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神秘的量子生命读后感10篇
日期:2018-04-26 20:02:02 来源:文章吧 阅读:

神秘的量子生命读后感10篇

  《神秘的量子生命》是一本由吉姆•艾尔·哈利利 / 约翰乔•麦克法登著作,浙江人民出版社出版的平装图书,本书定价:CNY 69.90,页数:365,文章吧小编精心整理的一些读者读后感希望对大家能有帮助

  《神秘的量子生命》读后感(一):交叉了吗?

  书是好书语言简洁,语料贴近生活字里行间亦可窥见译者的呕心沥血。然而读完后对于量子学,化学生物学三者之间的关系,之间是否真能互相支持解释仍然云里雾里。最大的收获更进一步了解了量子学的内容应用以及最新科研成果

  摘抄:

  1.电子自旋: 电子的自旋无法用速度衡量。电子处于量子世界,所以在没有被观察时候,电子可以同时朝两个方向自旋。我们称电子这种自旋状态为自旋向上和自旋向下的态叠加。

  2.光合系统独特之处就在于它是自然界中唯一可以把水当作“燃料”的过程

  3.我们周围所有能看见的非生命物体,其量子特异性由于构成它们的分子持续地向各个方向随机运动,而被抵消掉了。

  4.生物学,其实只是一种应用化学,而化学又是一种应用物理学。

  5.在微观的量子世界中,粒子们之所以能表现得如此奇特(比如同时做两件事,能穿墙而过,拥有幽灵般的联结),是因为没有人在看。一旦用某些方法去观察或是测量它们,它们就会失去这些特异性,表现得像我们周围随处可见的那些经典普通物体一样了。

  6.量子纠缠: 指曾经在一起的粒子,无论分开多么遥远距离,都能保持瞬时的,近乎幽灵般的联系

  7.波粒二象性,量子隧穿,叠加态,核磁共振

  《神秘的量子生命》读后感(二):“人造生命”意味着多少可能性

  有个流传很广的科学假设:一只猴子拥有无限生命,它不停地随机打字,尽管需要漫长到难以想象时间,总有一天会碰巧打出莎士比亚全集;假如这只猴子不停地随机排列原子,总有一天也会碰巧创造出一个“有意识的生物”。猴子造出万物?不,最初的生命只是原子们恰好遇到了合适的排列方式

  这则假说探讨生命的起源。很有趣,不过看上去实在简单了。我们来听听两位顶尖的量子生物学家,英国萨里大学物理学教授吉姆•艾尔-哈利利和分子遗传学教授约翰乔•麦克法登,在他们引人入胜的科普著作《神秘的量子生命》之中,对这个问题是怎么说的。

  假设现在来制造原始汤”。搅拌、搅拌,感受一种力量的驱使;搅拌、搅拌,不停地搅拌。请问要到什么时候?100万年?1亿年?1000亿年?得了吧,我们又不是猴子。实际上,要靠这样“纯粹的偶然”让生命诞生,是不可能的。两位学者认定:“在此之前一定有更简单的自复制体”。那么,早期的自复制体长什么样子呢?它们又是如何运转的呢?根据目前最可靠的“RNA世界假说”,这个自复制体叫做核酶,这是一种具有催化反应功能的RNA分子。核酶的自我复制是个非常复杂的过程。如果以猴子那种劳作效率,你和我包括咱们最老的祖宗,估计现在连一根毛都看不到呢!这个过程需要海量的数据运算,目前的电子计算机大概都会罢工,必须得靠量子计算完成

  这里还有一个困难。两位量子生物学家提醒我们,要想进行量子计算,量子位必须处于相干且纠缠的状态。如果一个分子不具备量子力学性质,并处于无法自我复制的错误原子排列状态,要尝试一种不同结构,就须经历同地演变般漫长的分子键分解和重组过程。与此相反,具备了以上前提的原始复制体才会在量子世界中持续重复这一过程,寻找实现自我复制的可能性。对生命起源的解答所涉及的量子力学,虽然还只是猜测,但说明量子相干性的确在其中扮演重要角色

