生命是什么

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出版社:湖南科学技术出版社
出版日期:2005-3-1
ISBN:9787535737229
作者:[奥]埃尔温·薛定谔
页数:190页

作者简介

科学,特别是自然科学,最重要的目标之一,就是追寻科学本身的原动力,或曰追寻其第一推动。同时,科学的这种追求精神本身,又成为社会发展和人类进步的一种最基本的推动。
科学总是寻求发现和了解客观世界的新现象,研究和掌握新规律,总是在不懈地追求真理。科学是认真的、严谨的、实事求是的,同时,科学又是创造的。科学的最基本态度之一就是疑问,科学的最基本精神之一就是批判。
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。

书籍目录

第一部分 生命是什么.
前言
序言
第一章 经典物理学家走近这个主题
1 研究的一般性质和目的
2 统计物理学 结构上的根本差别
3 一个朴素物理学家对这个主题的探讨
4 为什么原子是如此之小
5 有机体的活动需要精确的物理学定律
6 物理学定律是以原子统计力学为根据的,因而只是近似的
7 它们的精确性是以大量原子的介入为基础的第一个例子(顺磁性)
8 第二个例子(布朗行动,扩散)
9 第三个例子(测量准确性的限度)
10 n律
第二章 遗传机制
1 经典物理学家那些绝非无关紧要的设想是错误的
2 遗传的密码本(染色体)
3 通过细胞分裂(有丝分裂)的个体生长
4 在有丝分裂中每个梁色体是被复制的
5 染色体数减半的细胞分裂(减数分裂)和受精(配子与合)
.6 单倍体个体
7 减数分裂的突出性质
8 交换,特性的定位
9 基因的最大尺度
10 小的数量
11 持久性
第三章 突皮
1 “跳跃式”的突变——自然选择的工作场地
2 它们生育同样的后代,即它们是完全地遗传下来了
3 定位,隐性和显性
4 介绍一些术语
5 近亲繁殖的有害效应
6 一般的和历史的陈述
7 突变作为一种罕有事件的必要性
8 x射线诱发的突变
9 第一定律,突变是个单一性事件
10 第二定律,事件的局域性
第四章 量子力学的证据
1.经典物理学无法解释的持久性
2.可以用量子论来解释
3.量子论一不连续状态一量子跃迁
4.分子
5.分子的稳定性有赖于温度
6.数学的插曲
7.第一个修正
8.第二个修正
第五章 对德尔勃吕克模型的讨论和检验..
1.遗传物质的一般图像
2.图像的独特性
3.一些传统的错误概念
4.物质的不同的“态”
5.真正重要的区别
6.非周期性的固体
7.压缩在微型密码里的丰富内容
8.与实验事实作比较:稳定度;突变的不连续性
9.自然选择基因的稳定性
10.突变体的稳定性有时是较低的
11.不稳定基因受温度的影响小于稳定基因
12.x射线是如何诱发突变的
13.x射线的效率并不依赖于自发突变率
14.回复突变
第六章 有序,无序和熵
1.一个从模型得出的值得注意的普遍结论
2.由序导出序
3.生命物质避免了向平衡衰退
4.以“负熵”为生
5.熵是什么
6.熵的统计学意义
7.从环境中抽取“序”来维持组织
第七章 生命是以物理学定律为基础的吗
1.在有机体中可能有的新定律
2.生物学状况的评述
3.物理学状况的综述
4.明显的对比
5.产生序的两种方式
6.新原理并不违背物理学
7.钟的运动
8.钟表装置毕竟是统计学的
9.能斯特定理
10.摆钟实际上可看做在绝对零度下工作
11.钟表装置与有机体之间的关系
后记 决定论与自由意志
第二部分 意识和物质
第一章 意识的物质基础
1.问题
2.一个尝试性的答案
3.伦理观
第二章 了解未来
1.生物发展的死路
2.达尔文主义的明显的悲观情绪
3.行为影响选择
4.伪拉马克主义
5.习惯和技能的遗传固定
6.智力进化的危险
第三章 客观性原则
第四章 算术悖论:意识的单一性
第五章 科学与宗教
第六章 感知的奥秘
自传
译后记..

内容概要

埃尔温·薛定谔(1887-1961),奥地利物理学家。20世纪的前30年中物理学经历了一次大革命,解决了微观运动的基本规律问题。薛定谔生活在这个时代,1926年他提出了波动力学,是量子力学的标准形式之一。薛定谔因此而获得诺贝尔奖。后来他的兴趣转向生命科学,1943年写的《生命是什么》,为分子生物学的诞生作了概念上的准备。

媒体关注与评论

书评“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”——《科学美国人》    “在这本小书中薛定谔清晰地简明地回答了一个科学家企图解开生命奥秘时碰到的很大部分概念上的问题,它是大学生的必读书。”——保罗·戴维斯

章节摘录

  6.新原理并不违背物理学  不,我不那么想。因为这个涉及的新原理是真正的物理学原理;在我看来,这不是别的原理,只不过是量子论原理的再次重复。要说明这一点,就必须说得详细些,包括对前述的全部物理学定律都基于统计力学的论断做一点补充和改进。  这个一再重复的论断是不可能不引起矛盾的。因为确实有很多现象,它们许多突出的特点是明显地直接以“有序来自有序”的原理为基础的,并且看来同统计力学或分子无序性毫无关系。  太阳系的序,行星的运动,近乎无限期地持续着。此时此刻的星座是同金字塔时代任一时刻的星座直接相关的;从现在的星座可以追溯到那时的星座,反之亦然。对古代日食和月食进行计算的结果同历史记载几乎完全符合,在某些情况下,甚至用来校正公认的年表。这些计算不包含任何一点统计力学,纯粹以牛顿的万有引力定律作为惟一依据。  一台好的时钟或任何类似的机械装置的有规则运动都跟统计力学无关。总之,所有纯粹机械的事件都是明确而直接地遵循着“有序来自有序”的原理。当我们说“机械的”,是从广义来使用这个名词。例如有一种很有用的时钟,是靠电站有规则地输送电脉冲来运转的。  ……

