一、生命是什么薛定谔
1、物理学家薛定谔曾深入探索过分子生物学问题。
2、《生命是什么?活细胞的物理观》埃尔温·薛定谔。
3、一只猫同时又是死的又是活的?它处在不死不活的叠加态?这未免和常识太过冲突,同时在生物学角度来讲也是奇谈怪论。如果打开箱子出来一只活猫,那么要是它能说话,它会不会描述那种死/活叠加的奇异感受?恐怕不太可能。 换言之,“薛定谔猫”概念的提出是为了解决爱因斯坦的相对论所带来的祖母悖论,即平行宇宙之说。
4、自我复制,就是繁衍。地球生物在繁衍后代时,主要有两种方式,一种是有性生殖,一种是无性生殖。也有一些生物处于过渡地带,既能够有性生殖,也能够无性繁殖。
5、三人论文中提出的突变观点,薛定谔大加赞赏,但这并没有对后续的研究产生影响;而他认为通过对遗传物质的研究将会发现新的物理学定律,则是完全错误的。即使在今天看来有预见性的密码本理论,也并没有对生物学家发现基因产生直接作用。后来在遗传密码发现过程中所产生的论文,没有一篇引用过《生命是什么》,即使是读过此书的那些科学家。
6、数学家彭罗斯(RogerPenrose)对这场思维实验的评价是:“我认为薛定谔(在写《生命是什么?》的时候)已经考虑到这个问题了。”对于某种遗传性状(如欧洲哈布斯堡王朝成员突出的下颌),薛定谔想知道那些起作用的等位基因何以“几百年来都没有受到热运动无序性的干扰?”
7、生命是什么?最终还是要回到哲学问题上,决定论与自由意志。决定论是人的一切活动,都是先前某种原因和几种原因导致的结果,人的行为是可以根据先前的条件、经历来预测的。自由意志指能在各种可能的方案中,进行选择,决定行动的能力。有些哲学家认为人没有自由意志,是按照自然定律控制着“原子运动”的人,身体作为一台纯粹的机械装置的作用,遵循着自然规律。也有哲学家试图调和自由意志和决定论,认为二者可以相容。但从微观角度量子力学并没有支持自由意志,只是于微观世界物质具有概率波等存在不确定性,不过其依然具有稳定的客观规律,不以人的意志为转移。生命现象极端复杂,迄今人们对生命现象的认识任然处于“盲人摸象”的水平。
8、每一个朝圣者都会经过这里
9、所以毛病出在观测的主观性上,应该朝这个方向寻根究底。
10、某天,饶毅教授做客《锵锵三人行》,那天的话题是希拉里与川普的美国。饶毅教授耿直热血,说到激动处,竟然与另一位嘉宾争吵起来,不欢而散。直觉告诉我,饶毅教授看似固执己见,却拥有一个纯净而有趣的灵魂。
11、今天我们将继续跟大家分享——集大成者薛定谔!
12、自上世纪30年代以来,生物学从一门偏描述性的科学逐渐发展成一门探索机制的科学。正是因为许多像遗传学家摩尔根(ThomasHuntMorgan)的果蝇实验之类的研究,科学家开始从基因传递的角度去理解遗传,把基因看作染色体上的大分子。
13、也许是曹雪芹笔下的人物:为官的,家业凋零;富贵的,金银散尽;有恩的,死里逃生;无情的,分明报应。欠命的,命已还。欠泪的,泪已尽。冤冤相报自非轻,分离合聚皆前定。欲知命短问前生,老来富贵真侥幸。看破的,遁入空门;痴迷的,枉送了性命。最终的结局是好一似食尽鸟投林,落了片白茫茫大地真干净!(决定论)
14、1956年,薛定谔在剑桥三一学院做了另一个系列演讲,讨论意识的物质基础、心智是否有进化的趋势、科学与宗教、感官之谜等问题,后集结成《意识和物质》一书。迄今为止,书中讨论的观点,仍启发着国内外一流的思想家、生物学家……
15、经过几十年的探索,物理学家终于认识到:在由叠加态到确定态的转变中,观测曾经扮演的角色应该以相互作用来代替,这样不仅更普遍而且更客观。具体到薛定谔猫佯谬,就能将人的主观因素完全排除——猫的死活不是由人开箱看猫一眼所决定的。
16、设想这个放射性原子核在一个小时内有50%的可能性发生衰变。如果发生衰变,它将会发射出一个粒子,而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置,打开装有毒气的容器,从而杀死这只猫。根据量子力学,未进行观察时,这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态,但是,如果在一个小时后把盒子打开,实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。
17、《生命是什么?》以纯物理的观念对生物遗传现象的本质进行了简要讨论并提出了一些深刻的观点。薛定谔认为:生命似乎是物质的有序和有规律的行为,它不是完全基于从有序走向无序的倾向,而是部分基于得到保持的现存秩序。生命有机体似乎是一个宏观系统,它的一部分行为接近纯机械行为,随着温度趋近绝对零度,分子的无序被消除,所有系统都将趋于这种行为。此后,整个系统逐渐衰退成一块死寂的、惰性的物质,达到一种持久不变的状态,可观察的事件不再出现,把这种状态称为“最大熵”。趋近平衡过程很缓慢,可能是几小时、几年、几个世纪。
18、生命是什么?关于这个问题,不同的人给出了不同的回答。信徒以为生命是上帝的作品。文学家把生命当作情感的载体。化学家认为生命是一系列化学反应,早期的生物学家并不追问生命的本质,他们关心的是生命是如何进化的。如今,分子生物学家会把生命的基石理解为一系列基因和蛋白组。
19、也许是苏轼笔下的寄蜉蝣于天地,渺沧海之一粟。哀吾生之须臾,羡长江之无穷。挟飞仙以遨游,抱明月而长终。知不可乎骤得,托遗响于悲风。(决定论)
20、结果发现,关键在于环境的相互作用,它导致原先的量子叠加态转变为经典的确定态。但是将这些实验对象当作薛定谔猫是一种极度的简化,单个原子或分子与薛定谔猫相去何止十万八千里。
二、生命是什么薛定谔读后感800字
1、所以,对于生命而言,死亡有助于后代更好地存活。
2、不受单个原子影响,成全生命有序思维
3、宇宙最神奇的力量:同频共振(强烈推荐!)
