生命是什么

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出版者:江苏凤凰科学技术出版社
作者:[奥]埃尔温·薛定谔
出品人:
页数:256
译者:邹路遥
出版时间:2019-9
价格:48.00元
装帧:平装
isbn号码:9787571305567
丛书系列:苏科社经典科普系列
图书标签:
  • 生命
  • 经典科普
  • 生物
  • 物理
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具体描述

20世纪30年代末到40年代,量子物理创始人之一、“虐猫狂人”埃尔温•薛定谔,不再满足于鼓捣纯粹的物理学,在叔本华和东方玄学的影响下,思考兴趣转向了生命和心灵领域,至此开启了分子生物学的新时代。

1943年,薛定谔在都柏林三一学院做了一个系列演讲,将他对生命问题的思考和理解公之于众。十多年后,他在英国剑桥大学三一学院发表演讲,系统讨论了充满玄机的意识和心灵的本质。1967年后,剑桥大学出版社将这两份演讲合并出版,即为本书。

本书中,薛定谔颠覆性地提出生命以“负熵”为食的观念,还隐约开启了“生命即信息”的认知革命。本书内容轰动了当时的学术界和思想界,掀起了一波物理学家抢生物学家饭碗的热潮。詹姆斯•杜威•沃森、弗朗西斯•克里克和莫里斯•威尔金森受到启发,揭开了DNA分子结构的神秘面纱,完成了科学史上里程碑史的成果,随后共同获得1962年的诺贝尔生理学或医学奖。本书可以说是分子生物学的关键性著作,还对20世纪后半叶生命科学和神经科学带来了深刻的影响和启发。

随着科学研究的发展,薛定谔原书中的一些细节难免过时和错误。本书特别添加了百余条注释,一一加以指正。以便读者专注于薛定谔思考生命问题的角度,同时通过注释了解人类在生命科学和神经科学研究上的前沿成果。

