近日看完《生命是什么》,虽然不是薛定谔版本,但已足够把我从量子力学略知皮毛的理解转入到生命是什么的思考。
先理解量子力学,再去了解生命是什么,会多一种思考。生命体之奇妙,终猜不透,思考过深便可能进入哲学的范畴。
生命体的奇妙:有序复杂性、目的性、动态特征性以及远离平衡态的状态。最有意思的说法是目的性特征,很好区分了生命体和非生命体,生命体按目的性的规则存在,而非生命体则以物理和化学的规则存在。
生命的诞生与量子力学的不确定性密不可分?
若只有传统经典力学来决定物体的变动,可以根据所有力学的状态去推断到下一个状态。例如一块石头平衡地置放在山顶上,在它的内部存在着势能,这种势能可以潜伏许多世纪。一旦它受外力的推动,并超过了临界点,那么这块石头就会顺着山坡向下滚动。如果可以精确地掌握了全部有关的因素:它将会碰到的灌木和树枝及地面的摩擦系数、山坡的角度与湿度等等,那么这块石头滚动的精确的速度和到达的终点都是可以预测的。也就是根据现在此刻的状态是可以由力学所有综合的因素去推断下一刻状态的,所以万物的下一刻状态是可以预知的。
而此刻的状态又与上一刻的状态有直接关系,所以若按照决定论来推导,反过来说,从此刻可以知道上一刻,上一刻的又由上上一刻决定,一直往前推,直至回到宇宙大爆炸那一刻。如此说来,世间万物岂非在宇宙大爆炸那一刻便对所有物体有了一个初始的作用力,而此后所有物体按着传统规律往下演变。若真如此,具有自己决定的生命如何能产生?
这就与量子级的世界,量子力学的不确定性有关系。只有出现了不确定性,也就是存在着无法只凭借力学规律就能推算状态、位置、动量。据海森堡实验,对于一个粒子的测量,是无法同时精确确定一个粒子,要么位置无法获知,要么动量无法获知,测量其中一项的行为将会不可避免地扰乱那个事物,从而改变它的状态。也就是粒子处在不确定的状态,这种不确定为生命的诞生提供了条件。
而只有在量子级的世界里有量子力学不确定性的存在,才提供了生命出现的可能性。
生命之奇妙,以至于始终让人猜不透,就如你猜不透思想的存在那样。世界各地均有着神、上帝等的故事和传说,来填补人类理解对生命起源的好奇。自然选择与动力学选择,对生命的发展提供了较好的解释,而更激发我对量子力学的好奇。从决定论,宿命论转变到自己可以选择,可以主宰。这也是看量子力学才慢慢了解的,也加深对生命的理解和敬畏。
广学君
阅读号 : V-learning
孜孜走在拆书的路上
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