生命是什么薛定谔

1、薛定谔在1935年发表了一篇论文，题为《量子力学的现状》，在论文的第5节，薛定谔描述了那个常被视为恶梦的猫实验：哥本哈根派说，没有测量之前，一个粒子的状态模糊不清，处于各种可能性的混合叠加。比如一个放射性原子，它何时衰变是完全概率性的。只要没有观察，它便处于衰变/不衰变的叠加状态中，只有确实地测量了，它才会随机的选择一种状态而出现。

2、生物之所以能够一直活着，是因为它们能够不断从环境当中获得负熵。生物真正来维生的东西就是负熵。通过从环境中获得秩序，维持组织性，生命以负熵为生。也就是说他们会从外界源源不断的获取负熵，去抵消其生命行为产生的熵增加，这样才能让它稳定维持在相对较低的熵水平上。

3、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)(生命是什么薛定谔)。

4、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”。

5、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。

6、人的所有的感官器官都是由无数的原子组成的，为什么每一个感官都不会受到单个原子的影响呢？如果一个原子或几个原子就可以对它的感官产生影响，如此敏锐察觉原子变化的生物则是无法发展出有序思维的。

7、　　当生物学在显微镜下都无法再深入进微观世界时，Schrodinger利用理论物理学的原子构造和量子力学的思想，想象生物最微小的结构。此外，在本书的另一部分《Mind and Matter》，又是对科学领域与精神领域交集的思考，这是一个科学家的哲学思索。跨学科的创想，常常能产生伟大的开拓力，现代学科专业化的结构划分与研究机制，已经极严重的限制了科学思想的推进，更多未被发现的新思想，期待着更多的Schrodinger。

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9、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。

10、在《生命是什么？》的激励下，多位物理学家成为了卓具影响力的生物学家：克里克、本泽尔(SeymourBenzer)、威尔金斯(MauriceWilkins)等等。但从当代评述来看，领会薛定谔的密码本是有机体的一种主动程序这一精髓的生物学家并不多。

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12、　　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。

13、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。

14、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。

15、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。

16、熵，简单说描述的是事物从有序走向混乱的状态。

17、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。

18、《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。

19、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。

20、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。

21、薛定谔的猫，如雷贯耳，但是物理学家薛定谔写了本生物学经典，还是头一次听到。好奇心驱使，下单，开读。

22、薛定谔在《生命是什么》：“生命以负熵为生”

23、科学的统一是薛定谔毕生的信念和追求。他是理性主义者，坚信自然界是可以理解的，追求对自然界和谐统一的理解，从而导致了对科学统一的信念。薛定谔并非生物学专家，但他作为一个物理学家，用深邃的眼光对生命物质和遗传机制等问题发表的精湛见解，开拓了一种新的研究途径。薛定谔认为，他写作《生命是什么》的唯一动机，是揭示生命物质在服从迄今为止已确立的“物理学定律”的同时，可能涉及迄今还不了解的“物理学的其他定律”。《生命是什么》这本书的重大意义，并不止于倡导从分子水平探索遗传机制和生命本质，并且引入了“遗传密码”、“信息”、“负熵”等概念来说明一系列生命现象。它的深远意义还在于提出了下面这个重大问题：在一个生命有机体的空间范围内，在空间和时间中发生着的事件，如何用物理学和化学来解释？同时薛定谔对这一问题的初步解释和有益的尝试也正是他对生物学的主要贡献。由于薛定谔本人的声望，他提出问题的鲜明性和时机，使他的倡导和尝试给物理学与生物学的结合以极大的推动，薛定谔成为探索二者统一的先驱，同时促成了分子生物学的诞生。《生命是什么》一书，也就成为给予生物学界以革命的一个契机。

24、    环球物理，以物理学习为主题，以传播物理文化为己任。专业于物理，致力于物理！以激发学习者学习物理的兴趣为目标，分享物理的智慧，学会用物理思维去思考问题，为大家展现一个有趣，丰富多彩的，神奇的物理世界！

25、薛定谔进而又提出，这种基因编码分子(薛定谔等人对基因编码分子是较大的蛋白质的观点持怀疑态度)的构型存在多种可能的形式，能够编码大量信息，这种形式的多样性可以提供细胞的“密码本”。虽然每个原子的位置都很重要，但模式却不会重复——薛定谔因此将分子形容为一种非周期性(不规则)固体。

