《生命与新物理学》这篇文章探讨了生命和物理学之间的关系。作者认为，生命是宇宙的基本属性，与物理学密不可分。通过对现代物理学理论的解释和探讨，文章指出了生命的奇妙之处和其与物理学的深刻联系，引发人们对生命和宇宙之间奥秘关系的思考。
《生命与新物理学》读后感(篇一)
这本书带着消除生命与非生命、生物学与物理学之间的巨大鸿沟的目的，用全新的视角展示了生物分子层面的活动。在我七年的生物学的学习和研究里，几乎看不到有任何篇幅会介绍在DNA和蛋白质的诸多生物化学反应中，什么是麦克斯韦妖，什么是鬼魅般的量子力学。我对生物学世界的看法被刷新了。之前对物理学敬而远之的我，竟然也对量子力学产生了浓厚的兴趣，就像一位科学家说过的，任何不为量子力学撼动的人都还没有理解它。 在都柏林的演讲中，薛定谔将反抗热力学第二定律的能力确定为定义生命的属性。通过收集、处理和将信息应用于目的性活动，生物赢得了对抗熵的胜利。通过将信息模式和化学反应模式结合起来，以及使用麦克斯韦妖来获得极高的热力学效率，生命从分子的混沌中变戏法般地创造出相干性和秩序。过去几年里，生物学家突然对量子生物学产生了兴趣，“量子”和“生物学”对应的是两个关系紧张的领域。量子效应在孤立、冰冷和简单的系统中表现得十分明显；而生物是温暖又复杂的，许多部分之间都有强有力的相互作用。这种学科之间神奇的交叉真的让我深深着迷，也让我越来越意识到自己的学识浅薄和渺小。
《生命与新物理学》读后感(篇二)
一、主要内容
二、感受
这本书是我的导师借给我读的。一个寒假，感触很深。
1.内容上，围绕生命、物质和信息三个核心，组织了大量内容，跨度之大，从麦克斯韦妖、生命游戏到表观遗传学、意识和心灵，叹服于作者的脑洞。
2.学术上，大量具体、详实的事例，都建立在严格的循证基础上，书后面都能找到来源，作者保有了作为一位学者的求真精神，同时能组织这么多精彩纷呈的内容，再次让人叹服。
3.世界观上，作者解答了我关于进化论长久以来的三个问题之二。
一是拉马克的“用进废退”我认为并不完全算错，比如高度近视的可遗传性，书中提到了表观遗传学，正是答案所在；
二是生命起源问题的复杂性，第一个细胞的生成和中心法则的出现，当然，这个书中也说到，尚未解决；
最后一个，进化过程中为什么没有保留过渡态，这个问题有待有条件、有兴趣的探索者去挖掘了
《生命与新物理学》读后感(篇三)
关键还是处理因果解释与目的行为解释的关系(一元论下如何处理一切问题)，还有自我指涉问题。生命＝物质➕信息(物质)，信息只是物质的一种存在方式，意识可以用因果关系解释。 罗素悖论、哥德尔定理、冯诺依曼机、图灵机…… 再次燃起对计算机的兴趣。 加个量子力学并不改变因果解释的本质，不过，量子力学解释意识确实有前途。 他解释人的选择能力时就很怂(科学家对公众解释决定论时都这样)，很容易看出其底层逻辑就是用因果解释一切，他说人随着世界演化而进行有目标导向的行为。他不否认决定论，他只是说彻底的还原论不行，高层机制可以(信息)有向下的因果作用。类比电脑，1、0、电路板等东西是底层机制，但电脑游戏、视频可以被还原为它们吗？涌现（整体大于部分之和）不需要超因果解释，但需要更多更复杂的因果解释(复杂系统)。 从演化角度看癌症或看一切。把人看成是忒修斯之船（非自我循环，自我一直在真正变化），世界可以是永动机（真正自我循环的忒休斯之船）。 对时间的讨论有意思。空间就是有东西存在，而如忒修斯之船(不断演化替换自我)一般的人就有内在时间。另外，这个意识对世界运动的感知就是客观时间。时间只是感知运动的一种形式，生生不息的运动造就时间。 解释选择能力 需要把宇宙作为一个整体(四处乱窜流溢的不同实体，人是自我指涉的实体)，然后里面的事物自行流动。