- 商家货号:T001649647
- ISBN:9787572606526
- 出版日期:1900-01-01
- 页码:0
- 字数:0
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清华大学科学史系主任吴国盛力荐,适合零基础人群阅读的经典科普之作,大学生、中学生推荐阅读书目。 分子生物学奠基之作,打破物理和生物的学科界限,推动20世纪分子生物学革命,许多诺贝尔奖得主因为这本书改变了自己的研究方向,取得令人瞩目的成就,包括威尔金斯、克里克、沃森等。 新译本,荣获国际插画大奖的艺术家马岱姝手绘全彩插图,装帧精美,值得珍藏。
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内容简介 |
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生命是什么?它为何能保存和延续自身?生物和非生物的根本区别何在?
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作者简介 |
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目录 |
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序言
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精彩书评 | |||
我认识到这本书一定会跻身本世纪最有影响的科学著作之列。它代表了一个物理学家力图理解一些真正的生命之谜的有力尝试,这位物理学家的深刻洞察在很大程度上已经改变了人们对世界组成的理解。 ——物理学家 罗杰·彭罗斯 这本书在科学目前有非常重要的地位。与其说薛定谔讲出了多少人们没有挖掘到的新发现,倒不如说他为人们认识生命现象提供了一个新视角。最核心的观点,我觉得在于薛定谔抛出了一个声明——生命现象再复杂,都不可能超越物理、化学定律所规定的边界。尽管半个多世纪过去,我们对生命现象的细节认知的越来越多,但薛定谔的声明仍然成立,他的思想非常有洞察力和指导价值。 ——浙江大学生命科学研究院教授 王立铭
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书摘 |
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这项研究的总体特性及目标 这本小册子源于一位理论物理学家面对大约四百名听众所做的一系列公开演讲。尽管一开始就提出警告——这个主题很难,即便不怎么使用物理学家最令人生畏的武器——数学演绎法,也称不上通俗易懂。听众却没有明显减少。不太使用数学演绎法,并不是因为这个主题太简单,不用劳数学大驾。相反,正因为它牵涉太广,单凭数学语言难以应对。另一个让此演讲至少看上去较为大众的特征是,演讲者试图把徘徊于生物学和物理学之间的基本概念阐述清楚,让生物学家和物理学家都能理解。 实际上,尽管涉及多种主题,这本小册子想传递的想法只有一个——对一个重大问题做一点评论。为了避免走上歧路,有必要先简要梳理一下整本书的框架。 关于这个重大问题,已经有过许多讨论:发生在有机生命体内部的时空事件,要如何用物理和化学理论来解释? 这本小册子力求阐明并论证的初步结论可概括如下: 目前的物理学和化学显然无法解释这些事件,但这接近不意味着物理学和化学不可能解释它们。 统计物理学 结构上的根本差别 如果仅仅是为了激起未来实现过去未实现之事的希望,那这个评论就微不足道。不过,它的意义要积极得多,即物理学和化学对这些事件的无能为力迄今已得到充分说明。 由于生物学家——尤其是遗传学家——在过去三四十年中的创造性工作,我们对有机体真实的物质结构及其功能有了足够了解,可以准确地指出,为什么现今的物理学和化学无法解释发生在生命有机体内部的时空事件。 一个有机体拥有活力的那些部分的原子排列及其相互作用,与迄今为止物理学家和化学家视作他们实验和理论研究对象的原子排列存在根本差异。然而,我所说的这个根本差异,除了对物理学和化学定律接近基于统计学这一点有透彻了解的物理学家,其他人很可能不以为意。因为从统计学的角度来看,有机体中拥有活力部分的结构接近不同于物理学家和化学家在实验室处理或者在书桌前思考的任何物质的结构。因此,将以这种方式发现的物理学、化学法则和定律直接应用于那些结构并不遵循这些法则和定律的系统的行为是难以想象的。 我们甚至不能指望非物理学家理解——更不用说欣赏——我方才用抽象术语表述的“统计结构”上的差异性。为了使表述更加生动有趣,我先透露一下之后会详细解释的内容,即活细胞最重要的部分——染色体纤丝,我们可以恰当地称之为非周期性晶体。在物理学中,迄今为止我们只处理过周期性晶体。对一位谦卑的物理学家来说,这些周期性晶体已经是非常有趣又复杂的研究对象了;它们组成了最迷人、最复杂的物质结构之一,由此,即便是无生命的大自然也够令人捉摸不透了。然而,在非周期性晶体面前,它们就变得相当简单且乏味了。这种结构上的差异如同普通壁纸和刺绣杰作之间的差异,前者只是循环重复同一花纹,后者,比如拉斐尔挂毯,表现出的不是沉闷的重复,而是精致、意涵丰富且前后贯通的大师级设计。 上文提到将周期性晶体看作研究中最为复杂的对象之一时,我想到的是严格意义上的物理学家。事实上,有机化学家在研究日趋复杂的分子时,已经非常接近“非周期性晶体”了,而“非周期性晶体”,在我看来,正是生命的物质载体。因此,有机化学家已经在生命问题上做出了重大贡献,而物理学家却几乎毫无建树,也就不足为奇了。 一位朴素的物理学家对这个主题的探讨 在简要阐明我们这项研究的总体观点,或者不如说是最终范围之后,我再说说研究思路。 我想先解释一下什么叫“一位朴素的物理学家关于有机体的观点”,即这样一位物理学家可能会产生的观点:他在学习了物理学尤其是这门科学的统计学基础理论之后,开始思考有机体及其运行方式,他认真地问自己,是否可以从自己学到的东西中,从他所专攻的这门观点相对简明、清晰、朴素的科学出发,对这个问题做出有意义的贡献。 事实证明他可以。接下来就是将他的理论预期与生物学事实做比较。结果将表明,尽管他的观点总体上似乎很合理,但需要做明显的修改。通过这种方式,我们将逐步接近正确的观点,或者更谨慎地说,我认为正确的观点。即使我的观点是正确的,我也不确定我的思路就是优选、最简单的。但它毕竟是我的。这位“朴素的物理学家”就是我自己。除了我这条曲折的道路,我找不到通往目标更好、更简洁的思路了。 P5-9
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