4、首先我会简单介绍作者和作品,然后将整本书分几个段落来阐述重点主题,最后将书中的知识点与日常生活结合起来指导您的人生方向。我希望并不是我一个人在做总结,因为我的看法很可能是片面的,也希望您能参与进来,留言和大家一起讨论,让这个课题有个更加全面的答案,让更多的人有所启示,带领更多的人走出生命的迷茫期。
5、三一学院地处都柏林的中心,它那灰色的三层新古典主义建筑环绕在草坪和运动场周围。校园的最东头是另一栋灰色建筑,落成于1905年,则是另一种截然不同的风格。那是菲尔兹杰拉德大楼,或者依据其门楣上刻的字叫“物理实验楼”。这栋楼的最顶层是一个演讲厅,1943年2月第一个周五的傍晚,400余人聚集在这里,坐在漆过的木质长凳上。
6、《生命是什么》(全称:《生命是什么——生物细胞的物理学见解》)是奥地利物理学家埃尔温·薛定谔创作的生物学著作,于1944年首次出版。在《生命是什么》一书中,薛定谔通过热力学和量子力学理论来解释生命的本质,引入非周期性晶体、负熵、遗传密码、量子跃迁式突变等概念来说明有机体物质结构、生命的维持和延续、遗传和变异等现象,从而推动了分子生物学的诞生。《生命是什么》因出诺贝尔物理学奖获得者薛定谔之手,在物理学阵营中有较强的号召力,吸引了一大批物理学家投身于分子生物学研究。它直接启发了DNA双螺旋结构模型和基因调控的操纵子学说的提出,以及后来对遗传密码的解读。
7、熵,简单说描述的是事物从有序走向混乱的状态。
8、主编点评:将薛定谔放在今天这样的环境来看简直就是跨界科学家,不仅在物理学上功勋卓著,在生物学上也是很有建树,说它是个集大成的学者真的是实至名归。
9、薛定谔认:物理化原则诠释命现象;基种非周期性晶体或固体;突变基量跃迁引起突变论物理量论基持久性遗传模式期稳定能性能用量论加说明;染色体遗传密码本;命负熵环境抽取序维持系统组织等等主要观点提命密码命程负熵概念
10、有性生殖还有一个缺点,那就是有性生殖过程中,自我复制的准确率不是很高。但恰恰是这种自我复制准确率不是很高的生物,更容易适应地球环境。
11、什么是薛定谔的猫?这要从头说起。薛定谔(E。Schr dinger ,1887—1961)是奥地利著名物理学家、量子力学的创始人之曾获1933年 诺贝尔物理学奖,量子力学是描述原子、电子等微观粒子的理论,它所揭示的微观规律与日常生活中看到的宏观规律很不一样。
12、PhilipBall带领我们重温这本提炼了现代分子生物学关键概念的著作。
13、我的感叹,在于薛定谔的跨界。在于从物理学的角度切入生物学时的智慧闪耀。《生命是什么》的后半部分,是薛定谔对人类意识与客观世界的思考,他将思想之船驶入了哲学的海洋。
14、薛定谔开辟了物理学与生物学互补的新途径,促成了生物学从强调整体到重视具体机制,从强调生命与非生命的差别到强调二者统一的重大转折。日本遗传学家近藤原平说:“给予生物学界以革命契机的是一本叫做《生命是什么》的小册子。它所起的作用正像《黑奴吁天录》这本书成为奴隶解放的南北战争的契机一样。”
15、遇到饶毅教授,北大生物系的学生真幸福——是我直接的听课感受。
16、上个世纪时,物理学家薛定谔写了一本划时代的生物巨著《生命是什么》,据说这本书出版之后,让很多物理学家转行从事生命科学。
17、生物的死亡和存活一样重要,如果没有死亡,那么地球生命将会越来越多,每个生物存活的空间也将越来越小,直到摩肩擦踵。更重要的是,地球上无法制造无限的能量,如果生命不会死亡的话,那么地球早晚会爆发能量危机,而那时也会造成生命大量死亡。
18、此外,薛定谔还高估了密码本的能力,他预想对密码本的读取会直接映射到表型上。事实并非如此:基因组无法反映身体器官的排列方式。信息的作用方式更像是提供资源,而不是逐步式指导。要获得意义,就必须有背景知识:细胞的历史和环境。不同基因之间以及基因与环境之间的相互作用是如何转化成不同表型的,是现代基因组学的主要难题。
19、这些年来许多物理学家绞尽脑汁,试图解开这个佯谬。显然,既死又活的猫是荒谬的。薛定谔想要借此阐述的物理问题是:宏观世界是否也遵从适用于微观尺度的量子叠加原理。“薛定谔猫”佯谬巧妙地把微观放射源和宏观的猫联系起来,旨在否定宏观世界存在量子叠加态。
20、薛定谔的《生命是什么》,凡学生物的,无人不知无人不晓。与生物毫无干系的我,是如何读起的呢?