有的流动快，有的慢，而快的且具有高级思维的生物就可以躲避移动慢的。 可以用太极阴阳来类比主客体的关系，主体就是不断演化替换的自我指涉实体，而客体就非主体之外的实体，它们原属一体（世界）。 内在时间与外在时间的差别使人可以通过预计未来并在有限时间内躲避原先“可能”的未来(其它运动慢的实体)。 无限游戏 粗略可分为两种，决定认知系统的结构，决定文化价值的评判系统。 二者都可以不是固定的，但自我指涉应该是非常稳定的，因为这是认知、评判的基本标准。 现在很大的争议在文化规范中，谁也不服谁，也可以不服。当然，在涉及生死存亡时，求生本能、意志还是挺靠谱的，这就是非常硬的规范。比如不吃饭会死，但你也可以不吃。比如没钱不好生活，你也可以没钱。但是，真没必要去违反这些东西…… 其实，成家立业之类也很硬，虽然键盘侠嘴也挺硬的。 我对意义感、价值感会迷惑在于我觉得用因果解释文化不得劲。当然，人在文化中肯定有各种效果被感受，各种其它解释，这都是有待探讨的。 文化游戏恶心人的地方在于它已经进入符号、语言或说更高级的可以无限嵌套、叠加的领域，它绕了一圈永远可以圆回来。出发的信念与最终的结论可以矛盾，只要人相信它不矛盾，可以用“我相信”来保护不一致的信念。 一直以来，我认为自我指涉都是最大的问题。
《生命与新物理学》读后感(篇四)
哪怕是最微不足道的生物细胞，也是一个充满了精妙和可变分子的不可思议的迷箱。
生命是什么？是什么创造了生物？是什么使生物能做出如此令人惊讶的事情？细菌能完成如此美妙，如此神奇的的事情，却没有一位工程师能制造出与生物相媲美的东西。
生命是自然的魔法，而我们无法一时全然领悟其中的奥秘。它的秘密隐藏在令人费解的复杂性中。
生命是什么？上一个回答这个问题的人是薛定谔，他提出了达尔文逃避的问题。生命体有目标和使命，是进化的产物，原子和分子只能盲从，非生命与生命之间的缺失的连接，产生的跨界科学让物质形成生命。亚里士多德提出了“目的论”，即所有的生物行动将被指向或引至一种最终状态，捕食，筑巢，生育，胚胎细胞拥有某种事先想法，昆虫奔忙，鸟兽繁殖，它们来到世上，一刻不歇，但又按部就班。如果没有生命，这个世界会有什么不同呢？看看月球，土星，木星，美丽有余而孤独异常。地球，是生物在改造的地球，地球本身的诠释，包括了生命这种形式本身。
地表的昆虫，植物，飞禽走兽真是对地球多情的装饰。生命究竟是偶然还是必然呢？所有的已知生命都是按照一个通用剧本在表演，35亿年前，从那时起，DNA的某些部分在很大程度上就保持不变，而它的组合方式正是生命的语言，出错在的概率只有三千分之一。地球赋予了我们生命，我们体内富含地球上的各种元素——氢，氧，钙，铁，锌，镁，而小行星的每次撞击都会给地球带来大量的物质，我们有没有可能是在这些撞击之后，才开始孕育的美丽的结合呢？生命是简单的还是复杂的？最低级别的复杂性的门槛在哪里？这些都是值得思考的问题。
想要解释生命要运用到多少知识？书中提到了热力学，量子力学，信息编码，数学，生物学，化学，生物学等等。我们究竟该在每一个领域都钻研到底，还是各学科之间沟通研究呢？在探索生命的道路上，我们都是迷途的羔羊。
生命力——这是力学，还是生物学呢？我想这并不能轻易下结论吧！
生命力有多强大呢？地下3千米的细菌，在隔绝光线，有机原料的情况下靠放射性生存，水熊虫可以生活在真空中，可以生活在零下200度的环境中，它们可以变色，隐生，抗辐射，或许它们没什么存在感。但是活着不就只为了活着吗？