《星尘低语:宇宙的尺度与时间的洪流》 内容提要 本书并非对生命本质的哲学探讨,而是将读者带入一个宏大而冰冷的宇宙剧场。它聚焦于物质、能量、时间和空间这四大基石,以天文学、宇宙学和高能物理学的最新观测和理论为骨架,构建了一部关于“存在本身”的编年史。从大爆炸的奇点到黑洞的视界,从夸克的纠缠到星系的诞生与消亡,我们试图理解的不是“我们是谁”,而是“我们处于何处,以及我们如何被塑造”。 第一部分:起始之光——宇宙的创世纪 本部分深入剖析了现代宇宙学的核心叙事。我们从普朗克时期开始,探索那个超越我们现有物理定律的“无中生有”的瞬间。重点阐述了暴胀理论(Inflationary Theory)如何解决了宇宙学中的地平线问题和磁单极子问题,并解释了早期宇宙中量子涨落如何被放大,最终成为我们今天观测到的宇宙大尺度结构的种子。 接着,我们详细描绘了夸克-胶子等离子体如何冷却,质子和中子如何形成的过程——即重子生成(Baryogenesis)。读者将跟随物质从混沌中凝结的脚步,见证宇宙在诞生的最初三分钟内,完成了元素的基础搭建:氢、氦以及微量的锂。这部分不涉及任何生物学或生命起源的讨论,而是纯粹的核物理和热力学史。 高潮部分是对“光明的到来”——宇宙微波背景辐射(CMB)的深入解读。我们讨论了康普顿散射如何停止,光子得以自由穿行,以及这些“婴儿宇宙”的余晖如何携带着早期宇宙的温度和密度信息,成为我们理解时空起源的最直接证据。这里的重点是分析CMB图谱中的各项异性(Anisotropies),以及这些微小波动如何预示了暗物质和暗能量的必要性。 第二部分:看不见的骨架——暗物质与暗能量的统治 宇宙的可见部分,即我们熟悉的恒星、行星和气体,仅占总质能的不到5%。本书将大量篇幅用于探讨占据95%的“隐形”构件。 关于暗物质,我们摈弃了任何基于生命体物质特性的联想,而是聚焦于粒子物理学的候选者:弱相互作用重粒子(WIMPs)、轴子(Axions)乃至惰性中微子。我们系统回顾了地面上的直接探测实验(如XENONnT、LZ实验)和空间中的间接探测尝试(如费米伽马射线空间望远镜),并评估了引力透镜效应和星系旋转曲线观测所提供的间接证据的强度。本书力求客观地展示,尽管证据确凿,暗物质的本质仍是当代物理学最大的谜团之一。 随后,我们转向暗能量。爱因斯坦的宇宙学常数被重新引入,但这次我们聚焦于其惊人的数值不匹配问题——理论预测值与观测值之间存在高达120个数量级的差异。我们详细探讨了描述暗能量行为的各种模型,例如随时间变化的“第五元素”(Quintessence)理论,以及它们如何影响宇宙的未来命运——加速膨胀的必然性。本部分的核心论点是:我们宇宙的演化轨迹,从根本上是由我们看不见、摸不着、甚至无法用现有理论完美解释的两种“真空能量”所主导的。 第三部分:巨型结构的诞生与坍缩——时空尺度的演变 在这一部分,焦点从微观的基本粒子转向宏观的结构形成。我们追溯了物质如何在引力的作用下,从最初的均匀分布演化为星系、星系团和超星系团的“宇宙网”。 我们详细分析了冷暗物质主导的结构形成模拟(如Millennium Run),解释了小尺度的不均匀性如何首先形成矮星系,然后通过合并与吸积,催生出我们今天所见的旋涡星系和椭圆星系。恒星的诞生与死亡——核聚变、超新星爆发(Ia型和II型)——被视为宇宙化学元素“再循环”的工厂,它们是制造重元素(如铁、金、铀)的场所,这些重元素最终将散布到星际介质中,为后续结构形成提供必要的“原材料”。 最后,我们探讨了宇宙中最极端的引力产物:黑洞。从恒星级黑洞到吞噬星系中心的超大质量黑洞,我们审视了事件视界(Event Horizon)的物理学,史瓦西半径的计算,以及霍金辐射理论对黑洞蒸发过程的预测。我们关注的是信息悖论——落入黑洞的物质信息如何被处理——这纯粹是关于时空几何与量子场论的交锋,与任何生命过程无关。 第四部分:时间的非对称性与终局的预测 本书的收尾部分回到了“时间”这一概念的物理本质。我们审视了热力学第二定律——熵增原理——如何赋予时间一个明确的方向,即从有序到无序。我们讨论了时间箭头(Time's Arrow)在微观层面上的对称性(基本物理定律通常是时间反演对称的)与宏观层面的巨大反差。 我们考察了宇宙的几种可能“终局”:如果暗能量持续主导,宇宙将走向“大冻结”(Heat Death),所有恒星燃尽,黑洞蒸发,最终只剩下稀薄、均匀分布的基本粒子在永恒的寒冷中漂流。如果暗能量性质发生变化,则可能出现“大撕裂”(Big Rip),加速膨胀最终撕裂原子本身。 全书以一种冷静、客观的视角,描绘了宇宙从一个能量密度极高的初始状态,演化到目前这个由引力、暗物质和暗能量共同编织的、宏大而持续膨胀的结构的过程。它是一部关于物质、能量和时空结构如何自我组织和演化的史诗,其核心是探索宇宙的基本物理规律,而非任何特定物种的起源或存在意义。

作者简介

作者简介

埃尔温•薛定谔,奥地利物理学家,量子物理奠基人之一,以著名的波动力方程开创了波动力学,并因此荣获1933年诺贝尔物理学奖。后来,这位“天真的物理学家”兴趣转向生命科学,专为门外汉创作的《生命是什么》一书,却吸引了许多物理学家转投生物学,对现代生物学产生脱胎换骨的巨大影响。

译者简介

邹路遥,美国埃默里大学博士,从事分子光谱学和天体化学研究。知乎化学、物理化学话题优秀回答者,知乎签约作者,亦为《科学世界》《新发现》等科普杂志供稿。现为法国里尔大学激光、原子与分子物理实验室博士后。出版有知乎“一小时”系列电子书《你的第一本英文学术写作指导书》。

