現在科學是否發展到，我給某個粒子的所有數據，就可以知道它的所有屬性？

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比如我給出鐵原子的所有屬性，從而推出它的宏觀組成，再給出氣壓，溫度，寬度，長度等，就可以精確算出它的熔沸點，導電導熱性，硬度等，甚至在不知道的情況下，知道鐵與酸反應不生成三價鐵，而是二價亞鐵。
更進一步，如果給出某個容器內的微觀狀況，就能知道它接下來，多久後會怎樣？

題主問提中部分描述的確已經實現，例如：

給出鐵原子的所有屬性，從而推出它的宏觀組成，再給出氣壓，溫度，寬度，長度等，就可以精確算出它的熔沸點，導電導熱性，硬度等，甚至在不知道的情況下，知道鐵與酸反應不生成三價鐵，而是二價亞鐵。

其實，我們只需要鐵原子的原子序數和質量(為了區分同位素效應)就能推測以上大部分屬性了。什麼晶格常數、熔點沸點、熱導電導啥的，都是計算物理學課堂上就會教你算的東西。

精確的計算理論上是可行的，但計算量太大，僅限於只有幾個原子的特殊情形。多數情況下，我們會加入很多近似來簡化問題。

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假如計算資源無限，題中列出的所有性質理論上都能計算。多體薛定諤方程列出來，凝聚態物理中的絕大部分問題都能cover掉。這種不需要經驗參數的計算方式，我們稱之為「第一性原理計算/從頭計算（first principles/ab initio）」

但是——最重要的就是這個但是——薛定諤方程是真*TMD難解啊。假如你有高斯的數學天賦，你大概能口算H原子的基態波函數，用一張草稿紙算出He，用一本草稿紙算出Li，用一個圖書館的紙算出Be...想算Fe?抱歉，你沒那麼長的壽命。

得益於現代超算的強大計算能力。我們大概能精確處理單晶純鐵（考慮對稱性後只需要計算一個原子）。不能有雜質、不能有晶界位錯、甚至表面效應都得忽略掉。而實際材料中總是不可避免的存在各種雜質和缺陷。要模擬這些雜質缺陷的性質，我們就需要更大的模擬尺度。為此，我們有幾個常用的trick：

1、不直接用薛定諤方程分別求解n個粒子的波函數，而是去求解所有粒子的密度函數。理論上二者是都能準確描述體系的物理性質，但後者能把體系自由度從3n降低到3（注意這在計算量上是指數形式的降低）。這個方法我們稱之為密度泛函理論(DFT)。

2、原子核比電子重至少1800倍，所以電子運動速度要遠遠大於原子核。因此，我們計算電子時，認為原子核是不動的。這樣就把原子核-電子耦合分開了。這個方法我們稱之為絕熱近似（波恩-奧本海默近似）。

3、在類似於鐵這樣的晶體內部，由於晶體有平移等對稱性，每個Fe原子感受到的周圍環境是一模一樣的。換句話說，每個Fe原子是等價的。在計算時，我們只需考慮所有不等價的原子，這樣就把阿伏伽德羅常數級別的多體問題，簡化了個位數原子的多體問題。（波恩-卡門邊界條件）

4、一個Fe原子有26個電子，但其中18個內層電子結構類似於一個Ar原子，它們基本上不參與任何相互作用。因此，我們可以設法「凍結」這一部分電子，認為這部分電子的貢獻是已知而且不變的，只考慮外層的8個電子在不同環境下的變化。這樣，我們又減少了一大堆計算量。這個方法一般成為贗勢法。

這麼幾個近似下來，我們可以把模擬尺度擴大到了500個原子左右。已經能簡單的模擬點缺陷、雜質、晶界以及表面效應。但是直接推廣到宏觀性質還是遠遠不夠的。舉個例子，我們要算硬度，必然要考慮表面效應、位錯運動、晶界的影響。然而光模擬一條位錯就需要上萬個原子，遠遠超出了第一性原理的模擬尺度。

這時候你應該明白，電子尺度上的計算是非常耗時的，但是，你只是想算個硬度而已，而計算硬度只需要知道原子之間相互作用力隨距離的變化就行，沒必要把電子波函數/密度函數給精確的求出來。

那麼我們把目光放到原子尺度上，用第一性原理擬合出Fe-Fe相互作用力隨距離、角度的變話。然後用牛頓力學去處理原子的運動。這個方法一般成為經典分子動力學（classic molecular dynamic）。它不是第一性的，需要經驗性的擬合出原子-原子之間的相互作用力場。但是，由於不涉及電子計算，分子動力學的模擬尺度可以達到百萬原子級別。模擬一個納米壓痕硬度測試、加熱融化啥的都不在話下。

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鑒於很多其他答主都提到了不確定性原理，我還是有必要補充幾點。

首先，不確定性原理並不禁止我們求出精確的電子波函數，因為波函數本身就是「不確定」的，它是一個概率函數。

其次，並不是所有的物理量都是不確定的，而是我們不能同時確定非對易算符對應的兩個物理量而已。一般情況下我們最關心能量本徵態的解。而由於哈密頓算符和坐標算符一般不對易，我們精確求出能量本徵態時，坐標一般是不確定的，是以概率波的形式分布再一定空間內的。

舉個例子，由於不確定性原理的存在，諧振子在絕對0度下依然存在動量不確定性，不能同時確定原子的坐標和位置。但是，多數情況下我們並不關係原子的精確坐標和動量，只關心體系的整體能量。而這個動量不確定性引發的能量改變是確定的，一般稱為零點能（ZPE）。

