《生命是什么》是一本由[奥] 埃尔温·薛定谔著作,商务印书馆出版的平装图书,本书定价:18.00,页数:97,特精心从网络上整理的一些读者的读后感,希望对大家能有帮助。
《生命是什么》精选点评:
●另一个视角看待生命。一知半解地记住了书中提到的1.单原子、量子无规则,但自然规律是布朗运动、熵增现象,为了防止“单原子事件”,大量是必须的。个别事件规律为1/根号n,故,n越大,单个事件影响占比约小;后面也解释了哈布斯堡嘴唇遗传的性征是由于分子的稳定性造成的,不受热运动无序的干扰;2. 遗传物质是非周期性(不同意碳结构的金刚石那类周期性)物质,遗传现象的稳定性源自于遗传物质量子稳定性;突变实际上是由基因分子中的量子跃迁引起的,这种突变像量子跃迁一样没中间态;3.熵增定律说明宇宙中一切都向着无序性发展,最后区域热力学平衡。本来人摄入食物中的碳、硫、磷与身体里既有的也没什么不同。薛定谔指出摄入有序性的东西(即负熵)正是为了抵抗熵增(平衡、不做功),再将热量排出体外释放熵。
●告诉自己高中物理与生物所学一无是处以及至少在看懂这本书上能帮助你一点。
●了不起的科学家
●单数的意识、有序来自有序,读得似懂非懂。
●假设(1)我的身体作为一台纯粹的机械装置起作用,遵循着自然定律。 (2)然而,我根据无可争议的直接经验可以知道,我正在指导身体的运动,并能遇见其结果,这些结果可能至关重要和具有决定性,在那种情况下我感到要对结果负全部责任。 推论:我——最广意义上的我,也就是说,曾经说过“我”或者感觉到“我”的每一个有意识的心灵——是那个按照自然定律控制着“原子运动”的人,如果有这样的人的话。
●从物理学层面分析生物学。最后一段“...你会发现,所谓的“我”其实是指把那些材料聚集到它之上的那种基质(ground-stuff)。...即使一个技艺高超的催眠术士成功地完全抹去了你早先的全部记忆,你也不会觉得他已经杀死了你。在任何情况下都不会有个人存在的失去可供悲哀。将来也永不会有。”是一种让人觉得淡然的哲学观。
●有趣、好读、引导式读物
●高中物理生物加一起还不够60分的我,在攻克看着看着倒头睡去、看到第三段决定返回看一段、计算水分子等种种难关,不敢打四星。
●两种有序,一种规则。结尾很神。
●薛定谔在还不知道DNA为何物的1944年从物理的角度对生命是什么这一问题的阐述,简直叹为观止。
《生命是什么》读后感(一):精确而模糊的规律
薛定谔的《生命是什么?》具有一种精确而又模糊的智慧与美,给人以启发。就其物理定律而言,似确乎是精准有力的;而其各种论断推想,尤其是关于生命和物理规律关系而言,又充满模糊与朦胧的空间,但正是这种空间给了人们探索的余地。
而对于“生命是什么”这一问题的解答,第六章“有序、无序和熵”具有独创性启示,也是最为核心的,短小但字字珠玑丝毫没有废话。其中负熵这一概念不仅存在于自然规律中,人类所组成的社会其所运行的规律也与此密切相关,也可用此概念的外延做出有力的诠释。
《生命是什么》读后感(二):经典物理,量子理论与生命
《生命是什么》是薛定谔根据自己在都柏林三一学院的演讲扩充内容以后出版的一本册子。在这本书中,薛定谔试图用经典物理学和量子理论对生物学和生命存在的原因进行解释。
第一章到第三章是物理与生物背景知识的介绍,主要介绍了经典物理学的相关理论、遗传机制和突变,内容大约等于高中物理和生物水平。
从第四章开始,作者开始提出经典物理学与生物学中的矛盾点,并开始引入量子力学的概念尝试进行比较和解释。
在经典物理学中,世界最大的特点之一是无序性,即从有序向无序变动的连续趋势。生命遗传机制本身,却有强烈的有序性,这一特点明显与物理学在自然的表现不同。但是量子力学的量子跃迁——即它的不连续特征与生命的表现形式有类似之处。
第五章探讨了基因突变及温度、辐射和分子结构对于遗传物质稳定程度的影响。第六章主要探讨秩序和熵。
