中心科学

中心科学
化学被称中心科学（The central science）是指它具有连接物理科学（包括化学和生命科学）和应用科学如医学及工程的作用。这种关系的本质是化学哲学和科学计量学的核心话题之一。

概述

"中心科学"这个短语因Theodore L. Brown和H. Eugene LeMay所著的教科书《化学：中心科学》而广为人知，该书自1977年首次出版以来，已经多次再版，至2014年已是第13版。化学的中心作用也可从Auguste Comte提供的学科分类框架中看出，该框架按顺序排列了各学科：数学 → 天文学 → 物理 → 化学 → 生理学和医学 → 社会科学。Balaban和Klein近期提出的科学偏序图表进一步强调了化学作为中心科学的地位，显示了自化学衍生出的众多学科。在这些联系的形成过程中，下级领域的不可还原性生成了上级领域，但下级领域可以衍生出上级领域所没有的思想和概念。

作用

化学建立在对物理粒子（如原子、质子、电子）和热力学等定律的了解之上。元素周期表和化学键等化学概念是基于物理基本力衍生出的。尽管化学还没有被“完全还原”至量子力学，但它为我们理解物质的性质和反应提供了框架。同样，生物学无法完全还原至化学，尽管生命的组织由分子组成。例如，进化可以用化学知识描述为生物体内DNA的碱基对顺序的突变，但化学无法充分描述这一过程，因为它不包含如自然选择这样的驱动进化的概念。化学是生物学的基础，因为它提供了研究和理解组成细胞的分子的方法。化学与其他学科的联系是通过不同子学科的多学科概念形成的。在物理化学、核化学和理论化学领域内，化学和物理是必需的。在生物化学、药物化学、分子生物学、化学生物学、分子遗传学和免疫化学领域内，化学和生物学是交叉的。而在地球化学和水文地理学等领域，化学和地球科学相交。