  原始世界必须依靠想象,但通过当下的生物研究可以推证。我们都学过“光合作用”,这是生物界赖以生存基础。可是,传统观点以为光合作用的能量是随机游走的。《神秘的量子生命》认为,这是个大错误!如果是随机游走的穷举法,如果能量不是取道最短,大部分乃至全部能量都会在传递中消耗殆尽。快,快,快!赶快到达反应中心。快,快,快!哪条路径最近?量子计算瞬间解决。光合作用传递效率几乎是100%。这是经过美国科学家格雷厄姆•弗莱明及其团队严格验证的,叶绿素分子能执行一种特殊的检索方式,这被称为“量子漫步”。动物世界同样奇妙小丑鱼“闻出”回家之路,因为量子力学中的非弹性电子隧穿,是产生嗅觉的关键帝王蝶与知更鸟在长途迁徙时能辨明方向,自旋单态和三重态之间微妙平衡性,让鸟类可利用地磁导航。

  那么,如果人类掌握了生物体的量子计算过程,是不是就意味着能创造生命了?新兴的合成生物学是21世纪最受关注学科之一。其代表人物克雷格•文特尔因在人类基因工作中的杰出贡献而被称为“人造生命之父”。他和他的团队制造了第一个合成染色体生殖支原体。文特尔同样认为,当下处于数字生物学时代,布朗运动是生命驱动力。如同薛定谔在1944年在《生命是什么》中所言:“在一个生命机体范围内,那些发生空间上和时间上的事件,如何用物理学和化学知识来解释呢?”尽管文特尔的技术从严格上讲还不算是创造新生命,但他为量子生物学开启了一片新天地。而且这项技术很有可能将衍生出制备药品、种植庄稼、分解污染等更有效的方法。这项技术还呈现了这样一幅场景:以电磁波形式发送数字化DNA密码,然后在另一个地方接收后重新排列组合,我们就可以实现瞬移啦!

  美国“科学狂人”雷•库兹韦尔的梦想是实现“人机合体”。冰冻刚刚死亡的大脑,及时检测并储存必要数据,然后下载、传达给智能机器——智能拥有了思维意识,死去的人就以机器形态复活。听上去很科幻,但据说他的科技预言在过去30年里有86%成真。他的想法并非全无道理。现在看病经常用到的核磁共振就是一种生物磁自旋成像技术,而自从理查德•费曼提出量子计算机构想后,包括中国在内的世界各主要国家投入了大量人力物力在开发。2013年6月8日,由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组,在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验

  从地磁指南针到酶促反应,从光合作用到遗传再到嗅觉,这些问题终究没有脱离传统化学和物理学范畴。量子生物学并不止步于此,还要解决“心智之谜”。意识是什么?是所有生命的共同特征吗?《神秘的量子生命》的两位作者提出,“思维是对大脑中复杂信息的整合,以塑造对我们有意义概念”。法国探险家让-马里•肖韦的手电筒照在洞穴岩壁上,壁画进入他眼帘的一瞬间,仿佛三万年时光倒流,现代人心智和原始人心智奇妙地撞击在了一起。通过科学还原和想象力充分发挥,本书作者给我们营造出形象生动的旧石器时代的人们在岩壁上作画的场景。野牛尸体横躺在地,原始艺术家用眼看、用鼻闻、用耳朵听、用手触摸。和野牛有关的信息通过神经元的“点”信号到达艺术家的大脑。这是艺术家体内一股股从感受器到大脑特定区域的电流脉冲。“感官信息的整合形成了有意义的概念,而概念的整合则产生了意识。意识驱动了大脑的思维活动,思维活动继而驱使身体发生物理运动。”通过量子力学解释思想产生,这是一个让人心潮澎湃的过程。

  照史蒂芬•平克的说法自然选择让我们更好地应对所处的世界,心智让个人都成为一定程度的创造者,天才只不过是最具推理能力的人。这种推理能力,在本书中反映为一种量子计算能力。从理论上讲,当智能机器极速运算到达一定程度,就会产生一定的自主意识。1997年“深蓝”战胜卡斯帕罗夫,今年初李世石败于“阿尔法围棋”,世人对“人不如机”深感震惊。到底是人类创造新生命,还是机器取代人类,或者人机同行,人与万物共发展?本书用科学解答我们的疑虑:当量子物理遇到生物工程未来的世界将多出哪些可能性。

  《神秘的量子生命》读后感(三):大到宇宙小到细胞实质物质虚幻意志,其存在原因或许如此不可思议

  作为高中时代最喜欢物理的人来说,很喜欢书里的一句话,生物的本质是化学,化学的本质是物理。瞬间物理的逼格上升到无限高有木有!!!