目录信息

目录
推荐序/ 知乎 刘看山
译者序
前言
生命是什么——活细胞的物理观
第一章经典物理学家切入生命问题的角度
生命的普遍特征,以及探讨生命问题的目标
统计物理,结构上的本质区别
朴素的物理学家探讨生命问题的方法
原子为什么这么小?
生命活动需要遵循严格的物理定律
物理定律建立在原子统计之上,因而只是近似
大量原子参与产生精确规律的第一个例子(顺磁性)
第二个例子(布朗运动,扩散)
第三个例子(测量精度的极限)
n 法则
第二章遗传规律
经典物理学家的想法却大错特错,这非同寻常
遗传密码(染色体)
躯体通过细胞的分裂生长(有丝分裂)
有丝分裂中,每条染色体都复制了一份
减数分裂和受精(配子配合)
单倍体个体
减数分裂与本书主题极为相关
染色体交换,性状的位点
基因的最大体积
这个数字太小了
遗传性状的持久性
第三章突变
“跳跃式”的突变——自然选择的基础
这些突变是纯种,也就是说,它们可以完美地遗传
基因的定位,隐性和显性
介绍几个术语
近亲繁殖的危害
简单谈一谈规律的普遍性和历史
突变作为偶然事件的必要性
X 射线引发的突变
第一定律:突变是单次事件
第二定律:事件的局域化
第四章量子力学的证据
经典物理学无法解释的持久性
量子力学可以解释
量子理论——分立的能级——量子跃迁
分子
温度可以影响分子的稳定性
数学插曲
第一项修正
第二项修正
第五章讨论并检验德尔布吕克的模型
遗传物质的基本形态
这个理论的独特性
一些传统上的误解
物质的不同“状态”
真正重要的区别
非周期性固体
微小的遗传密码中蕴含的多种内容
和事实作比较:稳定性,突变的跳跃性
自然选择过的基因的稳定性
突变体有时候具有较低的稳定性
温度对不稳定基因的影响小于稳定基因
X 射线如何产生突变
诱发突变的效率不会受到自发突变的影响
可逆突变
第六章秩序、无序和熵
模型中可以得出卓越的普遍性结论
基于秩序的秩序
生命会避免退化到平衡态
生命摄入“负熵”
熵是什么?
熵的统计含义
生物组织通过从环境中汲取“秩序”而得以维持
对第六章的备注
第七章生命基于物理定律吗?
生命应当有新规律
回顾生命的概况
总结物理学的概况
令人震惊的对比
产生有序性的两种方式
在物理学中,新原理并非新鲜事
钟表的运动
钟表的运动终究是统计学规律
能斯特定理
摆钟实际上差不多就在绝对零度
钟表和生物之间的关系
后记 论决定论和自由意志
对后记的注释
心灵和物质
第一章意识的物理基础
问题所在
尝试性的答案
伦理学
第二章认识的未来
生物的死胡同?
达尔文主义显而易见的阴云
行为影响选择
伪拉马克主义
习性和技能的遗传固定
智力进化的危险
第三章客观性原则
第四章算术上的矛盾:心灵的单一性
第五章科学和宗教
第六章感觉的奥秘
· · · · · · (收起)

读后感

评分

量子物理学大师用哲学语言解说生理问题。。。 大师就是大师,和钱穆先生一样,薛定谔这本165页的小册子,分上下两部,语言彬彬有礼,细腻,也拜不错的翻译。从量子物理学,哲学,生理学等方面阐明了“生命是什么”“意识和物质”,不过还是需要有点基础才能看懂...  

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薛定谔《生命是什么》后记对自由意志的探讨,看上去挺玄的。 我的理解,他也许是想用一种印度教的泛神论观念,来比附了物理定律和自由意志的关系——将物理定律比附为单数的梵,将自由意志比附为复数的“我”。他坚信意识是单数的,就意味着,复数的“自由意志”只不过是一种幻...  

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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...  

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薛定谔《生命是什么》后记对自由意志的探讨,看上去挺玄的。 我的理解,他也许是想用一种印度教的泛神论观念,来比附了物理定律和自由意志的关系——将物理定律比附为单数的梵,将自由意志比附为复数的“我”。他坚信意识是单数的,就意味着,复数的“自由意志”只不过是一种幻...  

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翻译看得我很崩溃,有些地方甚至是前言不搭后语,术语的名称一塌糊涂。明明是受精卵的,他硬是翻译成卵细胞,要知道这是完完全全不同的两个名词啊!!前面用的是“两套”染色体,后面又变“两组”了,如果是没有一些生物和物理基础知识的,恐怕会看得晕死过去,真真可怜了一本...  

用户评价

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我最近读了一本叫做《生命是什么》的书,虽然我还没来得及深入研读,但仅仅从书名就能感受到一种磅礴的气势。它不像那些日常的读物,更多的是一种对人类终极问题的追问。我不知道书中会用什么样的语言来回应这个如此庞大且复杂的问题。或许,它会是一段段诗意的描绘,将生命比作奔腾不息的河流,或是随风飘摇的蒲公英,充满了生命的韧性和无常。又或者,它会是逻辑清晰的科学论述,从DNA的双螺旋结构讲到宇宙大爆炸的理论,试图用理性的光芒照亮生命存在的根基。我甚至期待,书中会包含一些感性的故事,那些关于生命中的喜怒哀乐,关于人类在面对生死时的种种挣扎与超越,它们或许能触动我内心最柔软的部分,让我对生命有更深切的感悟。这种期待,就像是等待一场久违的盛宴,不知道会端上什么样的佳肴,但知道它必定会是一次精神上的洗礼,一次对生命意义的全新探索。