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精彩书评 (总计34条)

  •     本文并非对全书的总结,只为记录一些对于我来说新的知识并对从文中得到的启发进行梳理。本书主体分为两个部分,第一部分为“生命是什么”,第二部分为“意识和物质”(最后还附有薛定谔73岁写的自传)。前者偏科学,后者偏哲学。从行文可以看出薛定谔的思维十分严密,用自然语言讲解也充分体现了科学家气质。而从书中他对哲学家观点的引用以及自己的哲学思考来看,薛定谔对哲学也是很有研究的。在一段时间里他确实把哲学作为自己物理学工作外的主要兴趣。第一部分 生命是什么1.基因突变从生物学上看,基因突变是自然选择万千性状的来源。而从化学-物理学角度来考虑,突变是什么呢?从化学上看,从一个基因突变为另一个基因的过程,可以还原为同分异构体之间的转化(这里薛定谔只讨论基因自发突变而不与内环境发生物质交换的情况)。同分异构体之间的物质基础相同但结构不同,因此物理性质化学性质也不尽相同。这里尤其重要的是,它们的“能级“不同,所以同分异构体的转化过程之间需要打破”能垒“。需要注意的一点是,能垒并非同分异构体的能级之差,而是要高于这个差值的。因为两者的转化并非直接的,而是需要从一同分异构体先转化为”中间产物“再最后形成另一同分异构体。中间产物的能级要比两者都高。所以过程用曲线表示是a先升高到b再降低到c的过程。abc分别是反应物-同分异构体、中间产物、产物-同分异构体。所以需要外界至少提供(b-a)的热能才能使反应进行。这就涉及到了物理问题,热是什么?对于作为主体的人来说,热是一种感觉,这种感觉是外界环境-人体生理共同作用的结果。(人有五感,为什么有这五感可以通过演化论解释,大概理路是这五种信息是相对来说最普遍最利于生存的,所以作为生存的人演化出了这五种从外界信息接收的方式以确保生存。)那么通过人体触觉-热觉才感受到出现了的”热“在感觉到之前到底对应外界环境中什么样的物质活动呢?物理学上用温度量度冷热程度,它标志着”粒子运动的剧烈程度“。粒子运动的越剧烈,温度越高。一杯热水比一杯凉水的水分子运动要剧烈,触碰后通过一系列生理过程在意识上最终表征为了”热感“,碰到太烫或太冷的东西我们会下意识地避开,否则会对自身造成伤害,没有这种热感机制的生物体在这类环境下会难以生存,这也是演化论解释的依据。那么回到基因突变-同分异构体转化那里,提供(b-a)的热能从而让反应进行,在物理上微观上是什么样的活动呢?基因所处的内环境局部粒子运动的剧烈程度,使得在表征为温度达到了(b-a),这种程度的粒子运动撞击同分异构体的作用位点使得其发生了结构变化,从而转化成另一种结构,这就是基因突变的物理学实质。而只要不是绝对零度,粒子都是在不同程度的做无规则运动的。而不同局部会有运动剧烈程度的差异,这种剧烈程度是几率性的,在任何温度下都有这种特点,其正相关于温度。并不是在同一温度下,任何单一粒子的运动剧烈程度都是相同的,而是一个统计力学的结果。所以温度越高,越可能”泵浦“(即结构转变的发生),而任一温度都可能泵浦只是几率问题。这也就解释了基因突变的频率(单个看是很低的)与内环境的温度的相关性。薛定谔在文中用”量子跃迁“、”泵浦“表示这一同分异构体转化的过程的发生。为什么这个叫”量子跃迁“?量子理论揭示了微观物理世界的不连续性,最开始是普朗克为了解释黑体辐射现象而提出”能量是一份一份的而不是连续的“这个观点。在这里,同分异构体的能级也不是连续的。同一化合物的同分异构体数量与其复杂程度正相关,但总是”量子化“的而不是”连续的“。因而从一个同分异构体转化到另一个同分异构体是谓”量子跃迁“。写到这里联想到库恩解释科学进程时提出的”范式转换“概念,从一个科学范式到另一个科学范式的转化就像是”量子化“的。身为物理学博士的库恩对量子理论一定是熟悉的。这里多做一点联想,从一个范式转化到另一个范式的”心理能垒“并非两个范式对应的”心理能量“的差值,只有更大些”心理能量“才有足够勇气冲破旧范式。2.遗传物质的持久性正因为微观粒子总是在做不停息的剧烈运动,但遗传物质(薛定谔撰本书时生物学只发展到推测遗传物质应该是分子,而现在已知晓是生物大分子核酸,薛定谔猜测是蛋白质,亦如当时许多生物学家猜测的一样)事实上是很稳定的,否则无法解释世代交替过程中的生物学稳定性。薛定谔想寻找微观物理学上的解释。虽然凭现在高中的知识已经知晓是某种化学键,但这是化学意义上的。化学键在更微观的物理上为什么具有稳定性?薛定谔在书中告诉我们,正是量子力学(它是”根据第一原理来阐明自然界中实际碰到的、原子的各种集合体的第一个理论“)的一个推论——海特勒-伦敦键理论(起源于量子力学波函数的交换对称性)成功解释了原子如何通过化学键中的共价键键合成了分子。从而当然也说明了遗传物质的稳定性是源于量子理力学的。虽然我们现在知道量子力学是微观解释的基础并且已经广泛运用到了许多科学领域中并取得了成功,而这件事更具体的说明了量子力学的解释力。特别有意思的是,海特勒-伦敦键理论是通过量子力学自然而然得出的推论,并非为了解释化学键而发明的。科学进程中充满了这种准确的”巧合“。3.以”负熵“为生看了维基百科才知道负熵概念正是薛定谔在本书中首次提出的。熵表示混乱度(书中说熵”表示的无序,一部分是热运动的无序,另一部分是来自不同原子或分子杂乱不可分的随机混合“),负熵即表示有序程度。