三、生命是什么薛定谔pdf下载
1、佛家说:生命是大大小小的原子分子在刹那间的聚散离合。emm……佛学与分子生物学有某种异曲同工之妙。
2、但是,蓝细菌能够通过简单地光合作用生产氧气,越来越多的氧气被排入到大气层中时,地球空气中的含氧量上升了,此时无法适应有氧环境的生物大量死亡了。
3、1935年,他们合作的成果便是一本合著的德文出版物——《关于基因突变和基因结构的本质》,其更广为人知的名字是“三人论文”。三人团队得出结论,基因是分子般大小的不可分的物理化学单位。他们还提出,突变与分子中化学键的改变有关。尽管他们已尽最大努力,然而基因的本质及其确切的大小,仍然无从得知。薛定谔在都柏林向听众讲述遗传的本质时,他不得不给出一个解释,就是基因到底包含什么。然而即使在当时最为前沿的理论——“三人论文”,也没能回答这个问题。因此,薛定谔仅用逻辑来支持他的假设,认为染色体“包含了个体未来发育和成熟个体机能的全部模式的密码本”。这是首次有人明确提出基因可能含有密码,或者更简单地说,基因就是密码。
4、相对于无性生殖而言,有性生殖简直是浪费能量。首先,它们要花费能量寻找配偶,寻找到配偶之后,雄性还要求得异性的欢心,只有这样才能够有机会留下自己的后代,但留下的后代中,只有一半的染色体是自己的。
5、奥地利因斯布鲁克大学的研究人员也在同期《自然》杂志上报告说,他们在8个离子的系统中实现了“薛定谔猫”态,但维持时间稍短。
6、熵,是来自于物理学热力学第二定律的一个词。
7、量子力学认为,观测的结果使得被观测对象的状态改变了:一个确定态从原先不确定的叠加态中蹦了出来。再追究下去,观测无非是观测手段(如光子)与被观测对象(如电子)之间的一种相互作用,这种相互作用并不一定与观测者联系起来,后者可以用检测器之类的仪器代替。
8、薛定谔广博的知识和充沛的创造力是惊人的。在他的专业领域内,他先后发表了5本专著和不下150篇论文,其范围几乎覆盖了所有理论物理学前沿;而在专业领域之外,他除了在生物学发展中的重要贡献《生命是什么》和文学上的造诣结晶《诗集》之外,还发表了一系列哲学论著,内容涉及许多哲学上的重大课题,他确实近乎于一位“百科全书式”的学者。
9、不连续状态谈稳定性,生命遗传倚靠量子理论
10、书名:《生命是什么》作者:薛定谔:湖南科学技术出版社字数:140000字定价:00元ISBN:7—5357—3722—6/N.112涉及内容:科学、物理、生物学
11、《生命是什么?活细胞的物理观》埃尔温·薛定谔(ErwinSchrödinger)剑桥大学出版社(1944)
12、科技人文共赏,环球物理(名家说)!
13、如果负熵本身衡量的是有序度,生命则稳定保持在较高的有序状态,换句话说熵较低的状态的机制,生命持续不断地从环境当中获得秩序。食物本身就是非常有序的物质,而植物最大的负熵来源是阳光。
14、这不是能量的问题(有机体的能量摄入和能量输出必须达到平衡,不然就会燃烧殆尽),而是熵的问题(熵是衡量原子无序性的物理量)。热力学第二定律指出,熵在所有变化过程中一定会增加——但有机体却能躲过这种熵溶解。按照薛定谔的说法,有机体依赖“负熵”,通过负熵维持结构中的组织和细胞功能,同时将产生的热量传递到周围环境中。
15、诺贝尔奖获得者埃尔温·薛定谔的《生命是什么》是20世纪的伟大科学经典之一它是为门外汉写的通俗作品,然而事实证明它已成为分子进化诞生和随后DNA发现的激励者和推动者,本书把《生命是什么?》和《意识和物质》合为一卷出版,后者也是他写的散文,文中研究了那些自古以来就使哲学家困惑迷离的问题,和这两篇经典著作放在一块的是薛定谔的自传。通过对他一生的回顾和引人入胜的描述,提供了他从事科学著作的背景材料。
16、作者:(奥)埃尔温·薛定谔
17、量子理论证明了原子尺度的系统行为是不同的,非常小的系统天然只具有一些不连续的能量,称之为特殊的能级,从一种能量状态转变为另一个能量状态,是相当神秘的事件,通常被称为量子跃迁,能量并不是一个系统的唯一特征,转变到能量较低的状态,可以通过辐射的形式消耗多余的能量,自发完成一组特定原子的不连续状态,能让这些原子构成一个分子。
18、埃尔温·薛定谔(Erwin Schrodinger,1887年8月12日-1961年1月4日),奥地利理论物理学家,量子力学的奠基人之在固体的比热、统计热力学、分子生物学等方面也做了大量的工作。