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对于《生命是什么》这本书,我的期待是它能带来一种全新的视角,一种能够颠覆我固有认知的方式。我试着去想象,它是否会挑战那些我们习以为常的关于生命的概念,让我们重新思考“活着”的真正含义。或许,它会深入到生命最隐秘的角落,揭示那些我们从未察觉的生命现象,用一种令人惊叹的方式展现生命的复杂与精妙。我甚至设想,这本书会不会带来一些关于“非生命”的讨论,通过对比来突出生命的可贵与独特。我希望它能引人深思,而不是仅仅提供一些现成的答案。我期待它能像一面镜子,映照出我们内心深处对生命的好奇与困惑,并激发我们去寻找属于自己的答案。这本书,在我心中已经变成了一个充满魔力的宝箱,我迫不及待地想要打开它,看看里面究竟藏着怎样的惊喜。

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《生命是什么》这本书,光是书名就足以让人陷入沉思。我脑海中浮现的,是一本能够引发深度对话的书,它可能不是那种能够一口气读完的消遣读物,而是需要慢慢品味,反复咀嚼的智者之言。我猜想,书中会探讨生命的边界,生命的起源,生命的未来。它是否会从宏观的宇宙尺度,到微观的分子层面,去层层剥离生命的本质?又或者,它会更加关注个体生命的存在,去探讨生命的意义、价值和情感。我期待它能带来一种对生命全新的理解,一种超越了生物学定义的,更加广阔和深刻的认识。或许,它会是一次关于“我”与“世界”关系的哲学探索,让我们重新审视自己在宇宙中的位置。这种期待,让我觉得这本书不仅仅是在讲述“生命是什么”,更是在邀请我参与一场关于生命意义的集体冥想。

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《生命是什么》这本书,单看书名就让人心生敬畏。我脑海中浮现出的是一本厚重、充满智慧的著作,它不只是一本书,更像是一盏指引方向的灯塔,在茫茫的生命之海中为我指点迷津。我猜测,书中可能包含了来自不同学科领域的智慧结晶,或许有生物学家对生命演化的深度解读,有哲学家对意识本质的深刻剖析,甚至可能有艺术家对生命美的独特诠释。我幻想,作者是否会带领我们穿越时空的隧道,从地球生命的起源一直追溯到宇宙的尽头,去探寻生命存在的意义和价值?或许,它会用一种极其平实的语言,却能触动人心最深处的共鸣,让我们重新审视自己的生活,去发现那些被我们忽略的美好与意义。这种想象,让我对这本书充满了无限的好奇,仿佛它是一扇通往未知世界的门,等待着我去推开,去探索其中蕴藏的无尽宝藏。

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这本《生命是什么》的书名,简直像是一颗投入平静湖面的石子,瞬间激起了我无数的遐想。拿到手的那一刻,我立刻被封面设计所吸引,那种简约却充满深意的图案,仿佛在低语着宇宙最古老的秘密。我迫不及待地翻开第一页,心里涌动着一种期待,似乎要踏上一场探寻生命本源的旅程。我尝试着去想象,书中是否会以宏大的视角,从星辰大海的起源讲起,追溯那最初的火花如何点燃了宇宙的脉搏?抑或是,它会聚焦于最微小的细胞,剖析其精密的运作机制,揭示生命的顽强与奇妙?我甚至猜测,作者会不会引入哲学层面的思考,去探讨意识的诞生,去叩问“我”是谁,为何而存在?这种充满未知与可能性的感觉,就像站在一条幽深而迷人的河流前,不知道它将流向何方,但那股神秘的力量却让人无法抗拒,只想一探究竟。我脑海中勾勒出的画面,是知识的洪流与哲学思辨的交织,是科学的严谨与人文的关怀的融合,每一个词句,都仿佛蕴含着洞悉宇宙奥秘的钥匙,让人迫切地想去解锁。

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看懂了大概的意思,个人感觉还是不错的

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无论我们愿不愿意,发生在生命世界中的事件越来越变得不可思议和遥不可及,但它就在哪里。

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是《生命是什么》和《心灵与物质》的集合本,有点难懂。关于“生命在于负熵”的理论很有意思。

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极具前瞻性!经典之作!

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极具前瞻性!经典之作!

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