生命是一种基于秩序的秩序。为了使生命物质不向自然物质一样向无序和平衡衰退,生命物质使用庞大的大分子结构,即染色体,基于秩序制造秩序,保持活力。而保持这种活力需要生命物质逆转熵增的一般规律,“以负熵为食”,维持秩序和熵减状态。当生命体达到最大熵状态的时候,即为死亡。
最后一章希望说明生物学的本质理论并不以传统物理学为基础,但并不违反物理学;它的原理与量子理论存在高度相似性。
当现有理论无法解释一些现象的时候,现有理论可能是一种特例。就如同地球上的物理现象相对牛顿力学来说是一种特例,而对于量子力学来说牛顿力学又是一种特例一般。生命对于我们来说仍然是未解之谜;但也许未来可能有一种更高级的理论可以解释一切,一种更为统一的理论。对于薛定谔的这本册子来说,虽然对于今天的科学发现而言他的设想并不完全正确,并且对于外行人来说理解起来也颇为艰难,但仅需读懂其中一章半节,便可获得更开阔的视野,启发思考。
《生命是什么》读后感(三):量子力学提供了一种新的泛神论的可能
从《生命是什么》开头一些描述,就暗示了一种泛神论的可能,甚至可以试探性得假想一种一神论。作者的名气有点大的,埃尔温•薛定谔,所以严肃地寻找本书中可取与不可取之处是合适的。用高中理综及格的底子理解大多数观点并不难。
这并非一本单纯量子力学领域的小册子。开始提出了一些很有意思的问题。为什么我们的大脑以及附属的感觉系统要对应于一种高度发达的思想,需要大量的原子构成呢?由大量原子构成的感官怎样与大量原子互动而感受到外界世界的呢?
几乎我们视野里的所有生物(人类由于有思想地位更特殊)的感官能敏感地感受到少量原子甚至单个原子的运动是不可能的,感官太过灵敏相反是种负担。理由要基于原子统计学,只有在大量的原子的合作中,统计学定律才开始影响和控制这些集合体的行为,其准确性随着原子数目的增加而增加,诸事件正是由此获得了真正有序的特征。原子的无序性可以通过布朗运动体现,虽然其中的微粒不是原子,但是足够小和轻。
根号n律。物理定律和物理化学定律的不准确性在1/根下n这一可能的相对误差之内,其中n是合作使该定律生效的分子数(在某些重要的空间或时间区域内)。由此定律我们可以相信只有巨大结构的有机体才能使其内部生命及其与外部世界的相互作用都能服从较为精确的定律。
由上段我们可以简单的认为,假想一个细菌或者包括原子数量级更低的生命比人类高级是不可能的。但是,原子数达到一亿个太阳系所含原子的一个整体会是一种更高级的有机体吗?
如果我们足够大胆并“异想天开”,这就引发了一个很有吸引力的观点,这个目标也是很多有神论者和泛神论者所梦寐以求的真理。即,存在一个比人类高级的有机体存在——上帝。
这里所说的上帝绝非基督教文化里的耶和华,人和自然作为这个更高级存在者的一部分,称其为泛神论更合适。推想到这,我们必须承认我们除了知道“上帝”可能存在之外其它几乎一无所知。
这种暗示很明显,可以看到薛定谔在引用歌德和斯宾诺莎的著作用到每章的副标题,可以认为他受到了斯宾诺莎的泛神论的影响并且可以从他的描述中看到叔本华和古印度佛学的影响。其它读者特别注意到作品中的分子化学分子生物和量子力学的观点,他的“负熵”的提法很是让人眼前一亮,但我更关注它形而上学的意义。
《生命是什么》读后感(四):不只是“虐猫狂人”
我们正面临一个物质和文化极度丰富的世界。当然,信息与知识的增长也是爆炸性的。
以往,一个人有望通读整个图书馆的藏书,有望通晓人类文明在各个领域的前沿理论与技术,这类人,或被称为百科全书式的学者。然而,如今任何一个科学领域都拥有庞大繁杂的分支,而每一个分支的深度和难度都是惊人的。几千年来,人类的大脑进化速度已经远远滞后于文明整体的飞跃式发展,即便是无比聪明的天才,也不得不受限于自己的一隅之地,无数科研工作者,不得不绞尽脑汁,再加上幸运之神眷顾下的灵光一闪,才能将我们的认知往前推动一点点。
所以薛定谔说:
一个人想要充分地掌握比一个狭小的专门领域更多的知识,已经不可能了。但是,他却在一次演讲中企图用物理学定律解释生命现象,并综合物理、化学、生物这三门已经高度专门化的学科,来为自己的理论服务。
这次演讲就是本书的缘起。
生物体内的生命现象,如何可能用物理学与化学来解释呢?