一种粗糙的理解:我们的观念、行为无论是什么,它只要”是什么“了,它就是有序的。而所谓人的无序就是死亡。无序是混乱,是平衡状态,而人正是要从外界汲取负熵来维持自身远离最终的平衡状态,生物学上叫”新陈代谢“。这里和前面提到的温度表示粒子运动的剧烈程度也是一致的。热量越多,粒子运动越剧烈,粒子行为越无序,熵越大。”当你熔化了一种晶体时,你是在破坏原子或分子的整齐而持久不变的排列,并且把晶格变成了一种连续变化的随机分布“。4.产生序的两种方式一种是有序来自无序,一种是有序来自有序。后者直观上更好理解,我们日常行为与许多科学研究的宏观现象都是来自有序的有序。前者的一个范例就是前面提到的统计力学。单个粒子的运动是无序的,而从大量粒子的行为可以统计出某种序来。所以科学家对单个粒子的行为总是无法预言的,而对大量粒子却是可以发现它的规律进行准确的预测。也正因这个理由,薛定谔认为这个物理世界即使不是严格决定论的,也至少是统计决定论的。5.决定论与自由意志我把薛定谔的推理摘录如下:“(1)我身体的功能,像一台纯粹的机器一样,遵循着自然界的定律。(2)然而,根据毋庸置疑的直接经验,我总是在指导着身体的运动,并且能预见其结果,这些结果可能是决定一切的和十分重要的,并且我感到要对结果负起全部责任。我认为,从这两个事实得出的唯一可能的推论是,我——最广义的我,凡是说过“我”或者感觉到“我”的每一个有知觉的头脑——就是按照自然界的规律控制着原子运动的这个人,如果有这样的人的话。”也因此在这个意义上,薛定谔认同”基督教术语:因此我是万能的上帝“,即自然规律的直接体现。他对”我“也有破执的分析:”如果认真地分析一下,你将会发现它比个人资料的集合(经验和记忆)多不了多少,就是说,它是一块油画画布,在它上面聚集了这些资料。而且经过仔细的内省,你会发现所谓的'我'者,实际上只是那些资料聚集在它上面的那种像画布一样的基质而已。“”在你过着新的生的同时,你还记得过去的生活,但是这个事实将会变得愈来愈不重要。你可以用第三人称来谈论‘青年时代的我’;而你正在阅读的那本小说中的主人公就更贴近你的心,也许更亲切,更为熟悉。“第二部分 意识和物质1.习惯人的意识分为(显)意识和潜意识。而我们思考总是在用显意识思考,但我们的个人生活习惯却总是”不走脑子“的通过”潜意识“的神经来调整的。薛定谔举得例子是走熟悉的路,我们总是不仔细思考怎么走,但如果来到陌生的地方,就要全神贯注地考虑如何走。因而很多需要坚持的”该怎么做“,即使我们想明白了,也得先通过各种”诱导“自制着做,直到成为习惯,那就轻松了,这件事就到了显意识的阈值一下,被潜意识自然控制。”我们自己既是斧头也是雕塑,既是征服者也是被征服者——它是一个持续不断的‘自我征服’。“为什么薛定谔提到这个,是由于他之前是按拉马克”获得性遗传“”用进废退“那一套来理解的。如果这是对的,那么个人的显意识对无意识的规训就能遗传到下一代。当然,从大的方面考虑,拉马克在这里是错误的,达尔文的”后天改变不可遗传“才是正确的。当然,现代生物学也发展出了表观遗传学,在许多方面”获得性遗传“也是存在的。在基因层面上说,比如基因非编码区对编码区表达的调控,以及启动子剪切酶之类所对应的DNA在经过甲基化等途径后,就会有表观遗传的途径。不过这里考虑大的方面更成熟的理论,这些就不深入讨论了。2.外部传承而即使不考虑可获得性遗传,而接受达尔文的演化论,物种个体的行为对后代就没有影响了么?薛定谔的答案是否定的。按照达尔文演化论的模版,基因突变产生新形状,经过自然选择后筛选出适应环境的形状,从而更有利于该物种的生存繁殖。从这个模版理解一个物种的性状是完全来自基因,而行为样态是无法传给下一代的(这里薛定谔似乎有一个错误,一会儿再说),所以行为样态无法遗传。但考虑到物种”行为样状“对环境的选择或改造,这个经过选择或改造的新环境是更好地适应该行为样态的,而后代生活在这个新环境中,也会因此更倾向于产生该行为样态。而如果考虑物种的模仿可能与高等动物的教育可能,对该行为样态的”外部传承“也达到了和内部遗传同样的效果,即传给子代某种特征。最明显的例子是语言。未经过人类社会语言教育的人类幼体(比如由狼哺养长大)是无法说话、写字的。而在这个意义上我们可以说不是经过遗传而是通过外部传承,亲代和子代公有了同一特征。但也需要注意的是反过来的情况,由人类看护成长的黑猩猩可以像人类一样掌握语言么?显然是不可以的。而人与该黑猩猩确实是共享着一个外部传承的。所以我们也不能忽略内部遗传上的物质基础比如器官的、脑神经的。人类子代可以通过外部传承掌握亲代的某种特征,也是要求有相同的物质基础。所以总体来看,亲代和子代的公有特征有两种途径,一种是内部传承——遗传,另一种外部传承——文化。也可说前者是通过基因的,后者是通过迷因的(http://www.guokr.com/article/257684/)。而考虑到特殊性,我们或者可以再粗略地把外部传承划分为亲子传承和社会传承,社会传承又专门地通过学校教育来完成。考虑到演化心理学相关的亲子博弈和我们实际上从小耳濡目染父母的性格习惯,单独提出来是有益的。原本是自然选择的演化,由于人类将环境改造的复杂行为,外界环境一定意义上说不再是自然选择而是社会选择。当然,社会选择由于各种经济、医疗保障是没有自然选择那么严峻的。薛定谔也在此意义上谈到演化速度可能减慢。而上述提到的物种新性状对环境的选择与改造,再反过来促进物种该性状的发展(某种意义上的”用进废退“)的过程,也揭示了对初始条件敏感的”混沌理论“,而这一初始条件就是基因突变。