如果我们无法回答生命的真谛，是不是因为不知道生命的奥秘呢？人是什么呢？哺乳动物的一种，可视为高级动物——有脊椎，直立行走，会使用工具。四季变换，草长莺飞，夏虫歌唱，秋去冬来，万物凋零，短短四季，已有多少生物已经过完了自己的一生？人活百年，相对宇宙来说，也是短短一瞬，若问真谛，难以回答，若问奥秘，与虫豸可做一番类比，新陈代谢，代代相传，抬头仰望星空，我们都来自浩渺星河，我们五彩斑斓，我们令人惊叹，都源自于它，我们与它冥冥中的联系，便是那一刻不停的无序变化，物理学家把他叫做——熵。
也许上帝创造了伊甸园，创造了亚当和夏娃，但他却没创造微积分，也没创造DNA的密码子转录。是人类在解释生命的语言，我们也许不知道我们由于何种机缘巧合被创造，但我们却是生命本身，承载着巨大的运算系统，不断地自我验证着合理性，以达到平衡，写入信息，不断运算，以达到进化，不得不惊叹你的DNA可能比你更懂得编码，且错误率极低。我们是强大的生命本身，有理由自负，认为自己智慧非凡，这才前仆后继，认真地书写一份迟到的出厂说明书，努力让自己变得合情合理，物尽其用。
别对生命视而不见，它是那么伟大，那么神奇。
《生命与新物理学》读后感(篇五)
薛定谔定义生命为负熵，这就是说，生命必须基于某种实体，它既符合热力学第二定律又在无序中创造出有序。这一观念可以被认为是生命物理学的开端。现在我们知道，薛定谔预言的这一生命实体就是DNA分子，而生命科学将是未来物理学的前沿领域。
过去人们运用目的论理解生命，近代物理学家开始热衷于还原论。特别在基因被发现之后，分子生物学的成就使得科学家们一度主张一种强还原论，即已知的物理学规律足够解释生命现象。薛定谔并不如此乐观，他认为，生命现象“有可能涉及我们迄今尚未发现的‘其他物理规律’……”为了避免误解，这里需要说明，“其他物理规律”并不涉及新的“生命力”一类东西（这不过是一种精巧的目的论），而是意味着在更深的层次我们会发现新的微妙的物理学原理，它能将物质与“信息”交织起来。本书所谓“新物理学”就是这个意思，“信息”以一种不可思议的方式（也许意味着某种意义上的“信息实体”）构成了物理规律的一个基本方面，而“生命=物质+信息”。阐述这种新物理学不同领域的神奇发现（例如长期的生命演化过程在细胞中创造了麦克斯韦妖，将杂乱无序的热运动转化为有，65页）构成了本书的主要内容。
本书第四章“达尔文主义2.0”可能是全书最引人入胜的章节。作者在此指出，新的发现迫使我们必须放弃传统的基因决定论的科学蓝图，因为基因并非唯一决定生物遗传的因素，电位、机械压力、甚至细胞与附着物的接触面硬度等环境因素共同参与了生物遗传，遗传因子不完全是“在此”的基因实体，也是全局性的远程信息交换。令人惊讶的是，这种基因以外的遗传信息是获得性、经验性的！（第138页双头真涡虫实验，第141页鹿角切口实验。）至于如何理解“信息”，某些存在于DNA分子结构之外的遗传信息储存在哪里，仍然是没有解决的难题。
上述新发现同时修正了认为基因突变遵循均等概率的达尔文主义。它展示了生物进化的“选择性”。“人们终于明白，突变不是随即发生的，研究人员得出的结论是正确的。细菌拥有突变热点，也就是比普通基因的突变速度快几十万倍的特异基因。如果它有利于细菌产生多样性，突变就很容易发生。”（第146页）别紧张，这并不是重新拾起了拉马克的学说，而是为达尔文理论进行了更加详尽的阐述，准确的表述是：“细胞确实不会在突变行动中采取杂乱无章的方式，也就是说图标不会均匀地分布在整个基因组中……存在着某些受到偏爱的突变热点，它们更有可能不靠侥幸而让特异基因通过进化摆脱麻烦。”（第148页）
更进一步的，不仅细胞具有自我编辑DNA的能力（遗传物质的自我修复让人们早就意识到了这一点），它甚至能在感受到“压力”时发生自发性的染色体断裂，而这表示细胞可以主动改变其基因组，这被科学家理解为一种生存策略。（这一发现为麦克林托克赢得了诺奖。）