三者关注截然不同的尺度,应用各自的定律与公式,怎么才能联系起来呢?
薛定谔首先解释了一个问题:有机体为何拥有相对而言如此巨大的结构。
在物理学看来,原子的尺度是很小的。为了说明这一点,开尔文勋爵有一个著名的比喻,
假定你能给一杯水中的分子做上标记,再把这杯水倒入海洋,然后彻底加以搅拌,使有标记的分子均匀地分布于七大洋;然后,如果你从海洋中任何地方舀出一杯水来,你将发现这杯水中大约有 100个你所标记的分子。如果说一切物质的基本组成元素是这么微小的,那么为什么我们没有观测到原子的生命迹象呢?为什么只有建立起相对而言庞大得多的有机体结构,生命才能孕育而出?
薛定谔的解释是,所有原子每时每刻都在作完全无序的热运动,这种运动破坏了它们的有序行为,使发生在少量原子之间的事件不能按照任何可认识的定律表现出来。只有在大量原子的合作中,统计学定律才开始影响和控制这些集合体的行为,其准确性随着原子数目的增加而增加。
也就是说,只有拥有一个较大尺度的结构,生命体才能抵御热运动带来的无序,进而表现出各种有序的生命现象。
为了充分说明自己的观点,同时清晰地描述无序的分子热运动在宏观世界中的体现,薛定谔又举出了三个物理学中的例子。
第一个例子,顺磁性。
在一个长方形的水晶管里充满氧气,把它放入一个磁场,气体会被磁化。如果把磁场加倍,那么氧气中的磁化也会加倍,磁化随着磁场场强的增加而增加,这种成比例的增加可以达到极高的场强。
但是,并不是每一个氧气分子的磁场指向都和整体的方向一致,因为还需要考虑热运动。每一个独立的氧气分子的磁场倾向于产生的指向不断遭到随机指向的热运动的对抗。
这一观点可以通过改变温度加以验证。若温度降低,外部磁场强度不变,那么由于分子热运动的削弱,氧气的磁化程度会增强。事实也确实如此。
随着场的增强,磁化的增强会越来越少,接近于所谓的“饱和”。顾名思义,上限即将达到,但只要无序的热运动不被消灭,就只能无限接近上限,而不能真正达到。
第二个例子,布朗运动与扩散。
如果你在显微镜下观察一粒微滴,你会发现它并非一直以恒定的速度沉降,而是在作一种非常不规则的运动,即所谓的布朗运动,只有平均来看,这种运动才相当于一种规则的沉降。
与布朗运动非常类似的一种现象是扩散现象,即液体和气体的分子总是会从浓度高的区域向浓度较低的区域迁移,并最终使整体达到一个均匀的状态。
分子的数目越小,偶然的偏差就越大——如果条件合适,这些偏差是可以观察到的。也就是说,我们可以通过精密的观察在物理世界看清晰地看到分子热运动。
第三个例子,测量准确性的限度。
物理学中有一个即为精确的实验,库伦和卡文迪许的扭秤实验。前者通过实验发现了两点电荷之间静电力与距离平方成反比的规律,后者则测出了万有引力常数。
扭秤实验然而,扭秤实验的准确性是有限度的。
当悬挂物体明显感受到周围分子热运动的冲击,而在其平衡位置周围像第二个例子中微滴的颤动那样开始持续作一种不规则“舞蹈”时,极限就达到了。热运动的不可控效应与待测力的效应相互竞争,使观察到的单个偏离失去了意义。为了消除仪器布朗运动的影响,你必须作多次观察。
所以,我们的感觉器官也不可太过敏锐,否则它将变得十分无用,我们觉察到的一切都混乱不堪,无迹可寻。如果真的有一个生活在原子级别的世界中的智慧生物,那么它或许永远也无法产生自己正确的世界观,在混乱中该用何等定律去度量混乱呢?
