赵学庄，物理化学家与化学教育家。长期从事化学动力学的科研和教学工作。曾编写化学反应动力学教材，在场论中对称性原理的化学应用、非线性化学反应动力学和富勒烯化学等方面取得若干有意义的研究成果。

主要经历

教学工作

科学研究

教研成果

分子研究

非线性科学

主要经历

1933年6月8日 出生于江苏省南京市，原籍为福建省福州市。

1951-1952年 清华大学化学系学习。

1952-1955年 北京大学化学系学习至毕业。

1655-1956年 北京大学化学系研究生。

1956-1959年 吉林大学化学系研究生至毕业。

1959-1963年 吉林大学化学系任教。

1963年至今 南开大学化学系任教。

教学工作

赵学庄原籍福建省福州市，1933年6月8日出生于江苏省南京市，1951年高中毕业，考入清华大学化学系。1952年院系调整他转入北京大学化学系继续学习。当时清华大学和北京大学化学系有一批化学界著名专家任教，在这样的环境下他较好地完成了大学本科学习，并开始步入化学研究领域。1956年在《化学学报》上发表他的第一篇学术论文《Slater型原子轨函和电离能近似计算法的改进》是此期间在徐光宪教授指导下完成的。该文提出一套改进的描述原子中电子的屏蔽效应的参数，直到80年代仍然被国内学者所引用。1955年大学毕业留校做研究生，导师是孙承谔教授，1956年转学到吉林大学继续做研究生，师从蔡镏生教授。在蔡镏生和唐敖庆教授的培养下，他在基础理论和实验技能方面受到严格训练。1959 年，研究生毕业留吉林大学化学系工作，从事了大量教学工作，主讲过“化学动力 学”、“量子化学”与“统计力学”等课程。

科学研究

1963年赵学庄被调到南开大学化学系，致力于物理化学的教学和科研工作，讲授的课程有“化学动力学”和“催化作用”等。正当工作开始步入正轨时，“文化大革命”开始，工作中断。1970年全家去农村插队落户，除参加劳动外，开展了赤霉素、固氮菌和白僵菌等生物农药在农村的推广应用。1973年返回南开大学，参加教育革命和开门办学等活动。为大沽化工厂七二一大学讲授“高等数学”，历时两年。同时，查阅了国际上这些年在理论化学领域的进展。由于这一时期的努力，“文化大革命”结束后，在较短时期内他连续发表了十多篇研究论文，并写了专著《场论中对称性原理的化学应用》。

教研成果

赵学庄主持编写的研究生教材《化学反应动力学原理》上、下册，由高等教育出版社分别于1984年和1990年出版。他还曾受聘担任全国高等化学教育研究中心和北京大学结构化学开放实验室的学术委员及《物理化学学报》、《化学物理学报》、《分子科学学报》、《有机化学》等刊物的编委。

1986年赵学庄晋升为教授，90年代初开始招收博士研究生。他讲授过“分子反应动态学”和“理论化学选读”等课；科研方面主要集中在富勒烯化学和非线性化学反应动力学等方面。迄今他共出版了一本专著和一套教材（上、下册）以及140多篇论文。1997 年与他相伴40年的伴侣臧雅茹因病辞世，使他精神受到巨大创伤，通过几年调整才逐渐有所解脱。

分子研究

“分子轨道对称性守恒原理”在20世纪60年代国际理论化学界取得重要的进展。这原理对许多化学反应的研究起过指导作用。由于“文化大革命”干扰，赵学庄工作起步虽晚，但也开展了一些有价值的工作，根据其研究成果写了一本专著《场论中对称性原理的化学应用》，由科学出版社于1986年出版，并获天津市优秀科技成果三等奖。他还曾应邀在国内外一些著名的高等学府如日本东京工业大学、东京大学和京都大学，美国加州理工学院和波士顿学院以及北京大学、吉林大学和香港大学等做学术报告，介绍有关研究工作。他在这方面的主要成果有：

1.用场论方法分析分子轨道对称性守恒原理，区分对称性与守恒量这两个相关而不同的概念。首次用场论中的Noether定理分析分子轨道对称性守恒原理。指出该原理是Noether定理对具有点群对称性的相互作用体系的应用；指出分子轨道对称性守恒原理提出时未明确分辨对称性和守恒量是两个相关但不同的概念；称有关守恒量为广义宇称。

2.提出点称和点称守恒原理。赵学庄建议将点群的守恒量称为点称，并从Noether定理框架出发，将分子轨道对称性守恒原理表述为：具有点群对称性的分子反应体系，其相互作用过程点称是守恒的，称为分子轨道的点称守恒原理更宜。探讨光谱跃迁和光化学反应过程受对称性制约的选律，研究并找到光子等的内禀点称，表明对这些过程点称守恒原理也成立。

3.找到反应反演变换及其相关的对称性。赵学庄指出，虽然σ迁移等反应体系不存在点群的对称性，但确实存在一种新的对称性。这种对称性与所谓的反应反演变换相关，利用它可以较好地讨论这类反应受对称性制约的选律。

4.提出分子局域场方法。将场论中的局域场方法，推广到分子体系，提出分子局域场方法。讨论涉及手性分子的过程和某些开壳反应的有关特征。

5.提出空间称和空间称守恒原理。用Noether定理分析具有空间群对称性的体系。找到相应守恒量（空间称）和守恒原理（空间称守恒原理），用以讨论某些与固体物理相关过程受对称性制约的选律。

非线性科学

非线性科学的发展被认为是继相对论和量子论之后物理学在20世纪的又一重大成就，它推动了自然界许多学科领域的发展。赵学庄等在他编写的《化学反应动力学原理》中就已注意介绍这方面内容，并开展一些研究。其主要成果有：

1.在国内率先开展化学振荡反应的研究。1984年赵学庄等发表的有关Belousov Zhabotinskii（BZ）反应的研究论文，是国内较早发表的有关化学振荡反应研究论文。

2.开展对新的化学振荡反应体系的研究。当时国内进行多限于对BZ反应或类似反应的唯象研究，赵学庄等转向对其他化学振荡反应的研究，研究的化学振荡反应体系有醛类的自氧化和含硫化合物的振荡反应，并观察到一些新的化学振荡反应和非线性化学现象。

3.进行有关化学混沌特征及其控制的研究。在对化学振荡反应的非线性特征研究的基础上，他们进行了有关化学混沌特征及其控制的研究。为此引入数理方面新的功率谱方法，对反应的混沌运动重构状态空间，得到方便而满意的结果。通过数值计算和实验对几种控制化学混沌运动的新方法作了研究。这是对非线性化学反应体系认识上从“预测”到“控制”的飞跃。当时，国内尚少此类研究，并应用随机理论和方法等进行数值模拟计算研究得到与实验基本相符的预期结果。

4.进行对微观化学反应动力学的非线性特征初步研究。他们以{H、F、Cl}三原子体系为例，进行了微观分子反应体系的非线性动力学研究。分析其势能面（静态）和轨线（动态）特征，对其宏观分支与微观分支等进行非线性动力学分析，并利用模式识别和人工神经网络等方法对属于混沌运动的长寿命轨线形成条件和特征进行研究，为开展长寿命过渡态反应的控制研究打好基础。