本章也为理解癌症提供了新角度。单细胞生物加入多细胞生命体后，放弃自我无限增殖的生存模式，而以必要的自我牺牲为代价换取多细胞高级生命的生存。但是这种契约有时会被打破。一定条件下，复杂生物体内的细胞会重新变得自私起来，它们只顾疯狂增殖，最终会因此杀死其宿主（多细胞生命体），这就是癌症。
传统观念认为癌症的各种特征是随着赘生物的出现而在极端时间内通过偶然性的突变独立进化来的（因此癌症的是偶然出现的，这种解释和癌症高度相似的特征不相容）。本书作者认为，癌症是被生物体有意开启的。“我们关于癌症的观点是：它不是损伤的产物，而是对损伤性环境的系统响应——一种原始的细胞防御机制。癌症是细胞应对恶劣环境的一种方式。它可能被突变触发，但它的根本原因是对应急生存程序的一种古老深嵌式工具盒的自我激活。”（第161页）如同在计算机病毒或者外力冲击下计算机开启安全模式一样，“癌症也是一种默认状态，受到威胁的细胞会运行其古老的核心功能，由此保存它的重要功能，其中增殖是最古老、最重要和最受保护的功能。”毕竟，复制，增殖，就是单细胞生物数十亿年来长期进化不断加强的生命逻辑。可以说这是一种返祖现象，然而细胞经过几十亿年的演化，它们已经如此“聪明”，以致可以欺骗免疫系统、甚至招募巨噬细胞破坏免疫系统。
本书也谈到生命如何利用量子效应提高能量利用效率（最典型的是光合作用），尽管目前并没有任何证据表明生物界存在真正的量子计算。最后两章涉及生命的起源（跨越非生物和生物鸿沟）和意识问题，接近于哲学谈论。这当然是一个非常吸引人的话题，但在一本生命物理学科普作品的最后进行哲学讨论，不禁让人感到失望，也表明我们的处境并非如本书作者所相信的我们已经处在回答“生命是什么”这一问题的临界点上。作者最后指出，如果某些哲学家关于意识的“主观体验特性”的主张是正确的，意识是什么的问题确实就会永远超出我们的认知范围。
总的来说，本书带来了优秀科普作品应该具有的基本特质，确实为我带来了小时候观看宇宙学纪录片时激发的兴奋和喜悦，是站在生命物理学最前沿也最有亲和力的科普读物。
20210506043
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《生命与新物理学》读后感(篇六)
不满于肤浅之见的思辨者则会以徒劳的好奇心烦扰自身，但是，随着他探究愈多，他不过是察觉到所知愈少。
《生命与新物理学》是一个理论物理学家对生命的思考，但不是一本常识之书，而是一本脑洞之书。作者并不是要向读者传播已确定的或者说共识的知识，而是要启发我们去思索未知的或需要求证的想法和问题。鉴于这本书在美国也是2018年9月才刚发行，相当于是一个可以第一时间近距离的接触美国科学理论探索的前沿脉搏的良机。
保罗·戴维斯是一位理论物理学家，但在本书中完全没有炫技。令人感动的是，他反而还在第2章时特别提醒读者注意：只有这一章节会涉及一些初等数学知识，很会照顾读者的情绪和观感。不过他那壮丽宏大的脑洞，有时候比数学知识还难伺候。
生命是什么？估计这是一个始终伴随着人类意识的问题。远的不说，《钢之炼金术师》开篇就深刻的提出了这个问题。
侵删
非生命和生命间的鸿沟如此之深，让自诩昌盛的现代科学颜面全失。如果非生命的宇宙是普遍倾向于衰败和无序的，趋向于变得平均且无奇，那么生命绝对是另一种宇宙，是不折腾不满足的世界。为了与非生命宇宙的熵相抗衡，生命需要灵活操控另一种力量，作者称之为信息。
信息是什么？如果“生命=物质（化学）+信息”，那么信息就是钢炼中爱德华兹所说的“缺失的部分”。
