Многообразие АМС

1. Вещества (газы, конденсированные фазы, растворы)

2. Двумерные (поверхностные системы): поверхности конденсированных фаз, пленки, например, пленки Ленгмюра-Блоджет, модифицированные поверхности;

3. Молекулы и супрамолекулы ("малые" молекулы, "большие" молекулы, макромолекулы, топологоческие молекулы (катенаны, ротаксаны), конгломераты, агломераты, кластеры;

4. Сложные надмолекулярные образования: мицеллы, вирусы, рибосомы, наносистемы, мембраны.

Универсальная схема индуктивного научного познания лежит в основе любой науки, включая математику. Но всякая солидная естественнонаучная дисциплина стремится предстать и в виде дедуктивной системы (рис. 3), в которой ограниченное количество аксиом или постулатов или законов считается исходным, а все прочие утверждения, содержащиеся в данной науке, должны быть получены из них в качестве строго доказанных следствий.

В действительности, не считая математики, которая находится в особом положении, только физику удается представить как дедуктивную систему, и то с оговорками и за исключением многих разделов. Здесь, однако, имеется важное обстоятельство: исходные аксиомы физики играют в естествознании главенствующую роль, поскольку именно они считаются фундаментальными законами природы; при этом подразумевается, что эти законы не вытекают из более общих утверждений и не имеют отклонений или исключений (в определенной для них сфере действия). Примерами фундаментальных законов являются законы Ньютона (в рамках классической механики), первое и второе начала термодинамики, законы статистической физики (кинетическое уравнение Больцмана и каноническое распределение Гиббса), уравнение Шредингера и соотношение неопределенности Гейзенберга.

Конечно, совокупность фундаментальных физических законов - это всего лишь модель нашего мира, и эта модель может быть лучше или хуже. Абсолютно адекватное отображение мира, по-видимому, неосуществимо, но можно мечтать об "очень хорошей модели". Если бы такая модель существовала, то в принципе с ее помощью могла бы решить все свои проблемы не только современная физика, но и современная химия.

Самостоятельность химии (в значительной мере это относится и к биологии) зиждется на том, что в ней используются автономные модели, хотя и согласующиеся в той или иной степени с фундаментальными физическими законами, но строгим образом из них отнюдь не вытекающие. Более того, очень часто приближенный характер модели очевиден и даже запланирован, она заведомо выражает не точный закон, а лишь тенденцию. Сложность ситуации усугубляется тем, что в современной химии сосуществуют различные, между собой слабо согласованные, а иногда даже прямо противоречащие друг другу модели и представления. Например, в соответствии с квантовой механикой мы говорим о том, что атом не имеет границ, и в то же время с успехом пользуемся эффективными атомными радиусами.