題主的問題其實就是材料學、固體物理與量子化學的基本研究對象。具體可以查閱相關的專業書與科普書，也可以關注通過知乎相關話題下的高質量答案作為初步了解。

個人覺得，如果題主的問題真的成為現實，那麼化學也就沒有存在的必要了。從此，化學可以完全歸併於物理學，化學家們再也不需要一味地「過柱子」，來獲得具體的化學知識了。

這一點，其他答案寫得非常詳細。目前，化學最大的困難就是對多電子的原子、離子，利用薛定諤方程，沒有解析解。進而，理論地求解出由若干原子構成的分子的性質則相當困難。更別說由 10^23 量級分子構成的宏觀實體的物理性質了。

當然，即使題主的問題實現了，化學也不大可能完全歸併於物理學。這是因為，宏觀實體的性能就是由構成它們的分子的理化性質所決定的。將這些知識系統化，人類才可以製造出自然界原來不存在的新分子，進而合成出最我們有用的新材料與新藥物。正如同從理論上，天文學完全可以歸併為物理學與化學，但天文學有著自己的研究手段與研究方向，進而有其獨特的價值。

物理學家研究黑洞，但他們不一定對其與具體的天體、星系演化，以及宇宙未來的關係研究得非常深入。他們最關心的只是黑洞的基本原理，以及理論的普適性，並預言一些諸如「在什麼樣的條件下，在地球上可以用各種技術手段造出一個黑洞」的問題。物理學與化學的關係亦是如此。

海森堡不確定性原理，ΔxΔp≥h/4π，h為普朗克常數，粒子的位置和動量不能同時被確定。而且宏觀下物體所含的分子數至少在10的15次方以上，根本算不過來

不確定性原理的幽靈在掩嘴偷笑

當然如果你能得出關於數據與屬性的關係，但現在科學無法解決的是不能得到真正的粒子的數據，你只能得到近似值，因為量子力學告訴我們對一個粒子的觀察會改變這個粒子，所以你只能得到絕對意義上虛假的數據，因此題主的假設不會成立。

拉普拉斯也是這麼想的，所以有了拉普拉斯妖，有了機械唯物主義。

不可以，現有計算能力達不到。

13年去復旦參加Quantum ESPRESSO開發組開設的暑期班，一位第一性原理大牛在他的PPT里舉了一個例子：用Full CI方法計算苯分子激發態，以現有內存存儲密度，所需的內存比地球表面積還大。

第一步可以給出，第一性原理計算。

第二個，不行～～～

理論上可以，然而算不了那麼快，目前的cpu也就幾十Ghz，一個容器里肉眼可見的化學反應可能涉及10的30-40次方的粒子，每個粒子還要有一堆亂七八糟的屬性，這些屬性還要跟周邊粒子的屬性發生作用，現有的電子計算機算不了那麼快

那些屬性是人定義的還是它本來的質性？

現在還遠遠遠遠遠不行！我們對微觀物原子層面理解和認識還真是皮毛，包括我們的理論層面的東東，很多可能都是大錯特錯！

比如說，為什麼鋰是固態的，氧卻是氣態的！

氧原子質量比鋰重多啦！等等！

到底是什麼微觀參數影響宏觀屬性呢？等等，宇宙太浩瀚了，秘密數之不盡！

不知道答主有沒有聽說過「拉普拉斯妖」？這是一個假象中「知盡現在而推盡未來」的存在，但已經被證偽（不可能存在了），因為觀察就會有干擾，根據不確定性原理就會有誤差，五十人們永遠也不可能得到絕對準確的「現在」。而且根據量子力學，未來是概率的，本身也不可能被完美預言。

當然上面的「不精確」都是比較小的尺度上不精確，宏觀上或是精度要求沒那麼極限的模擬已經可以做到了。有一門技術就是用數學方程來計算組織如何進行化學反應，有興趣可以查一下。

如果不確定性也算一種屬性的話，能用所有數據確定不確定性。

我一個畫畫的，為何要邀請我來回答這個問題

看了幾個回答，決定在添加一下問題：假設我們擁有無限快的計算機可以幫助我們解一切方程。

另外，如果可以的話，那未來科學的防發展主目標是否應該是研製那種計算機。

關於測不準的問題：如果不考慮微觀上的小變化，只考慮宏觀上的測量，那應該可以忽略吧。（來自其實不懂測不準的渣）

關於只能近似：這個就算了，近似就近似吧，不出大差錯就行。當時腦中冒出這個問題的原因就是：看了幾種金屬的熔點和在元素周期表裡的位置，還有另外一些性質，與它們的微觀結構貌似關係不大。還有，既然越後面，金屬性越強，那為什麼偏偏是鉀最活躍等。於是就突然想到，只知道微觀狀態是否真的能知道宏觀的。

謝。

不是有個測不準原理么？上帝總會藏私，你永遠都不可能知道所有了，哈哈

題主的想法是通過微觀的觀測判斷宏觀的狀態。既然是微觀狀態，有兩個重要的數據你必須掌握，就是粒子的位置和速度。然而，還有個測不準原理……

精確到單一粒子只怕是無解的。就算薛定諤方程也只是描述概率而已，測不準原理擺在那裡你沒法違背的。

前面的可以的，更進一步現在還是存在誤差，無法精確

八字先生就是這麼算的。