而”混沌“的发生也正是因为这个过程首先是一个内因外因交错的多因素的复杂过程,外因通过选择使特征内化融入遗传物质,内因通过表达使特征外化融入环境。即这种”放大“效果是从基因突变到内外因作用的复杂的非线性过程中形成的。而也在这个意义上,过分地区分内部传承和外部传承是无意义的,只能相对的区分。另外,关于薛定谔所言行为的不可遗传性,他是忽略了行为是受到神经系统调控的这一基础的。即行为不是纯粹的外部事件,它受内部系统的支配。考虑到这点,行为的遗传性、心理特征的遗传性对应的神经系统受到自然选择,在达尔文演化论体系下是完全可以理解的。这一点在现代已发展为行为遗传学、演化心理学。3.主观与客观薛定谔提到从希腊哲学直到今日的科学发展都坚持着两个原则:可理解性原则和客观性原则。可理解性原则指的世界是可理解的,哲学上一直通过抽象化的自然语言进行理解,科学是通过数学语言。客观性原则是指的我们把感知到的世界当成客观世界来进行理解,同时把我们这个意识摆在了世界之外。这也是海德格尔所言的“存在者”思维,主体与客体正是通过此种摆置形成。而这种摆置确实也由历史证明其价值,如科学的发展。而这种摆置也有其不利的一面即忽略了意识自身的位置。幸而20世纪量子理论的进展有助于我们从科学上看清这种思维方式的另一面。薛定谔曾为凸显量子理论的“难以理解”,提出了一个著名的思想实验即“薛定谔的猫”。这只猫怎么可能在开盖观测之前处于生死叠加态呢?直观上理解这只猫应该生死处于一者才对。这只猫确实是生死处于一者,但我们在观测结果以前,我们只能获得统计性的概率性的结论。这在宏观物“猫”上看着难以理解,只是因为我们日常生活中接触的宏观物没有涉及到微观物理世界的概率性,而微观物理世界恰恰是概率性的,它的“难以理解”也通过这个思想实验凸显。很容易有这样的问题:那我们对微观世界的单一粒子进行观测不就行了吗?在观测上到底是什么样的困境导致我们无法获得准确的结果呢?就像打开箱子检测猫的死活一样。很可惜的是,我们没法“干净”“彻底”“原初”地对粒子的运动状态进行观测,我们这一观测必然会影响到粒子的运动状态。就仿佛我们打开箱子这只猫从生死叠加的波函数坍缩为粒子态生死之一一样。正是这一发现让科学家重新思考了我们意识的观测行为本身。有一种常见的误解,这种误解也总是伴随着对某种神秘性体验的证明。既然我们的观测影响了粒子的结果,那岂不是证明了我们心灵实实在在地具有某种力量?这确实是一种误会。只要我们更坚定地认识到“世界上一切都是物质的”就能对量子理论做出准确的理解,尤其是意识“到我们的意识的观测是一件发生在物理世界上的事件”。“我们观测”,简单地说是“我们看”。这个“看”到底是什么?常识上理解就是看,我们视线到了哪里我们就看到了什么。而在这里需要还原到物理世界进行追问。看见一个物体,其实是光照射到物体表面上通过反射进到了我们的眼睛中,这里是光子打到了视网膜上。所以实际上并非从眼睛发出某种视线,而是眼睛作为一种接收信号的仪器,接收到了光信号。打个比方,就仿佛下大雨的时候一个人拿着盆到处跑接雨水。雨就是光,盆就是眼睛,到处跑就是视线移动。这样我们就能很容易明白,观测是一件物理世界,当然在这个角度上说,心灵也是视脑神经系统的运行过程也是物理世界,这里没有什么神秘的。那么现在就可以想想,我们观测一只猫——作为宏观物体——光子打到猫身上反射到我们眼睛中让我们看到这个过程,光子对猫的运动状态影响实在是太微弱了,因为量级差的太大。但是当我们在微观物理世界中探索的时候,我们的研究对象是微观粒子。恰恰光子就是一种微观粒子,那么我们在通过这种光的手段探测,光子撞击到一个微观粒子上后光子反射到我们眼睛中,过程中这个微观粒子怎么会不被同一量级的光子撞击影响到运动状态呢?所以观测行为会影响到微观粒子的状态实在是太正常不过了。那么是不是能不通过光子,通过某种其他手段进行观测而不影响到待测粒子的状态呢?很遗憾,这里是微观物理世界,已经是现代科学所能延伸到的尽头了,实在是找不到某种比待测粒子还是微小的力量作用。观测一定是通过某种方式的观测,正是这个某种方式在微观上必然地会影响到待测粒子。正是在这个意义上说,没有什么“干净”“彻底”“原初”的观测,只不过对宏观物体的观测影响太小可以忽略罢了。而这个误解最早也是来自日常上我们对“看”的理解太过朴素和习以为常了,忽略了规定着我们方式,作为一种边界。我们现在已经知道单个粒子我们无法测量它的全部性质(测不准原理),这就把强决定论的路给断了,起码是在我们认识上的路给断了,实际如何我们无法知晓。而从统计上概率上看我们还是知道的,可以理解为是一种底层随机到高层的统计的有序(也有科学家认为底层的随机其实有着隐变量,而如果发现了它底层也就不是随机了,不过这不是量子力学的正统解释。 )。所以我们还不能走太远,说无什么物理学大厦的基地被摧毁了,起码到大量的粒子的运动状态一层,还是能发现明显的规律的(统计决定论)。物理学正是如此通过自身的发展,通过意识到“意识是物理世界的一种现象”打破了主观客观的隔膜(这种隔膜的产生通过对“看”的分析我们可以发现是很自然的),呈现出一种“客观”“真理”的姿态。而这种“正确”的认识方式却有点忽略了我们的生活世界,或者说对生活世界彻底改造了。显然,对于许多科学家来说追求真理是毕生的志愿。但对许多其他人来说,人生的意义并不在于追求真理。而且,“真理”只有科学这一种姿态么?