  好吧,说正经的,这本书贯穿讲了物理、化学、生物,高中后就再也没看过理科书籍自然对里面的概念似懂非懂,毕竟本应该学过的也忘记得差不多了,更不要说量子力学这种完全颠覆我们所处经典物理世界适用规则的世界了。但这本书的魅力就在于你不用很费力就能跟上节奏,而且读着读着你还会不时的奇妙惊叹,你会发现,量子力学的世界因为不能被观测,所以需要极具想象力,而这些想象出来的规则也许构成了我们世界的根基,还有比这更奇幻的么?这本书简直就在说,奇幻是存在的,想象是必须的。

  所以我很喜欢理论学家和实验学家的基情关系,理论学家天马行空的进行想象,假设,猜测,提出理论,而他永远都需要一个实验学家验证他的假设,才能证实自己的理论,两者的关系相辅相成缺一不可,而实验学家是很缺乏的,感觉有木有特别感,让我想起了哨兵和向导~看个科普读物也能看出基情的我~

  除了令人惊叹以想象力和实证构成的量子世界以外,我还喜欢作者流露出的文学素养,明明是个理论学家,但物理、化学、生物融会贯通,大到浩瀚宇宙小到原初生命细胞,从实质的经典世界到虚幻的意识起源,他信手拈来,这种描述具有空间上的浩瀚感让你觉得澎湃,具有时间上的史诗感让你觉得震撼,也兼具科学的严谨性和文学的想象力。或者说科学就是具有想象力的。

  虽然穷此一生我除了宗教上的答案,我不会知道自己从哪里来为何而来又会归于何处,为什么我会意识到我自己的存在,这种意识又从何而来,但读了这本书后,我发现自己的存在,意识的存在,生命的存在,世界的存在,宇宙的存在或许都有同一个缘由,而这缘由一定妙不可言

  《神秘的量子生命》读后感(四):难得的科普图书——能讲量子物理学讲这么浅显易懂

  难得的科普图书——能讲量子物理学讲这么浅显易懂,是很罕见的。

  在量子理论诞生104年以后,量子生物学终于也登上了科学的殿堂。(1900年,2004年)

  女儿高一了,开始对量子物理学产生了兴趣,她之前在生物学上的积累也有了一定的回报

  量子物理学本身是违反直觉的,所以,作者也是科普老手,他很清楚读者会在直觉上有哪些困惑,所以,层层提出问题,而后给予解答。使得整本书,读来不算太费力 。只是偶尔要回忆一下高中物理高中化学有哪些自己当年也是没有给出清晰答案的。

  理论化学物理学、量子生物学都是新生事物

  一个新的学科,都是基于大量假说的。如果不习惯这个,自然会觉得作者自己也说得没自信——no, no, no, 这与自信无关。真正的科学家,会认真对待假说,既不会轻易否定假说(除非有多次试验反复证明该假说 是不成立的),也不会轻易肯定 假说(因为我们人类的科学,都是一步一步得到验证而后形成今天的学科现状的,我们的现代科学,永远是处于绝对真理与相对真理之间的边缘。)

  量子生物学,大约形成于2004年。标志性事件是学术论文发表

  到了2016年,也不过才12年而已,不要期望太高。——所以,英文书名叫做“Life of the edge”边界间的生命。。。。。中文书名《神秘的量子生命》也算是恰当,毕竟讨论的是生命现象,而不是简单的生物学。——或许,我们可以命名简体中文学科名为“量子物理生物学”。^_^

  购买的是kindle版本,读来还算便利

  本书涉及的学科(粗略划分):

  1. 量子物理学:量子力学等

  2. 生物学

  3. 理论化学物理学

  4. 分子生物学

  5. 生物化学

  6. 有机化学

  7. 经典物理学

  8. 系统生物学

  9. 人体生理

  10. 合成生物学: 基因组测序、 转基因植物、克隆动物等。(生物工程学)

  11. 微生物学

  12. 人类科学史

  《神秘的量子生命》读后感(五):7句话告诉我到底什么是“神秘的量子生命”

  1. 生物学,其实只是一种应用化学,而化学又是一种应用物理学。如果挖掘得足够深入,一切事物都是量子的。

  如果没有量子力学的解释,我们目前对世界如何运转的大部分法都不能成立,现代技术世界的一大半成果都不可能出现。而如今,越来越多的研究证明,量子力学不仅仅作用于非生命现象,在生命现象中仍旧起关键作用。没有量子力学,我们就无法解释酶的催化(量子隧穿)、光合作用(量子漫步)、鸟的导航(量子纠缠)、鱼的嗅觉(量子自旋)、基因突变(量子跃迁)等生命现象。