19、薛丁鄂的猫这个实验它是把量子的一种微观状态转变成宏观状态,因为微观状态是肉眼不可见的,人们只能通过一些观测的仪器来得到信息,宏观的我们就可以看到了,猫就是一个宏观的物体,它放在一些化学物的环境之中,存在两种可能性,第一化学物化成反应,然后猫死了,第二化学物没有发生反应,猫还继续活着,这是两种生命形态。在箱子没有打开之前,不知道到底是哪种形态。
20、无生命与生命似乎有着很强的关联,却又有着无法逾越的鸿沟。薛定谔在科学研究中将自己的灵感用一种通俗的方式解释给大家。以下是书本摘抄与汇总内容。
四、生命是什么薛定谔读后感
1、薛定谔认为,若基因仅有数百个原子组成,它们就会显现出极不稳定的运动,也就是说它们不会在几代之间保持恒定的特征。但是实验表明这种变化非常罕见,并且即使突变发生时,它也能够精确地遗传下去。
2、战争打破了人们和平安宁的生活,除了效力于军事与战争的研究工作之外,其他科学研究工作在大部分国家都陷于停顿,科学家不是上了前线,就是缺乏基本的工作环境和条件,国际上的交流合作更成了天方夜谭。比起大部分同行来,薛定谔是幸运的,爱尔兰在政治上保持中立,没有卷入战争漩涡,这使得薛定谔寻得一块远离战祸的绿地,继续在相对安稳的环境中从事他矢志献身的事业。也正是在这一时期,薛定谔的目光更加开阔和深刻,他不再仅局限于纯粹物理学问题的研究,而是进而对物理学的基础、它与其他自然学科的关系、它的历史发展及其对认识论的影响等问题展开探索,作出了可贵的贡献,特别是他为致力于科学的统一而写成的《生命是什么——活细胞的物理学观》一书,在当时产生了极大的影响。
3、其中无性生殖的好处是,不用花费能量寻找配偶,也不用求偶以及和其他同类相互竞争,仅凭自己就能够繁衍后代,而且后代的基因和自己的几乎一模一样。
4、薛定谔猫是他在1935年提出的关于量子力学的一个佯谬。
5、诺贝尔奖获得者埃尔温·薛定谔的《生命是什么》是20世纪的伟大科学经典之一它是为门外汉写的通俗作品,然而事实证明它已成为分子生物诞生和随后DNA发现的激励者和推动者,本书把《生命是什么?》和《意识和物质》合为一卷出版,后者也是他写的散文,文中研究了那些自古以来就使哲学家困惑迷离的问题,和这两篇经典著作放在一块的是薛定谔的自传。通过对他一生的回顾和引人入胜的描述,提供了他从事科学著作的背景材料。
6、埃尔温·薛定谔(Erwin Schrödinger,1887年8月12日—1961年1月4日),男,奥地利物理学家,量子力学奠基人之发展了分子生物学。维也纳大学哲学博士。苏黎世大学、柏林大学和格拉茨大学教授。
7、薛定谔的这些观点对于公众和一些杰出的科学家来说具有很大的启示意义,但也让另一些人感到非常不满。虽然这些原理并非原创,但这一出色的构想启发了克里克(FrancisCrick)和沃森(JamesWatson)在1953年发现DNA双螺旋是如何编码基因的。克里克同年致信薛定谔,称他和沃森“都受到了您的那本短篇著作的影响”。
8、出版社:天津人民出版社
9、一个有机物和它所经历的生物学过程都需要建立在规模庞大的多原子结构上,避免因为单原子结构导致的偶然事件产生太大的影响。
10、生命有机体是一种宏观系统,系统的部分行为符合纯粹的力学定律和热力学定律。那么生命的特征是什么?一块物体符合什么样的条件,我们才能说它是有生命的。答案就是当它能够持续做某些事,不断运动与环境进行物质交换,而且和没有生命的物质相比,它能够在类似的条件下持续更长时间。正是由于生物会避免迅速地衰退到惰性的平衡状态,所以才显得神秘莫测。
11、然而随着量子力学的发展,直到最近经过一系列精巧的实验,这个问题才逐渐有了眉目。2000年7月,《自然》报道了最新的实验结果。这次《自然》报道的实验与上述那些实验不同。纽约州立大学石溪分校弗里德曼(J。 R。 Friedman)等人拿来做实验的“薛定谔猫”不是单个粒子,而是在接近绝对零度的超导体环形电路中由几十亿对电子构成的超导流。
12、《生命是什么》被奉为经典名作,影响了众多后辈诺奖得主。作者薛定谔(ErwinSchrödinger),大名鼎鼎的物理学家,在1943年,跨界聊了聊如今特别时髦的分子生物学。
13、实验证明,这种由大量粒子构成的宏观量子系统也可以处于叠加态——相当于薛定谔猫的“死-活叠加态”。几十亿对电子构成的超导流当然还不能与几亿亿亿个原子构成的猫相比,但较之单个原子分子毕竟前进了一大步。所以有人惊呼:“薛定谔猫变胖了!”