这要看我们对真理的理解了。关系。量子力学勾连起主观和客观的关系,以“客观”为基底。海德格尔的存在论也试图打破主客观二元论的隔膜,以“主观”为基底。不同于物理学视角的把事物还原到粒子作用关系,海德格尔追求的是一种人化的,缘在的理解。在后者的理解中,事物首先是作为与活生生的人有某种联系的事物进行理解的。比如我们通过看电脑看到本篇文章,我们首先关注的不是这个过程中的粒子作用和物理现象,从某种意义上说更重要的是我与电脑这种技术的关系,我与本文的关系,而这种关系恰恰在生活世界中勾连起了主观与客观。通过上面的分析我们也可以发现,物理学无疑解决了一些问题,解释了一些物理现象。而存在论哲学无疑也对我们理解生活产生了另一种视角。而问题恰恰是,我们作为有性格的人,常常不同的人重视的问题是不一样的。科学家往往重视前者,艺术家往往对后者情有独钟(这个问题大概算是哲学问题,哲学家们不负众望地没有达成一致。粗略地说,英美哲学界倾向前者,欧陆哲学界倾向后者)。薛定谔也有相关体会:“物理世界的画面也缺少构成认知主体的所有感官特征,它是无色、无声、触摸不到的。以同样的方式,同样的原因,科学世界缺少或被剥夺了任何只有与有意识思索、感知的主体相联系才会有意义的一切。我首先指出是那些伦理学和美学的价值观,任何在此范畴、内容与此有关的价值观。科学世界中不仅缺少这些,而且从纯粹科学的观点来看,它无法被有机地插入”。这样问题还是回到了生活的意义,这个问题对于不同性格的人是有不同的解答。而正因为他们试图解释的问题不是一个层面的,我们也难以以某种超越层面的标准来衡量两者。这个标准位于哪个层面大概会倾向这个层面,没有超越层面的标准,正如没有超越方式的观测。4.直接感觉的局限“颜色本身并不能告诉你任何关于波长的特性”。“它是一种白色粉末。有些人觉得它无味,而另一些觉得它很苦。……从那以后人们对它进行了广泛的研究。发现品尝这种特殊物质的‘试味员’的味觉有某种天生的特性,于其他条件没有关系。而且这种特性的遗传遵循了孟德尔法则,与血型特征的遗传类似。”直接感觉直接经验的局限,也正局限着自省途径,局限着哲学。“我在这里详细描述的情况经常被说成是‘随着测量技术的完善,观测者逐渐地被越来越静谧的仪器所代替’。但事实并非如此;观测者不是逐渐被替代,而是从一开始就被取代。我在前面已试图解释了观察者对色彩的感觉不能为判断光的物理性质提供丝毫线索……测量仪器的使用是相当重要的一步。虽然这种装置在今后还会逐渐得到完善,但无论多大的改进,这在认识论上并不太重要。对于认识论来说,它们的作用本质上是相同的。”“其次,仪器永远无法完全替代观察者;倘若可以完全替代,观察者显然无法获得任何知识。”在这个意义上说,仪器是感官的延伸,但在认识论上都是“方式”。而不同的方式能察觉的性质是不完全相同的,人类通过科学仪器察觉到了直接感觉不能发现的现象。但最终必须回归到直接感觉。随着理论和仪器的越加复杂,我们总是容易忘记最后一步我们是通过感觉来获取信息的。5.感觉的奥秘自己一直困惑的问题被历史上的思想家提到是十分喜悦的,而薛定谔也认为科学难以向我们展示这个问题——“感觉的奥秘”——的谜底。以视觉为例,即使物理学、生理学、认知科学再发展完善,把“看到黄色”这一整个的物理过程都发现了形如:a-b-c-d-……-z-黄色。假如这里的z是某一种黄色神经感受细胞(或者甚至是更底层的粒子),那么还是有这个问题“为什么z会引发意识中的黄色?”。这似乎是一个科学边界上的问题,薛定谔也认为是看不到解释的可能的。他把这个问题的根源归结到这个原因:“一方面我们对周围世界的了解依赖于我们的直接感知,无论这些知识是来自日常生活,还是来自精心安排的困难实验;另一方面,这类知识无法揭示感知与外部世界的联系”。具体地说,就是从z到黄色这一步跨出了科学范畴。更令人迷惑与绝望的是,这并非是科学自己的问题——好像哲学能解决似的——这是一个在现在看来什么手段都无法解释的问题。不只是视觉,对任何感觉的解释都有此困境。在此基础上这个问题还可以再比较与追问。试问“z为什么引发了黄色”和“a为什么引发了b”有什么样的区别呢?使得后者似乎得到了解释而前者没有。似乎因为后者符合某种物理规律而得到了解释,前者中“黄色”已经是科学之外的事情了。但不要忘记的是,根本上说,科学解释的是how而非why。我们如果认同某种经验得到规律a-b,又有什么理由不认同经验得到的规律z-黄色呢?虽然后者比较特殊,因为我们对a-b都是在感觉下认识到的,而z-黄色这个过程中z是在感觉下认识到的,而黄色却是感觉本身。而如果不把这一层“客观”到“主观”的跨度要求一种超越how的分解,在我看来其实于追问“a-b”是没什么不同的了。但似乎也有这样的区别:比如我们从z本身是发现不了什么“黄色”特质的,所以我们会疑问z为什么引发了黄色而不是蓝色或其他什么颜色。而从a-b这个过程,是服从某种可以解释how的抽象规律的。但是,我们可以对粒子的行为在物理学上提炼出抽象的数学规律,而生理过程却一直是作为直接描述性的。所以位于接收光的生理阶段的y-z本就是与光本身的粒子过程的解释要求上有差异的。所以在我看来,这里其实有两个问题:一个是科学边界上物理实在到感觉这一跨,另一个是本身对相继关系、规律为何如此存在的追问。薛定谔似乎是认为“从z到黄色”这一步跨的太大了,而生理上的y-z全然在我们视觉下发生,它的相继关系我们是可以接受的。书中最后引述了德谟克利特的一个论断(由盖伦保存下来),摘录如下:“智慧说:‘表面上有色彩,表面上有甜味,表面上有苦味,但实际上只有原子和虚空。’感觉反驳说:‘可怜的智慧,你希望借用我们的论据击败我们吗?你的胜利就是你的失败。’”