  2. 量子世界有很多奇异的性质,这些奇特的性质在生命现象中都会出现。

  在微观的量子世界中,粒子们的奇特性质包括:同时做两件事(量子自旋)、能穿墙而过(量子隧穿)、具有幽灵般的联结等(量子纠缠)。这些奇特的性质之所以没有出现在宏观的经典世界,是因为分子间的“测量”。而在生命中,这些分子特异性都会存在。

  3.生命是一台复杂的分子机器。

  生命有序性的自我维持需要依靠酶、色素、DNA、RNA 和其他生化分子的协同合作,而这些生化分子的性质则多数建立在诸如隧穿、相干性和纠缠态等量子现象上。量子范畴内发生的变化引起宏观世界的效应是生命独有的特征,正是生命宏观现象对量子世界的敏感性,让奇特的量子现象造就了宏观的我们。

  3. 酶是生命的引擎。所谓的生命力,不过是一种“催化反应”。

  酶参与了每一个活着的活死去的细胞中的每一个生物分子的合成与分解。与其他生命要素一样,酶之于生命,生死攸关。酶在分子内或分子间操控着单个的原子、质子和电子。酶可以精确操纵基本粒子的运动,并借此深入到量子世界中利用其奇异的法则。酶的作用机理正是“量子隧穿”。

  4. 双螺旋结构中质子的位置决定了生命的“故事”。

  质子的位置是有量子而不是经典物理定律决定的。使生命称为可能的遗传密码毋庸置疑是量子密码。基因突变是遗传性变异的推手,而遗传性变异让最简单的微生物进化成了如今地球上色彩斑斓、物种极度丰富的生物界。如果时间充裕,微小的失真也会引起巨大的变化。进化“通过保护和积累极其微小的可遗传改进”得以继续。

  5. 生命不是偶然的。

  你可以将一只鸡放在盛水的锅里,加热搅拌,熬出鸡汤。但从没有人可以向锅里倒入一罐鸡汤, 然后造出一只鸡。这就是“来自有序的有序”和“来自无序的有序”的区别。我们今天所知的细胞生命体太过复杂有序,不可能起源于纯粹的偶然:在此之前一定有更简单的自复制体(原初生命体)。量子力学就是原初生命体中缺失的部分,它也是合成真正生命的关键。量子力学的介入不仅提供一种革命性的技术,同时也为那个古老问题(生命是什么)提供了新的洞见。

  6. 人脑是一台量子计算机。

  量子计算机的运算能力以指数级的方式随着量子位数目的增加而增长。如果大脑中万亿个神经元之间真的存在神秘的遥控力量,那么原本独立的每条神经中所包含的信息就可能通过这种方式被整合起来,“捆绑问题”也就迎刃而解了。大脑成了一台原理神秘但是异常强大的量子计算机。

  7. 生命之舟驾驭着混沌之力,乘风

  《神秘的量子生命》读后感(六):初读观感

  近年来写量子力学的书很多,但是从没想到,原来量子力学跟我们生物本身如此亲近。 原来光合作用、候鸟迁徙、甚至最基本元素的形成,都与量子有关。 每次读到“穿墙”那个比喻时,我总是会想起崂山道士,想起王晋康笔下的书生。 中文版的书名是《神秘的量子生物》,看到这个书名,我一开始以为是大刘书里写的量子三维展开会有生命行为这类的。看了内容才知道本书是讲量子与生物的书。英文版书名是Life On The Edge ,引用原文“测量究竟有什么特别之处,能让量子粒子从量子行为变成了符合经典物理学的行为?这个问题的答案对本书的故事很重要,因为测量正处于量子世界与经典世界的边界上,可能你从本书的英文书名中也猜到了一二,生命也处在这个地方,即处于量子的边缘。”——这个角度解释观测的意义对我来说很新颖,而且它很好地结合了本书的主题——量子与生命,或者说:量子与我们。英文版的书名更加具有哲学道。 本书深入浅出,层层递进,是一本科普佳作。 高中上化学课只听老师说了断键,从没想过原来游离的原子去找与之对应的新原子也是量子效应呀!感觉高中学的生物学和化学都耳目一新了! 还有这本书的展开方式,特别像《哲学的回事》里描述柏拉图时的方法,似乎也是西方解决问题的一个套路:想要解决a问题,先得解决b问题,想解决b,先得明白c,等明白了c,于是明白了b,最后解决了a。

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