信息是一种类似于能量的抽象概念。如果说熵擅长搅乱一切，信息就是擅长分清一切。生命就是在化学和信息的共同作用下从非生命的不断衰败的宇宙中脱颖而出的。
生命是存在即合理的典范，当然有大量的曾经的合理、现在的合理和未来的合理搅在一起，难以分辨。现代生物学研究就像盲人摸象，摸到的都是真相，可部分的真相与整体的真相失之千里。如果连生命的真相都无法理解，那么所有的关于生命的机制、规则、理论都不能称为准确。所以，我们也就无从知道，生命，地球的生命，到底是自然演进的必然，还是宇宙万中无一的奇迹。
在探索生命的过程中，人们明显感觉到，规则不够用了。特别是那些建立于传统物理学基础上的简洁和神圣的，近于教义的规则。或许我们应该这么思考，那些适用于非生命宇宙的法则，是无法用来指导与其抗衡的生命世界的。或许我们需要不再过于依赖用非生命宇宙法则指导生命研究，尝试看看生命世界的法则。
理论物理学家应该是一群最喜欢跨界的人，大概是因为闲工夫太多的缘故，没事就去别人的实验室闲逛，探讨别人的研究话题。作者似没有生命科学的学术经历，反而不会因为逐步深入学习而陷入研究领域的细节无法自拔。他没有像摸象的他人局限于生物学的技术细节，而是试图站远一点、超脱一点，看得更宏观一些。书的英文原名是《The Demon in the Machine》，“demon”原用于嘲讽笛卡尔二元论中的心灵实体（对应物质实体）。但在作者心中，生命的化学机器中可能真的存在一个魔鬼，他控制着信息，与永恒的衰败相抗衡。这个魔鬼创造了生命，推动着进化，制造出意识，让一群灵长类动物有能力去思考，生命是什么？
花絮
在家里看第2章，我突然跟我老婆说，你大概就是个麦克斯韦妖。我们的两个儿子从未间断的把玩具童书及各种杂物倒腾出来扔的到处都是（这是“宇宙万物普遍倾向于衰败和无序”的最好例证），而我老婆总是不厌其烦的把每样东西收拾到合适的位置（就像麦克斯韦妖把快速和慢速的粒子隔开），这个过程周而复始周而复始周而复始。我不确定我老婆是不是能理解我对她的夸赞，但我觉得可能有人会觉得，与其这样何不让一切都归于本初，没有老婆，也没有孩子，让所有的东西在原来的位置保持不动就好了。
但是啊，就是这种周而复始，让时间变成了岁月；同理，正是因为生命的不断的折腾，让宇宙变成了世界。
所以，生命（或生活）最大的意义可能不是在于目的，而是在于过程。
《生命与新物理学》读后感(篇七)
关于生命是什么这个问题
拉杜·波帕在《探寻生命的定义与起源》一书中，列举了40种对生命的定义。我们可以从他的定义列表中随机挑选几条来看看：
#生命可以被定义为一个能够不断得到单体和能量供应，并受到保护的核酸和蛋白质聚合酶系统。
#生命可以被定义为一个能够实现一下功能的系统：1）自我组织，2）自我复制，3）通过变异而进化，4）新陈代谢，5）集中密闭。
#生命简单来说就是一种有序的不稳定状态。
#生命可以被定义为一个能够获取、储藏、处理以及利用信息来规划其活动的物质系统。
本书作者虽然并没有贸然的给出结论，但是他的回答，更近似于最后一项。作者认为我们现在正处于回答“生命是什么”这个问题的临界点上，而相关的答案将会引领一个全新的科学时代。在本书中，作者尝试着围绕信息概念构建物理学和生物学的大统一理论。当我们尝试着，用信息理论的视角去理解生命，我们便可以发现，生物系统正是通过将信息整合成有序模式的方式，在分子领域的混沌中形成了生命的独特秩序。
在探讨了传统的对于生命与非生命的区别的一些看法之后，作者直接提出了他自己的观点：
首先，生物繁殖的本质，就是遗传信息的复制。当薛定谔在1943年发表名为“生命是什么”的演讲时，距离发现DNA在遗传方面的作用还有10年。薛定谔的伟大洞见在于，确认了信息存储、处理和传递必定发生在活细胞内纳米尺度的分子层面上。今天，生命的信息基础已经渗透到科学的各个领域。