  •     负熵只是猜想,一些事实它也解释不了,薛定谔自己对此都犹豫不决,其实这种观点之所以让人过目不忘,在于它十分大胆、新颖,几乎可以说是对思想的强烈冲击,它对内心的震撼甚至超过观点本身。我倒觉得本书最精彩的地方,就是那个著名的、里程碑式的观点——遗传密码子,它几乎奠定了现代分子生物学基础。薛定谔在书的前几章就不断指出,生命物质的稳定性和有序性是基于大量原子的介入,根据那个根号N公式,如果组成生命的物质原子数目不够大,那么物质的总体相对精确度低,是无法与生命这样高度有序的系统相对应的。奇怪的是,精确控制生命各种性状的基因,相对于原子的尺度,并不算很大,甚至都难以满足“精确”和“有序”的要求,而这些物质,偏偏又是生命发展中最为重要的,用书中的话来说:“我们发现,生命受到一种高度有序的原子团的控制,而在每个细胞中它们只占原子总数很小的一部分”。薛定谔没有在稳定性与数目的关系上纠缠不清。他猜想,染色体是以遗传密码的形式来决定生物体的遗传性状以及生物体未来发育的模式的,而这种密码子的物质基础,就是书中提到的同分异构的非周期性晶体结构,这种结构无需太多的原子,就能产生出数量惊人的不同组合,使它即使在很小的结构内,也足以产生复杂的系统。至于突变的量子论实质和证据、生命的有序无序,只是薛定谔众多著名观点中的“小发明”,最耀眼的,还是那个永垂不朽的遗传密码猜想。
  •     注:【】部分为笔者心得,非原文摘抄。* 物理学定律是以原子统计力学为基础的,因而只是近似的。* 只有在无数原子的合作中,统计学定律才开始影响和控制集合体(系统)的行为,它的精确性随着系统包含的原子数目的增加而增加。* 磁场倾向于产生确定取向,不断地遭到倾向于随机取向的热运动的对抗。* 热运动的不可控制的效应同被测量的力的效应相竞争,使观察到的单个的偏差值失去了意义。* (据报道)蒙哥马利将军在他的非洲战役中,要他麾下的每一名士兵都仔细了解他的全部作战计划。* 人的整个生命完全依赖于遗传的奇妙的相互作用。* 细微的、连续的变异是不遗传的。* 突变实际上是由于基因分子中的量子跃迁所引起的。* 隐性突变只要是杂合的,自然选择对它们是不起作用的。如果它们是有害的(突变通常大都是有害的),由于它们只是潜在的,所以不会被自然选择消除。因此,大量的不利突变可以积累起来而并不立即造成损害。可是,它们一定会传递给后代中的半数个体。* 突变频数的增加量严格地同射线的剂量成正比例。* 突变并不是由连续的小剂量辐射相互增强而产生的一种积累效应。突变一定是在辐射期间发生在一条染色体中的单一性事件。* 如果广泛地改变射线的性质(波长),从软的X射线到相当硬的γ射线,只要给予同一剂量,突变系数保持不变。* 射线剂量是按照经过选择的标准物质(温度为0°,压力为1标准大气压的空气)在照射下单位体积内所产生的离子总数来度量的。* 引起突变的单一性事件正是在生殖细胞的某个“临界”体积内发生的电离作用(或类似的过程)。* 量子论的最大启示是在“大自然之书”里发现了不连续性的特点,而原先的观点认为自然界中出了连续性外全皆荒谬。——【在坚持认为自己的观点是正确的时候,应该先把眼光放得更广更远一些来考量一下。】* 一种构型转变为另一种构型就是量子跃迁。* 如果后一构型具有更大的能量(“处于较高的能级”),那么,外界要向这个系统提供不低于两个能级间的能量差额的能量,才能使这种转变成为可能。* 系统也可以自发地变到较低的能级,通过辐射来消耗多余的能量。* 诚然,正如光明显现出了自身,也显出了黑暗一样,真理是它自身的标准,也是谬误的标准。——Baruch Spinoza* 和原子的平均热能相比,把基因分子实际构型和它的同分异构体分开的阈能一定是很高的,以致这种变化可看成罕有事件。这种罕有事件就是自发突变。* 一个固体可以是晶体,也可以不是晶体,后者称为无定形固体。* 分子表现出同晶体一样的结构稳固性。* 物质结构真正重要的区别在于原子间结合力性质。* 突变是不出现中间形式的、“跳跃式”的变异。* 任何一种引起电离的射线都会增加自然突变率。* 不稳定基因受温度的影响小于稳定基因。* 一个不稳定的突变体的X射线突变率平均起来并不高于稳定突变体。* 一个有机体避免了很快地衰退为惰性的“平衡”态,因而显出活力。* 新陈代谢的本质就在于使有机体成功地消除了当它活着时不得不产生的全部的熵。* 温度处于绝对零度时(大约-273°),任何物质的熵都等于零。* 较高的温度加速了生命活动中的化学反应。* 每一个人自己的经验和记忆的总和形成了一个完全不同于其他任何人的统一体,叫做“我”。* 世界是我们感觉、知觉和记忆共同的产物。* 对于单个动物来说,利己主义是优势,它可以保护发展该物种;但在任何集体中,它则是一个具有毁灭性的弊端。* 科学的目的只不过是对客观事物做出正确恰当的陈述。* 物质世界的构建是一把我们自己,即我们的意识排除在外为代价的;意识不属于物质世界,因此显然无法作用或被作用于它的任何部分。* 同一头脑中不可能有超过一种意识。* 物质和能量在结构上由微粒组成,生命也是一样,但意识却不同。* 事物无良莠,只是思考使然。* 由于观察总是包含了感觉成分,于是理论很容易被认为可以解释良知;而事实上它永远无法做到这一点。