14、把读了开头一直收不了尾的两本书,狠狠地收了收尾:一本是溥仪的《我的前半生》,另一本是薛定谔的《生命是什么》。
15、“既死又活”薛定谔的猫在打开或不打开盒子之前无法确定猫的状态,但一旦打开盒子,猫的状态肯定会确定为50%。在打开盒子之前,可以说盒子里的猫一直活着,也可以说猫死了。问题是它是活着还是死着。常识告诉我们,猫要么活着,要么死着。然而,薛定谔指出,根据量子物理,猫在打开盒子的前一刻既活着又死着,即猫处于生死的混合状态。
16、薛定谔用如下的术语对这一问题进行了总结:“在活的有机体内,有许多极小的原子团,小到不足以显示精确的统计学定律……而它们在极有秩序和极有规律的事件中确实起着主导作用。它们控制着有机体在发育过程中获得的、可观察的大尺度性状,决定了有机体发挥功能的重要特征。在所有这些情况下,都显示了十分确定而严格的生物学定律。”
17、诺贝尔奖得主、奥地利物理学家薛定谔在其1944年的著作《生命是什么?》(WhatIsLife?)中,提出了一个更加具体但同书名一样发人深省的问题:“是什么让生命系统似乎与已知的物理学定律相悖?”薛定谔当时给出的答案现在看来颇具预见性。他指出,生命的特征在于“密码本”,这个密码本不但可以指导细胞组织和遗传,还能让有机体摆脱热力学第二定律。
18、这种“魔术”别说常人认为荒谬,物理学家如薛定谔也想不通。于是薛定谔就编出了这个佯谬,以引起注意。果不其然!物理学家争论至今。
19、而在地球46亿年历史中,类似于这样的事情有很多很多,比如:地球温度降低,迎来大冰期;地球含氧量飙升,迎来富氧期;地球温度飙升,迎来极热期……甚至还有许多灾难性事件,比如:造成二叠纪生物大灭绝的超级地幔柱喷发;造成恐龙大灭绝的小行星撞地球等。
20、发布在2018年8月29日的《自然》书籍与艺术版块上
五、生命是什么薛定谔主要观点
1、聆听天使之翼带来的《时光》,学会善用现在拥有的一切。
2、物理学方面,在德布罗意物质波理论的基础上,建立了波动力学。由他所建立的薛定谔方程是量子力学中描述微观粒子运动状态的基本定律,它在量子力学中的地位大致相似于牛顿运动定律在经典力学中的地位。提出薛定谔猫思想实验,试图证明量子力学在宏观条件下的不完备性。亦研究有关热学的统计理论问题。在哲学上,确信主体与客体是不可分割的。主要著作有《波动力学四讲》《统计热力学》《生命是什么?——活细胞的物理面貌》等。
3、薛定谔挖苦说:按照量子力学的解释,箱中之猫处于“死-活叠加态”——既死了又活着!要等到打开箱子看猫一眼才决定其生死。(请注意!不是发现而是决定,仅仅看一眼就足以致命!)正像哈姆雷特王子所说:“To be or not to be,that was a question。
4、薛定谔的这本书给出了另一种不同于心灵鸡汤、玄学、哲学的答案,也许它更能从主观和实际上给予你指导,更加现实,也可以让你领悟当下做什么行为去改变你的困境。
5、但物理学中没有一个公式能够描述这种坍缩。尽管如此,长期以来物理学家们出于实用主义的考虑,还是接受了哥本哈根的诠释。付出的代价是:违反了薛定谔方程。这就难怪薛定谔一直耿耿于怀了。
6、薛定谔用大家所熟悉的哈布斯堡家族的特征向听众进行了解释——哈布斯堡家族所有人都有着突出的长下巴——这可以上溯几百年的历史,而没有明显的变化。对生物学家来说,基因这种看起来恒久不变的特性不过是一个既成的事实。然而,对这些物理学家而言,这便产生了问题。薛定谔计算出每个基因仅由1000个原子构成。那样的话,基因就应该不停地闪烁和变化,因为物理学和化学的基本定律都是统计性的;尽管原子整体上总是趋于一致的运动,但是单个原子可以按背离这些定律的方式运动。对于我们遇到的大多数物体而言,这无关紧要。像桌子、石块或者奶牛等都由极大量的原子组成,因此它们不会以不可预测的方式运行。桌子就是桌子,它不会自发地变成石块或者奶牛。
7、薛定谔的“生命已负熵为生”,有点过于深奥,我们从生物学本身来解释生命为什么会走向死亡。
8、笔者听到一个很有意思的描述说:生命是一个负熵过程,意思是万物会归于虚无,就是这个熵,意思你一直要做功,否则这个系统就乱了,他强调的是通过大分子的有序性来克服小分子和原子的无序性,所构成的一个系统,就是生命。数论发展成了离散体系,认为生命一个离散体系,但是一个有范围的离散体系;化学的角度看,生命是生化反应的一个组合,生命的本质是化学。所以,化学的本质是物理,物理的本质用数学描述。数学框架的优点在于它可以提供一种抽象的结构,在这个框架下,你放进去什么东西它并不管,但是数学结构可以保证你放进去的东西必然存在着一些联系和性质,这是最重要的。而数学的本质就是我们用某种语音对关联和性质的描述。
9、前半部分,译的其实还好。很多内容在高中生物课上学过,七十多年后的今天读来,并无太多新鲜感。薛定谔的伟大在哪里呢?