因此,为使其内部生命及其与外部世界的相互作用都能服从较为精确的定律,有机体必须有一个较为巨大的结构,借以摆脱热运动的干扰。否则,进行合作的粒子数目就太少了,“定律”也就太不准确了。
一切有细胞的生物都通过染色体完成遗传。
有个形象的比喻,将染色体比作遗传密码本。实际上,它不只是密码本,用薛定谔的话说:
它是法典与行政权力的统一,或者用另一个比喻来说,是建筑师的设计与建筑工人的技艺的统一。薛定谔简述了生物学中遗传的基本原理和过程,这一切和我们在中学生物书上学到的差别不大。他还对达尔文的某些看法做出了批判,并且用新的理论加以修正。
达尔文认为,自然选择的材料是变异,这也包括种群中出现的极其微小的、连续的偶然变异。但实际上,这部分变异是不遗传的。
薛定谔认为,只有基因的“突变”才会繁育一模一样的后代,因此,他用“突变”来代替达尔文所说的“微小的偶然变异”,就如同量子论中,用“量子跃迁”代替“能量的连续转移”。
根据遗传学和自然选择的理论,要想成为自然选择的合适材料,突变必须是罕有事件。假如突变非常频繁,那么有害的突变一般会比有利的突变更多,物种非但不会通过选择而得到改良,反而会停滞在没有改良的状态,或者消亡。
在如今的人类社会,有大量危害个人生命的遗传病,这些遗传病追根溯源几乎都是突变的产物。那么,这些有害的突变又是如何通过自然选择的闸门一代代传下来呢?
答案是隐性杂合。
只要隐性突变是杂合的,自然选择对它们当然就不起作用。如果它们是有害的(突变通常都是有害的),由于它们是潜在的,所以不会被消除。因此,大量的不利突变可以积累起来而不立即造成损害。但它们一定会传递给一半后代,
这也是避免近亲结婚这一文明社会普遍习俗的遗传学解释。
薛定谔还在演讲中蜻蜓点水般地批判了现代战争。他认为,对人类而言,对最适者的自然选择被大大减少了,事实上是转向了反面。如果说,更原始条件下的战争可能还具有使最适合的部落幸存下去的积极的选择价值,那么现代大量屠杀各国健康青年的反选择效应,连这一点理由也没有了。
事实也是这样的,现代战争中丧生的,往往是年轻的,强壮的,朝气蓬勃的,经过层层筛选具备了最多的优良基因的个体,这无疑是一种讽刺。
从物理学的观点来看,基因结构似乎只包含着较少的原子(量级为 1 000,甚至还可能少得多),却以近乎奇迹的持久性表现出了非常规律的活动,这种持久性是经典物理无力解释的。接下来,薛定谔诉诸化学,从另一个角度给出了自己的解释。
他先假定基因的结构是一个巨大的分子,只能发生不连续的变化,这种变化就是原子重新排列,导致同分异构的分子。以同分异构体之间的转换为例,把实际构形从任何可能的同分异构体中分离出来的阈能一定很高,从而使这种转变成了罕有事件。这些罕有事件类比到遗传学中就是自发的突变。而克服阈值的能量必定是由电离或激发这样的爆炸式过程所提供的,常识告诉我们,X光、核辐射等等高能量密度的能量注入常常是诱发突变的罪魁祸首。
升高温度利于化学反应的加剧,同样利于突变率的增加。频繁的突变对进化是有害的。对于那些通过突变而获得一种不很稳定的基因构形的个体,它们“极端激进的”后代很难有机会长期生存下去,因此,存活至今的生物,突变率都在一个较为合适的区间内。
生命存在的每时每刻,都在同无序抗争,而无序正是用“熵”这个概念来度量的。