精彩短评 (总计101条)

  •     看科学家解释生命是什么,用唯物的哲学的方式分析原子与量子力学,不能要求自己看懂全部了。
  •     这本书很短,不在于教会读者什么,而是引导读者去思考。关于生命的本质,关于意识和物质。在AI盛行的今天当然更应该看看了。
  •     不知道。。。
  •     很伟大的想法,对生命和时间的完美解释。值得一读的科学作品。
  •     生命究竟是什么,请看本书吧,以科学的视角讲述生命的奥秘。
  •     很好,翻译的不好
  •     真的读不懂
  •     书还没看完 一直都很想看薛定锷的这本书
  •     记住,这是一本充满长句的72年前出版的书。
  •     生命以负熵为生
  •     科学就是大胆的假设,小心的求证。
  •     这本书不愧是阅读的经典阿
  •     这本书很适合随意翻到哪就从哪开始读,然后再重新读一遍。 对于生命的理解,我不敢在关公面前刷大刀 银行门口卖切糕⁄(⁄ ⁄•⁄㉨⁄•⁄ ⁄)⁄
  •     老师推荐看的确实是一本不错的书。
  •     薛定谔的经典作品呀!
  •     似懂非懂...
  •     另一种角度看问题
  •     很喜欢第一推动系列的书啦。薛定谔的作品,内容不用评价,经典大师,堪称典范。部分词句翻译的略微有些拗口(估计与原文作者的行文有关)。本书给科学爱好者或者专业科技工作者等阅读非常合适,里面表现出了一个科学家在解析生命问题所采用的科学方法以及思考问题的策略,还有就是最大程度的表现出顶级科学家的表述严谨。对高中以上学生培养科学精神很与帮助。
  •     唉
  •     物流一般,服务态度一般,但是书就是我看到的那本书。
  •     这个学生很喜欢。推荐给他的。
  •     基本没太看懂,物理学得太差,发现有几处印刷错误,继而怀疑是不是翻译也有问题。。
  •     什么的什么,无限的遐思,思忖着未知的一切,感知到了可知的部分。
  •     对于理科生来说太浅,对于文科生来说可能又有点不是那么友好,所以不太推荐大家阅读。
  •     第一推动.生命系列--生命是什么
  •     翻译刚开始看有点不习惯,后来就还好了
  •     哲学,不是很容易可以看懂的。
  •     快递很快,态度好。生命是什么书很薄但是内容很棒。
  •     这本书是大物理学家写的,很有深度,很有见解,很喜欢。不过,也很有难度
  •     classic,no further ***ments
  •     从有序到无序,吸收负熵,释放正熵……意识是什么?时间有方向吗?基因图片是因为原子的量子跃迁……宗教,形而上学,哲学,我们是谁,我们从哪里来? 作者是科学家中的哲学家啊。
  •     或许,我们已经在这条路上走到了尽头或者遇到了一条死路,这并不是一件新鲜的事情。一些物种并没有灭绝,几百万年来一直保持着形态不变活着没有明显的变化。例如,乌龟和鳄鱼就是这样的物种。进一步的进化对人类还有可能么?很大程度上取决于我们自己和我们做的事情,我们必须不断的锻炼我们自己的智力和身体,让机器去做重复枯燥的事情,而不是让人类去做机器成本较高的事情。
  •     偏理工,生命向熵挑战
  •     里面关于生命为什么需要秩序的论述还是很让人吃惊的。
  •     天地合气 万物自生
  •     作为科普读物,第一部分的理论有点过时了;第二部分又有些印度教神秘主义色彩。看完之后你仍然不知道生命是什么,意识是什么,因为本书只是对这两个问题做了点启发性的探讨,有点名不符实了~
  •     物理,哲学,化学,生物。
  •     非常不错,名副其实。
  •     想知道所谓薛定鄂理论是什么
  •     内容比较庞杂,但是对于一般性地了解物理学、生物学还是不错的
  •     没看懂,后半部分
  •     很多人读了这本书从物理转向了生物。作者本身也是搞物理研究的。
  •     2017第一本,还是从这个层面上来讨论生命比较靠谱,有一个关于时空穿越的假想,想起的时候再读。
  •     这里蕴含着伟大的科学思想,跨时代的科学哲学思考。
  •     书内容有点让人想睡觉,可能是因为理科出身
  •     是正版,应该。作为选修课用,比较实惠
  •     帮朋友买的,看了下内容还不错
  •     《生命是什么》真的是一部奇书。《意识和物质》暂且不提。
  •     薛定谔这本薄书,对西方科学发展影响极大,启发了包括沃森和克里克在内的无数物理和生物学家,前赴后继的投入到分子生物学浪潮中。罗辽复老师作为成就斐然的物理学家,再加上卓越的中文修为,翻译出的水平达到了信、达、雅的标准。这本书思想深邃,智慧如汪洋,读完令人浑身震颤,世界观得到刷新。
  •     突变论实际上是由于基因分子中的量子跃迁(不連續狀態)所引起的。
  •     如雷贯耳的书
  •     薛定谔是物理学家,这么书的题目却是生命。