10、但无性生殖也不完全都是缺点,有些生物虽然是无性生殖,但它们只有一条链条,也就是RNA,RNA在自我复制时比DNA更容易发生变异,所以一些生物虽然依靠无性繁殖,但基因变异速率依旧很高,依旧可以获得生存优势。
11、薛定谔从分子的水平研究生命现象。生命以负熵为生,生命过程是一个熵增的过程。
12、活着的生命保持着低熵的状态。为了维持生存,生命必须持续摄入秩序,亦即:负的熵,同时向周围的环境排放代谢废物和废热。所以,“生命以负熵为生”。
13、但是,生命体无法让熵增停止,熵增仍在缓慢的进行,最终生命体会走向灭亡,也就是死亡。
14、上个世纪时,物理学家薛定谔写了一本划时代的生物巨著《生命是什么》,据说这本书出版之后,让很多物理学家转行从事生命科学。
15、1933年获诺贝尔物理学奖
16、疾病的真相:为什么你的思想会创造出疾病,也能治好疾病?
17、看不懂了吧。我也看不懂了。但其实不重要。
18、在《生命是什么》一书中,薛定谔通过热力学和力学理论来解释生命的本质,引入非周期性晶体、负熵、遗传密码、跃迁式突变等概念来说明有机体物质结构、生命的维持和延续、遗传和变异等现象,从而推动了分子生物学的诞生。《生命是什么》因出诺贝尔物理学奖获得者薛定谔之手,在物理学阵营中有较强的号召力,吸引了一大批物理学家投身于分子生物学研究。它直接启发了DNA双螺旋结构模型和基因调控的操纵子学说的提出,以及后来对遗传密码的解读。
19、“经典物理学倚靠原子统计学,表明事物有走向无序的自然倾向。基于稳定性,我们发明了分子模型,从而避免无序的倾向。在低温条件下,生命并不是完全建立在从有序走向无序的倾向之上,而是部分依赖于现在的秩序和对秩序的维持。”
20、一个优秀的科学家,不仅专业精通,而且触类旁通,同时兼具深厚的人文科学素养,能文能武,薛定谔是这样的人,饶毅教授也是。
1、读者会说:“不就是一只假想的猫吗,让霍金开枪打死不就完了。
2、科学家称,“薛定谔猫”态不仅具有理论研究意义,也有实际应用的潜力。比如,多粒子的“薛定谔猫”态系统可以作为未来高容错量子计算机的核心部件,也可以用来制造极其灵敏的传感器以及原子钟、干涉仪等精密测量装备。
3、很有意思的是,这种对环境和偶然性的思考如今也成了量子力学的核心内容,比如纠缠、退相干、互文性。这究竟是否纯属巧合,现在恐怕还言之过早。ⓝ
4、所以,经典的物理统一在原子上,量子物理统一在量子上,化学统一在元素上,而生命统一在DNA上,但DNA拆开了本身就是一堆元素,按照经典物理和量子物理的方式所进行的组合。在我看来,生命是可以感知到的无机和有机之间分类的一个东西,生命是能感知到有机和无机之间的这么一个类群。
5、虽然在我们看来,地球环境比较稳定,但是在地球46亿年的历史中,地球环境发生过翻天覆地的变化。最开始,地球上没有氧气,此时能够在地球上生存的生物都是无氧生物,比如:蓝细菌。
6、如果问今天任何一个生物学家遗传密码包含什么,他们都会用一个词来作答:信息。薛定谔并没有使用这个强有力的比喻。这在他的语汇和思考中是完全缺席的,而这其中最简单的原因就是这个词当时还没有今天我们所赋予的抽象的、广泛的含义。“信息”当时即将闯入科学,不过在薛定谔演讲时还没有发生。没有遗传密码的概念,薛定谔的洞察力仅仅是时代洪流的一部分,一种对即将到来之事物的线索,而非塑造后续思想的突破。
7、当时作为新兴学科的分子生物学中的一些人就对此持批评态度。鲍林(LinusPauling)和佩鲁茨(MaxPerutz)都曾在1987年,即薛定谔百年诞辰之际批评过这本书。鲍林称负熵是对生物学的“负”贡献,薛定谔对生命热力学效应的解读过于“模糊和肤浅”。佩鲁茨更是表示,“书中正确的内容均不是原创,而大多数原创的内容即使在成书的年代也是不正确的”。
8、这些评价虽然稍显无情,但并非无稽之谈。那么,这本书为何能在当时产生如此大的影响呢?修辞理论家LeahCeccarelli认为这主要归结于薛定谔的写作风格:薛定谔成功地把物理学和生物学这两门科学联系起来,且没有偏向任何一方。
9、今时今日,我们可以挖掘出更多价值。薛定谔认为生命具有熵平衡的观点,可以说是后世研究方向的雏形,后来逐渐发展成认为生物特权(如复制、记忆、衰老、表观修饰和自我调节)就是非平衡复杂性的过程,且环境因素不容忽视。
10、也许是张岱少年为纨绔子弟,极爱繁华,好精舍,好美婢,好娈童,好鲜衣,好美食,好骏马,好华灯,好烟火,好梨园,好鼓吹,好古董,好花鸟,兼以茶淫橘虐,书蠹诗魔。也许是年至国破家亡,避迹山居,所存者,破床碎几、折鼎病琴,与残书数帙、缺砚一方而已。布衣蔬食,常至断炊。终究逃不过劳碌半生,皆成梦幻。(决定论)
