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好书推荐:生命科学门外汉必读精华文章《生命是

时间:2019-11-03 08:56来源:德晋登录
在此以前,德国物理学家W.K.海森堡、M.玻恩和E.P.约旦于1925年7—9月通过另一途径建立了矩阵力学。1926年3月,薛定谔发现波动力学和矩阵力学在数学上是等价的,是量子力学的两种形式

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在此以前,德国物理学家W.K.海森堡、M.玻恩和E.P.约旦于1925年7—9月通过另一途径建立了矩阵力学。1926年3月,薛定谔发现波动力学和矩阵力学在数学上是等价的,是量子力学的两种形式,可以通过数学变换,从一个理论转到另一个理论。薛定谔起初试图把波函数解释为三维空间中的振动,把振幅解释为电荷密度,把粒子解释为波包。但他无法解决“波包扩散”的困难。最后物理学界普遍接受了玻恩提出的波函数的几率解释。1927年—1933 年接替 M.普朗克 ,任柏林大学物理系主任。因纳粹迫害犹太人,1933年离德到澳大利亚、英国、意大利等地。1939年转到爱尔兰,在都柏林高级研究所工作了17年。1956年回维也纳,任维也纳大学荣誉教授。1924年,L.V.德布罗意提出了微观粒子具有波粒二象性,即不仅具有粒子性,同时也具有波动性。在此基础上,1926年薛定谔提出用波动方程描述微观粒子运动状态的理论,后称薛定谔方程,奠定了波动力学的基础,因而与P.A.M.狄拉克共获1933 年诺贝尔物理学奖。

中国上古神话中,创世神女娲,每天至少能创造出七十样东西,开世造物,又用黄土和水,仿照自己的样子造出了一个个小泥人。

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1925年底到1926年初,薛定谔在A.爱因斯坦关于单原子理想气体的量子理论和L.V.德布罗意的物质波假说的启发下,从经典力学和几何光学间的类比,提出了对应于波动光学的波动力学方程,奠定了波动力学的基础。他最初试图建立一个相对论性理论,得出了后来称之为克莱因—戈登方程的波动方程,但由于当时还不知道电子有自旋,所以在关于氢原子光谱的精细结构的理论上与实验数据不符。以后他又改用非相对论性波动方程──以后人们称之为薛定谔方程──来处理电子,得出了与实验数据相符的结果。1926年1—6月,他一连发表了四篇论文,题目都是《量子化就是本征值问题》,系统地阐明了波动力学理论。

——用哲学精辟解释。薛定谔从哲学的基本,意识和物质说开,提到了客观性原则、意识的单一性等,对意识的物质基础是什么、世界是否有主客观之分、有意识的自我与这个世界是的关系等问题进行了解答,并对柏拉图、康德和爱因斯坦等人对永恒概念的理解。可见,薛定谔对哲学的理解相当深刻。薛定谔指出,我们对科学的崇尚由来已久,我们始终相信,凭借“非常精密的方法”,科学家可以认清楚那些自身永远无法被人认识的事物。比如,我们对大气的组成、太阳系的历史以及宇宙和银河系结构等等已经有了大致的了解。任何有知识的人对于虚构的宗教事物,即使相信他们存在,也不会去在科学可以触及的领域去寻找他们,更不用说科学无法触及到的领域了,不过会把精神地位赋予他们。客观世界是意识缔造出来的,然而客观世界却并不容许意识。这是一个悖论,我们永远无法按照当今科学的指导将认知主体排除于客观世界之外。所以,薛定谔认为我们在意识世界里建筑的一切理论,不会压制我们的意识。因为这种力量既不能将它摧毁,也不能推动——意识不会被时间摧毁。

《生命是什么》

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20世纪的伟大科学人文经典书籍《生命是什么》是由奥地利物理学家埃尔温·薛定谔所著。一般我们认为科学家所写的书都是深奥难懂枯燥乏味的,但这本《生命是什么》却是一本通俗易懂的科普读物,是一本不懂生命科学的门外汉的通读本,适合于任何希望增进科学素养的人士阅读。

《生命是什么》是分子生物学先驱的科普力作,为读者全景式呈现奇妙的生命世界。研究了那些自古以来就使哲学家困惑迷离的问题,和《意识和物质》合为一卷出版,这两篇经典著作放在一块的是薛定谔的自传,全书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。

《生命是什么》作者埃尔温·薛定谔,诺贝尔物理学奖获得者,量子力学奠基人之一,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。主要著作有《波动力学四讲》《统计热力学》《生命是什么》等。其中《生命是什么》成为畅销于世界各国的生命科学普及类的经典书籍。

《生命是什么》已成为分子生物诞生和随后DNA发现的激励者和推动者。虽然书本不大,只有200页不到,只消数个小说就能读完,但这数个小时是你一生都没法忘记的!也正如《科学美国人》对此书所评论的那样:“这本书是一个有着多个晶莹刻面的瑰宝……人们可用不多几个小时去阅读它,而在一生中不再忘却”。

正如前面所说的,作者埃尔温·薛定谔是一位物理学大师,但他却正是用他自己的统计物理学去思考著成了一部影响了几代人的经典生命科学!站在非专业的角度,埃尔温·薛定谔还回答了长期以来难以回答的悖论:为什么在趋于最大熵的宇宙中,那些有条不紊的生命系统却能存在并繁殖?他认为不能用经典的物理学定律来解释生命现象,于是他提出了著名的“负熵”的新概念......