  •     这个译本带《意识与物质》部分和薛定谔的一个简短的自传。果然第二部分比第一部分要好看一些,有可能是因为第一部分讲的许多生物学的知识,到今天已经变成高中生物书里的常识了。
  •     第一推动.生命系列--生命是什么,简洁明了,特价的,版本很好,慢慢看吧,,,
  •     对于一个工科生来读刚刚好。正如副标题,这是一个活细胞的物理观,薛定谔从他的物理角度,从量子力学的角度,解释了一些生命生物现象。还是很有趣的,为薛定谔广博的知识征服,觉得他是个有趣的人。最后,跟着薛定谔重温高中生物的感觉很奇妙:)
  •     此书对孩子帮助很大,书的质量好
  •     好书!非常便利,到货及时!
  •     作者试图用热力学、量子力学和化学理论来解释生命的本性,引进了非周期性晶体、负熵、遗传密码、量子跃迁式的突变等概念。该书引导人们用物理学、化学方法去研究生命的本性,由此作者成为分子生物学先驱。该书理论性较强,适合有一定专业背景的读者阅读。
  •     生命是什么。
  •     可以看
  •     两年不学理科的理科生看起来还是有点困难 不过论述当真很严密 不愧大家
  •     第一推动系列中不少书都值得一读,这本也不例外。
  •     生命是什么?只看了其中一篇,看看伟大的科学家如何用哲学来解释生命现象。
  •     挺小巧的一本书,还不错
  •     对于物理外行来讲读起来有点晦涩
  •     书不错,可是封面没有塑料膜,应该很容易磨损…
  •     看这评分,绝对是本好书错不了,但是实在是读了30%读不下去了,简直是理综一般的书,可能在高中的时候读的话可能还能看懂一些。觉得对于原子为什么这么小那部分的论述其实还蛮经典的。薛定谔的物理学的量子力学上无上的造诣,竟然还能在哲学、生物学等方向还有大成,牛逼的人真的是只能让人叹服。觉得自己是个渣渣,也确实是个渣渣。
  •     薛定谔的经典著作,分子生物学的开山之作
  •     包装不错,不过这本书的出版者翻译有点问题,语法和中文有区别,看着有点别扭
  •     每个爱好自然科学的童鞋都值得拥有一本!
  •     给爷爷买的,书没问题,但是好像放了很久很久,封面也没有塑膜保护,像是进过水,有晕开的陈年痕迹,本来想换的,爷爷不介意就算了,当当以后注意保护下呀
  •     为什么我觉得此书已过时?
  •     看过
  •     平衡即死亡
  •     经典.逻辑思维非常严密.
  •     一本物理学家写的生物入门书籍,据说,DNA分子结构的发现者,那俩从没为DNA分子结构亲手做过一次实验却能得诺贝尔的天才便是被这本书从物理学供应到生物学界来的。
  •     伟大
  •     看不懂是真的
  •     中外思维有差别,导致翻译有点别扭
  •     看到后面越来越看不懂,好吧,历史上最著名的铲屎官,请收下我的膝盖_(:з」∠)_
  •     康德以来一脉相承的影响,《奥义书》中的启示,仅仅不到百年前的科学家对于“意欲和表象”的世界的冷静达观和仍不放弃奢望的热情执着。如果生命是降低熵,如果意识和物质之间的二律背反,如果我们的感官天生就如此有限,那么我们追逐的到底是什么?生命是什么?可能答案就是一句废话。
  •     启发一代人的经典。看原版
  •     并没有完全看懂其实…
  •     生命在于减熵
  •     “最痛苦的是我们的一切科学研究对世界整个这幕剧的意义和范畴的绝对的缄默。”随便摘的一句话便实现了自然科学、哲学和文学的完美统一,并包含了那最可贵的热情。理工科学生入门必读书籍,相逢恨晚。且觉得目前高校里的部分教授太不学无术了。
  •     对于普通人来说,这太专业了,需要懂得各种自然科学知识才能很好地阅读此书,至于是否了解就看个人了。
  •     换一个视角看待生命——生活中需要不同的视角
  •     没读完
  •     一本除了例子和发问其他我都看不太懂的小书...
  •     靠谱的物理学家有多可怕!理论预言:遗传信息一定是存储于非周期性晶体结构之中。提出负熵概念,生命以负熵为生。
  •     这本书确实挺好的,我喜欢里面的一句话“生命以负熵而存在”,,不错
  •     整本书写作严谨,虽属短篇,却为精华,没有文学性的描述,是科学的这种追求精神本身,又成为社,会发展和人类进步的一种最基本的推动。
  •     6413.02.11
  •     没看明白
  •     书不贵,不过好像有点灰尘
  •     如果说过去的碌碌无为只是意味着激起未来获得成功的希望,那未免太轻描淡写了。
  •     非常期待现代顶尖物理学家也写一本类似的书
  •     薛定谔从一名物理学家的角度阐释了生命,大力推荐
  •     不错的书。。。我很喜欢。。。
  •     帮同事买的,包装很好,总体满意。
  •     读起来有点吃力,反复倒退回去重读,看来自己读书还是不够认真。
 

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