11、有机体究竟是如何挖掘这种负熵的?薛定谔无法给出答案。他只能给出如下建议:在生命系统中,“我们必须努力找到一种新的物理定律”。如今看来,这种极端的解决方式已经不必要了。
12、埃尔温·薛定谔(ErwinSchrödinger,1887年8月12日—1961年1月4日),男,奥地利物理学家,量子力学奠基人之发展了分子生物学。
13、薛定谔是为逃离纳粹而来到都柏林的——在1938年德国吞并奥地利之前,他一直在奥地利格拉兹大学工作。尽管薛定谔以希特勒的反对者而闻名,但他对纳粹的侵占曾发表一封言辞并不激烈的声明,希望能够留下来。然而,这一策略并未奏效,他不得不匆匆逃离祖国,连诺贝尔奖章也未能携带。对物理学很感兴趣的德瓦莱拉为薛定谔在都柏林新成立的高等研究院提供了一个职位。就这样,在爱尔兰这位量子力学大师的岁月才未被蹉跎。
14、1943年2月5日,薛定谔在爱尔兰都柏林三—学院开始了题为“生命是什么”的系列通俗讲座。1944年,他把讲稿整理成一本不到100页的小册子《生命是什么——活细胞的物理学观》。书中提出用物理学、化学的理论方法研究生物学。
15、总之,薛定谔不仅是个十分牛X的物理学家,还是个十分牛X的生物学家。知道这两点,就足够了。
16、1946年他写出了著名的《生命是什么》一书,提出了一些很有创见的观点。遗憾的是,在他有生之年,那可怜的箱中之猫依然生死不明。
17、关于《生命是什么?》生命以负熵为生。薛定谔在这本书里面试图用理论物理拓展到生命的活动。从无生命到生命体,从物理化学到生物。生命就是负熵,薛定谔在文中表示,生命要维持现有的状态,需要抵抗自然的熵增,换句话说是要抵御自然界快速衰败的力量,即从有序到无序的状态变化。
18、"只有当你打开盒子的时候,叠加态突然结束(在数学术语就是“坍缩(collapse)”),哈姆雷特王子的犹豫才终于结束,我们知道了猫的确定态:死,或者活。哥本哈根的几率诠释的优点是:只出现一个结果,这与我们观测到的结果相符合。
19、记忆有些模糊,大致路径似乎是:
20、我们释放热量不是偶然的,而是必需的,温度越高,生命活动中的各种化学反应的速度就越快。
1、处于所谓“叠加态”的微观粒子之状态是不确定的。例如,电子可以同时位于几个不同的地点,直到被观察测量(观测)时,才在某处出现。这种事如果发生在宏观世界的日常生活中,就好比:我在家中何处是不确定的,你看我一眼,我就突然现身于某处——客厅、餐厅、厨房、书房或卧室都有可能;在你看我之前,我像云雾般隐身在家中,穿墙透壁到处游荡。
2、薛定谔的分析中缺少的一个概念是信息。上世纪40年代和50年代,香农(ClaudeShannon)的信息论以及维纳(NorbertWiener)的控制论陆续问世,填补了这一空白。不过直到近年来,研究人员才开始理解信息对生物学的应用价值。
3、人类大脑由无数原子构成,其中原子的物理状态变化和高度复杂的思想为何产生密切关联。原因在于我们称为思想的东西:第思想本身就是有秩序的东西;第思想能够将有一些秩序的物质材料囊括在内。
4、其次,与接近绝对零度的超导流不同,常温下的猫根本不是宏观量子系统,何来叠加态?而且也没有必要做这样的实验,物理学家根据现有的实验结果,对薛定谔猫为什么不可能有“死-活叠加态”已能作出符合量子力学的解释。
5、这里是放眼宇宙世界、纵观物理发展、
6、薛定谔《生命是什么》:量子的不连续到分子的稳定性很神秘。
7、尽管《生命是什么》的一些思想极富远见,而且毫无疑问激发了一些在20世纪科学中扮演重要角色的人物,然而数十年努力解决遗传密码问题中涉及的实验和理论与薛定谔的演讲并没有直接联系,历史学家及当时的参与者对薛定谔贡献的重要性有所分歧。
8、再如思维过程中的“顿悟”,会不会与前述之“一个确定态就从原先不确定的叠加态中蹦了出来”有关呢?可能有关的还有:生命的起源、物种的变异、光合作用的机制……如此等等。总之,生命的秘密和思维的奥妙不可能与量子力学的规律无关。这就难怪薛定谔后来转而对生命科学很感兴趣了。
9、薛定谔的演讲的确激励了年轻一代的科学家。因揭示DNA结构而获得诺贝尔奖的三人——詹姆斯沃森(JamesWatson)、弗朗西斯克里克(FrancisCrick)和威尔金斯(MauriceWilkins)——都声称《生命是什么》在他们通向双螺旋之路上发挥了重要作用。1945年,威尔金斯还在加利福尼亚从事原子弹研究工作时,就从一位朋友那里得到了一份《生命是什么》的复印本。当被广岛和长崎的恐怖深深战栗后,威尔金斯被薛定谔的著作深深吸引,并决定放弃物理学而成为一位生物物理学家。克里克回忆1946年当他读到薛定谔的书时,觉得“伟大的事业在向其召唤。”沃森读到《生命是什么》的时候,还是一位大学生,结果他将研究兴趣从鸟类生物学转移到了遗传学。