生命有机体在不断增加自己的熵——或者可以说是在产生正熵——从而趋向于危险的最大熵状态,那就是死亡。新陈代谢的本质则是使有机体成功消除了它活着时不得不产生的所有熵,虽然不能避免终将到来的衰老与死亡,但却使我们争取到了对抗它们的时间。与冷血动物相比,温血动物的较高体温有利于较快地除去熵,因此能够产生更强烈的生命过程。但矛盾的是,较高温度本身加速了生命活动中的化学反应,这对于延长生命是不那么有利的。
有机体将“秩序之流”集中于它自身,从而避免衰退为混乱的原子,这种从合适的环境中“吸取秩序”的惊人天赋似乎与“非周期性固体”即染色体分子的存在有关。凭借着每一个原子和原子团各自发挥作用,这些分子无疑代表着已知的有序度最高的原子集合体,其有序度远比普通的周期性晶体高得多。
但是,如果我们将目光投向微小的部分,比如那些原子和微粒,那么只有平均来看才能共同产生规则性。
悬浮在液体中的一颗微粒的布朗运动是完全不规则的。但如果有许多类似的微粒,它们的不规则运动将会引起规则的扩散现象。关于单个放射性原子只能说:只要它活着(可能是数千年),它在下一秒钟毁灭的机会(无论是大是小)就总是相同的。然而,这种个体决定性的明显缺乏却使得大量同一种放射性原子的衰变服从于精确的指数定律。
有序事件的产生似乎有两种不同的“机制”:“有序来自无序”的“统计学机制”和“有序来自有序”的新机制。
所有纯粹机械的事件似乎都明确而直接地遵循着“有序来自有序”的原理。
需要注意的是,接近绝对零度时,分子的无序不再对物理学事件有任何影响,在这种情况下,即便是最小的微粒也严格遵循精确的物理定律。对于摆钟来说,室温实际上就等同于零度。摆钟之所以能够“动力学地”工作,是因为它由固体构成,这些固体被伦敦-海特勒力保持为一定的形状,在常温下这种力足以避免热运动的无序倾向。有机体也是依靠一种固体(形成遗传物质的非周期性晶体)而大大摆脱了热运动的无序。
薛定谔感慨:
在一个文化圈( Kulturkreis)中,有些概念(在其他民族中曾经有或者仍然有更广的含义)已经受到了限定并且变得专门化,用所要求的简单措词来表达这个结论是鲁莽的。他的一部分意思是,语言的表达能力是极其有限的,大多数深邃的思想都只能由语言描绘出大致的轮廓。要想完全理解一种思想,并内化为自己的一部分,不仅需要高超的心智,还需要心灵上的共鸣,而这种共鸣是跨越任何语言、文化、种族和意识形态的。
最后,薛定谔用一段散文诗般的语言结束了演讲,也给听众留下了极其广阔的思索空间。
我们每个人都有一种无可争辩的印象,即他自身经验和记忆的总和形成了一个与任何其他人迥异的统一体。他把它叫作“我”。可是,这个“我”又是什么呢?你在过着新生活的同时,还会记起过去的生活,但这会变得越来越不重要。你可以用第三人称来谈论“青年时代的我”,事实上,你正在阅读的小说中的主人公也许离你的心更近,对你来说肯定比“青年时代的我”更为生动和熟悉。但这中间并没有中断,也没有死亡。即使一个技艺高超的催眠术士成功地完全抹去了你早先的全部记忆,你也不会觉得他已经杀死了你。在任何情况下都不会有个人存在的失去可供悲哀。是的,从前不曾有,现在也没有,未来不会有。
这个顶着“虐猫狂人”头衔的物理学家,在一番杂糅理化生的精彩演说后,抛出了一个带有忧郁气质的哲学问题,并且把每个认真思索这一问题的人,都好好“虐”了一把。