26、物理学家薛定谔曾深入探索过分子生物学问题。

27、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。

28、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。

29、薛定谔涉足交叉学科的步子迈得小心翼翼。他称自己是“天真的物理学家”，单纯思索着生命是如何自我维系并把基因突变稳定地传递给下一代。

30、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。

31、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？

32、量子生物学可以说是一门由薛定谔的《生命是什么》所开启的一门非传统而又年轻的科学。之所以是非传统，是因为由非传统的量子力学及其创始人非传统的人格与激情所开启；所谓又年轻，指的是最近几十年才开始取得一些突破性成果，有所发展，量子生物学重新焕发其青春活力。

33、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。

34、这不是一个全新的理论，德尔布吕克曾于1935年提出过类似观点。此外，生物学家穆勒(HermannMuller)和霍尔丹(J.B.S.Haldane)也分别独立提出过染色体可能是其自我复制的模板，复制方式与已有晶层上长出新晶层的过程是一样的。

35、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。

36、“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。”

37、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。

38、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。

39、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”。

40、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。

41、1943年，诺贝尔物理学奖获得者埃尔温•薛定谔在都柏林圣三一学院做了一个系列演讲，旨在探讨生命的物质基础，并集结成书。一个叫沃森的年轻人看到这本书，深受启发，决定改变自己的研究方向，1962年，他获得了诺贝尔生理或医学奖。这本书，就是《生命是什么》。1991年，与霍金齐名的英国物理学家彭罗斯读到此书后说：这本书“确实值得一读再读”。

42、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。

43、“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。

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45、　　微观的观测与宏观的观测有所不同。宏观的观测对被观测对象没有什么影响。俗话说：“看一眼总行吧。”意思是对所看之物并无影响，用不着担心。微观的观测对被观测对象有影响，会引起变化。以观测电子为例，要用光照才能看见，光的最小单位光子的能量虽小但不是零，光子照到被观测的电子上，对电子的影响很大。

46、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。

47、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。

48、《生命是什么？》所提出的问题反映了当时物理学家和化学家对分子世界的看法：分子完全受到统计行为的支配。麦克斯韦(JamesClerkMaxwell)和玻尔兹曼(LudwigBoltzmann)的经典分子物理学认为原子运动是随机的。那些精确阐明温度、压力和气体体积之间关系的物理定律，其实是对无数原子平均行为的总结。

49、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。

50、今天我们将继续跟大家分享——集大成者薛定谔！

51、今天就先跟大家分享到这里，明天我们继续为大家分享——薛定谔的魂牵梦绕之地维也纳！

52、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。

53、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”。

54、在这种挑选机制下，“永生”显然不能一直适应地球环境，所以“永生”生物会很快被自然选择所抛弃，继而选择能够自我复制的生命。

55、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。

56、1943年，诺贝尔物理学奖获得者埃尔温•薛定谔在都柏林圣三一学院做了一个系列演讲，旨在探讨生命的物质基础，并集结成书。一个叫沃森的年轻人看到这本书，深受启发，决定改变自己的研究方向，1962年，他获得了诺贝尔生理或医学奖。这本书，就是《生命是什么》。

57、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。”

58、后来薛定鄂把这个实验延续到了平行世界的相关推论以及哲学的思考方面，但是说这个实验本身与平行的世界其实没有太大的关系。因为后来后人不断总结生命终结似乎并不代表着消失，而是说换了另外一种形式存在，因为世间万物都是守恒的能量守恒定律，几百年前到现在一直都是适用的，人死之后人的身体逐渐消失，但人的意识还是存在的，人的意识到底以什么样的形态存在我们就不清楚了，因为有人推测人的意识可能是进入了更高维度的空间，跟我们不处在一个世界。

59、　　如果我们不揭开密室的盖子，根据我们在日常生活中的经验，可以认定，此猫或者死，或者活。

60、《What Is Life ?》是一本从物理学到生命科学的创想式著作，Erwin Schrodinger从一个获得过诺贝尔奖的物理学家对量子力学的研究，应用到对分子生物学的思考，并得出了两个极为重要的结论：基因中存在一种微型密码，以及基因遗传性状的持久性。——这种跨学科式的创想，打开了分子生物学新的发现之门，也直接为引发了后来DNA双螺旋结构的发现。

61、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。