10、对于地球生物而言,演化是没有方向的,完全是随机的行为。但是自然选择是有方向的,自然选择会挑选出适合环境的生物,让它们保留下来。而自然选择是依靠生物的繁衍和生存来起作用的。
11、因为原子的状态不确定,所以猫的状态也不确定,只有当我们打开箱子察看,事情才最终定论:要么猫躺在箱子里死掉了,要么它活蹦乱跳地“喵呜”直叫。问题是,当我们没有打开箱子之前,这只猫处在什么状态?似乎唯一的可能就是,它和我们的原子一样处在叠加态,这只猫当时陷于一种死/活的混合。
12、宅在家里,闲着也是闲着。
13、薛定谔在柏林的美好年代结束了,1933年11月初,他借口休假离开了德国,来到牛津大学。在牛津,他接到了一个令人振奋的好消息,“因为发现原子结构的新的富有成效的形式”,他与另一名科学家狄拉克一道被授予1933年诺贝尔物理学奖。他终于摘取了这项世人仰慕的最高科学大奖,他的工作赢得了国际科学界的普遍承认和尊敬。消息传来,不仅薛定谔本人非常高兴,奥地利国内舆论也欢欣鼓舞,纷纷报道,这是奥地利的荣誉,薛定谔为自己的祖国第二次赢得了诺贝尔物理学奖。
14、为了让尽可能多的粒子在尽可能长的时间里实现“薛定谔猫”态,研究人员一方面提高激光的冷却效率,另一方面使电磁场阱尽可能多地吸收离子振动发出的热量。最终,他们使6个铍离子在50微秒内同时顺时针自旋和逆时针自旋,实现了两种相反量子态的等量叠加纠缠,也就是“薛定谔猫”态。
15、物理学是实验科学,一切要由实验来判定。较早的一批关于“薛定谔猫”的实验是将处于叠加态的单个原子或分子从周围环境中孤立起来,然后以可控制的方法使之相互作用,以观察其变化。
16、一首《灵气》音乐,一首《我喜欢你是寂静的》诗歌,这是属于你的美好时刻。
17、生命以负熵为生,以秩序维生
18、终其一生,我们看了那么多哲学书、心灵鸡汤、电视剧等,在经历来那么多感情或挫折之后,其实我们一直都没有停止过去思考这个问题。每一次的经历都给你不同答案,也许都是对的,只是同一个问题的不同面向。至于你接受哪个要看你目前所处的状态。
19、当时的很多观点都推断基因就是蛋白质。但其实就在薛定谔准备讲稿的另一边,微生物学家艾弗里(OswaldAvery)已经开始寻找基因是核酸的证据了。可以说,《生命是什么?》这本书是在科学和社会政治学都发生着剧烈变化的大背景下横空出世。
20、好奇心驱使,去慕课(MOOC)搜到饶毅教授的北大生物学课,鬼使神差地听他讲了几个小时的孟德尔和染色体。
1、科学家曾经做过一个实验,让一种无性繁殖的细菌和有性生殖的细菌生活在一起,刚开始这两种细菌的数量都差不多,但当科学家改变培养皿中的环境时,依靠无性繁殖的细菌数量开始大幅下降,直到完全消失。而依靠有性生殖的细菌最开始数量也大幅下降,但之后数量就开始回升,直到恢复之前的水平。
2、薛定谔认为:物理学和化学原则上可以诠释生命现象;基因是一种非周期性的晶体或固体;突变是基因分子中的量子跃迁引起的,突变论是物理学中的量子论,基因的持久性和遗传模式长期稳定的可能性能用量子论加以说明;染色体是遗传的密码本;生命以负熵为生,是从环境抽取“序”维持系统的组织等等。这就是他的主要观点,提出了生命密码和生命过程负熵的概念。
3、1943年2月5日,薛定谔在爱尔兰都柏林三—学院开始了题为“生命是什么”的系列通俗讲座。1944年,他把讲稿整理成一本不到100页现代生物学革命的先驱的小册子《生命是什么——活细胞的物理学观》。书中提出用物理学、化学的理论方法研究生物学。
4、”事情并非那么简单,否则许多物理学大师就不会那么孜孜以求了。薛定谔猫佯谬衍生出更深刻的问题:大量原子、分子所构成的生物与这些微观粒子遵从的量子力学规律之间的关系究竟是什么?这不仅是重要的理论问题,而且具有实际意义。例如,自我意识的机制至今仍然是未解之谜,有人认为可能与量子力学或者更深层次的微观规律有关。
5、溥仪的书,就不多说了,越读越憋屈。后半部分为了苟活的各种心焦力竭,真是情何以堪!我宁愿去读李后主。同是亡国之君,李后主“乱头粗服皆好”,溥仪只是可怜。
6、这一节我们介绍薛定谔的生命是什么!
7、当它们都被锁在箱子里时,因为我们没有观察,所以那个原子处在衰变/不衰变的叠加状态。
8、薛定谔是指埃尔温·薛定谔,物理学家。
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