能会引发简单分子的合成，比如IF。。。之后还是通过tunnelling，复杂生物分子形成。我说了假说，H和W表示IF实际上进化成了poly啥。她们的结论尽管引发强烈争议，更让我和其他调查者兴奋，我们都在假设galatic云就是史前进化生命出现所需的化合物的场合。

Yyyy冲

Proposed law: chemical reaction rate to temperature

At/apporach zero >> no reaction.
However above for reaction in high temp, but quantum mechanical effect = forbidden by classical chemistry.
>> molecules can tunnel with insufficent energy

1.Activation energy > Reaction = transition of molecule from bottom to another.
- Classical = going over the barrier and height of the wall remain constant
- tunnel = without rise over barrier.

Researchers: Tunneling temp outnumber Ar transactions.
Low temp support hypothesis: formation of complex molecues in deep cold outerspace. Cosmic rays might trigger

H and W: but evolved. Altough disputed but galatic clouds evolve compounds to life occured.

yurifromcanada

P1：
一个世纪前，瑞典的物理学家Arrhenius，提出了化学反应速率与温度联系起来的经典化学定律。
Arrhenius：温度越接近零度，化学反应越不容易发生，在绝对零度，化学反应停止。
但是，最近的实验表明：Arrhenius的理论在相对高的温度的化学反应是正确的，但是在接近零度的时候quantum-mechanical effect会起作用。
尤其是，整个的molecules能够穿越隧道并和其他molecules反应（即使这些molecules没有足够的能量），克服repulsive barrier。

P2：
任何化学反应的速率，考虑到化学反应发生的温度，还是经常依赖于activation energy的重要特征。
-potential well of energy：这类transition只能被potential barrier between the wells完成。在隧道中，反应的molecules从一个底部去另一个底部（直接穿，不用升上去再穿）。
最近的研究人员：发展了tunneling temperature的概念。
tunneling在低温的现象被cold prehistory of life的假设支持。Cosmic rays怎么怎么，在提出这个理论后，Hoyle and Wickramasinghe反对到molecules of interstellar formaldehyd实在稳定的polysaccharides中包含的。
结论：尽管她们的结论有很强的争议，引起我这种科研人员的兴奋：
Galactic clouds are the places where the prebiological evolution of compounds necessary to life occurred.