或许正是因为埃尔温·薛定谔的非专业领域而成就了这本著作吧!无论在内容的权威性方面还是文章句子的通俗易懂性,都使得《生命是什么》成为了一部全世界人们所接受的一本值得收藏的好书!

1944年 ,薛定谔著《生命是什么》一书,试图用热力学、量子力学和化学理论来解释生命的本性。这本书使许多青年物理学家开始注意生命科学中提出的问题,引导人们用物理学、化学方法去研究生命的本性,使薛定谔成为蓬勃发展的分子生物学的先驱。1956年,薛定谔返回维也纳大学物理研究所,获得奥地利政府颁发的第一届薛定谔奖,在维也纳大学理论物理研究所教学直到去世。当他参加完在阿尔卑包赫村举行的高校活动后,由于当地风景优美而决定死后葬在此地。1957年他一度病危。1961年1月4日,他因患肺结核病逝于维也纳,死后如愿被埋在了阿尔卑包赫村,他的墓碑上刻着以他命名的薛定谔方程。

中国古代唯物主义学者王充认为“人死血脉竭,竭而精气灭,灭而形体朽,朽而成灰土,何用为鬼?”王充否定“鬼神”的存在,但是他认为生命中有“精气”,这种精气是自然界其他物质所没有的,体现了生命的特殊性。

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。他的主要著作有《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。

——用生命科学解释。薛定谔从染色体、基因、有丝分裂、减数分裂(成熟分裂)、杂交几个方面对遗传机制在当时的研究情况做了概述。虽然是一个概述,但是一个物理学家对当时的生物学领域的研究进展的如此准确和详尽令人惊叹。薛定谔还在书中提出了大胆的猜想: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”维持系统的组织并且进化的,等等。事实证明,《生命是什么》这本“通俗读物”为以后分子生物学的诞生作了精神上的鼓励和概念上的准备。1953年弗朗西斯·克里克他和詹姆斯·沃森共同发现了DNA的双螺旋结构,实现了生命科学的重大突破。正是薛定谔广博的知识基础、敏锐的洞察力和伟大的前瞻能力为原本发展缓慢的生命科学注入了新的活力,开辟了物理学和生命科学结合的新天地。

埃尔温·薛定谔(Erwin Schr?dinger,1887~1961),奥地利物理学家,量子力学奠基人之一,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。在都柏林高级研究所理论物理学研究组中工作17年。因发展了原子理论,和狄拉克(Paul Dirac)共获1933年诺贝尔物理学奖。又于1937年荣获马克斯·普朗克奖章。

——用物理学解释。薛定谔用自己熟悉的统计物理学去思考感兴趣的生命科学问题,充分表明了一位物理学家的高度自信,薛定谔把自己富于创见的想象力以“跨界”的方式整合到生物学上。书中采用了大量的物理学定律,分析和解释为什么在趋于最大熵的宇宙中,那些有条不紊的生命系统却能存在并繁殖。薛定谔指出,“对于世界这幕剧的意义和范畴,科学研究一直是绝对的沉默,这是我们最为痛苦的地方。科学随着我们的仔细端详而显得越发毫无目标和愚蠢。”于是,他认为不能用经典的物理学定律来解释生命现象,并提出了“负熵”的新概念,这种解释旷古未有,精彩绝伦,堪称经典。薛定谔还提出基因应是一种能自我复制的“非周期性晶体”等观点,用热力学的概念完美的解释了生命有机体如何避免衰退,都非常具有创见性,显示了扎实的理论功底和强烈的创新意识。

基督教《圣经》中,上帝创造完光、天、地、植物、日、月、动物的大自然以后第六天,按照自己的样子,用土造了人,吹了口气,人就有了灵魂,就活了。

哲学历史中,亚里士多德认为灵魂分为三种:植物性灵魂,适用于生长和繁殖;感觉性灵魂,适用于感觉和运动;理性灵魂,适用于思维。正是灵魂的存在,使得生命得以存在并区别于一般的自然物质。

就是在科学技术如此发达的今天,也有人声称存在“灵魂素粒子”,当人死亡的同时,灵魂就会离开肉体。甚至有人称出了灵魂的重量—“21g”。

生命是什么?当我们能够思考的时候,这个问题就成为人类思索的重要命题。

书中,薛定谔以宽广的知识面和广阔的学术视野,为我们解答了生命的秘密,也为未来生物学发展提供了将有序动力学特征和无序统计学特征进行相互融合的思路,其颠覆性和指导性不言而喻的。

了解的目的就是为了更好的生存,生命是短暂的,不要白白的去浪费;它很脆弱,不要去藐视它。珍爱生命,珍爱大自然的奇妙造化。

奥地利物理学家,量子力学奠基人之一,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埃尔温·薛定谔,将物理、化学和生物、哲学等学科融合在一起,撰写了《生命是什么》这本书,对生命的本真进行了物理学的解读。本书被奉为20世纪的伟大科学经典之一,是分子生物诞生和随后DNA发现的激励者和推动者。据说这是一本为门外汉写的通俗作品,但普通人读来,依然有些晦涩艰深,特别是物理、数学和哲学的内容,需要一定的理论基础。但是,这依然不妨碍我们对《生命是什么》的理解,以及对薛定谔治学能力和开拓精神的敬仰。我认为,透过本书,至少能够看到以下三种能力。

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