那么信息的概念又是什么呢。从某种意义上讲，信息是一个纯粹的抽象概念，另一方面，信息在这个世界上显然扮演着物质的角色，尤其是在生物体中。如果存储在生物体DNA中的信息发生了变化，就可能产生变异的后代，并改变进化的过程。信息对这个世界产生着巨大的影响，我们也许可以说，它具有“因果关系的力量（causal power)”。科学面临的挑战在于，如何将抽象的信息与具体的物质世界联系起来。
早在40年代中期，香农就开始研究信息的量化问题，当时他主要关注如何将编码信息准确传递出去的问题。1949年他出版了《通信的数学原理》一书，这本书的出版可以说是科学史上的一个关键性事件。香农一开始就对信息做出了数学上的严格定义，他选择的定义引出了不确定性的概念。简单来说就是，当你获取信息时，你正在学习您之前不知道的东西，因此你对那个东西的不确定性降低了。稍作思考我们就会发现，香农的分析可以直接应用于生物学。通过使用通用遗传密码，信息被存储在DNA中。因此在逻辑上，生命的说明书就等同于香农对经由嘈杂的通信信道传输的编码信息所作的分析。
而兰道尔在对计算的基本物理限制问题作研究时发现，计算机之所以会产生废热，是因为删除信息的行为会产生热。即便是最精巧的芯片，在删除二进制数字信息时也会产生热。兰道尔认为，计算机处理的信息涉及逻辑上不可逆的操作，当需要为下一次计算重置系统时，就存在着不可避免的散热问题。
这个数值虽然不大，但它确立了一个重要的原则。通过阐述逻辑操作与产生热量之间的关系，兰道尔发现了物理学和信息之间的深层次的联系。从兰道尔开始，信息不再是一个模糊的神秘量，而是与物质紧密联系在一起。为了总结这一思想上的转变，兰道尔创造了当下非常有名的格言：
只要操作得当，信息在从一种物理系统转移到另一种物理系统的过程中将会保持不变。基底的独立性似乎赋予信息以生命，让它成为一种自主的存在。虽然对于信息是真实存在的还是只是解释复杂过程的一种便利方式这一问题，人们还没有达成共识，但是本书的作者显然认为：信息就是一种独立的存在，具有因果力。信息和能量之间的相互作用已经被生物体利用了几十亿年，活细胞包含了大量非常有效和精密的纳米机器。它们大多由蛋白质构成。
生物充斥着信息，从DNA一直到社会组织皆是如此，而且都会引起熵增。毫不奇怪的是，进化已经改良了生命的信息管理机制，让其以超高效率运转。生物需要不断完善存储和处理信息的艺术。想要完全理解生命，就必须弄清楚它的算法机制。
生物体的特殊逻辑架构反映了逻辑公理本身。生命的自复制定义属性直接来自充满悖论的命题演算和自我指涉领域，生命具有构建外部世界的内在表征和自我的能力，这反映了逻辑法则是生命的基础。如我们所知，生命反映了信息的双重角色。DNA即是物理对象又是生命的指令系统。生物具有进化能力，这使它的复制非同凡响。
生物信息模式和信息流的构建，开启了一个全新的视角，并引领了进化论的重大修正。我们必须更好的理解生物系统，把它视为内聚和计算实体，能存储和处理关于其形态及环境的信息。更重要的是，我们需要探索信息模式——电，化学和遗传模式——是如何相互作用和转化为特定表型的。
在生命的诸多令人困惑的属性中，意识现象尤其引人注目，它的起源无疑是当今科学面临的最大难题。我们缺乏关于意识的完备性理论，但是既然用信息概念可以解释生物令人惊讶的属性，鉴于生物信息处理机制的最高表现形式是大脑，所以我们很容易假定，信息的某个方面会在心灵与物质之间架起一座桥。明智的做法是用更高级的模块来解释大脑活动，而非对每个神经元进行复杂得不可思议的描述。而且如果我们希望将意识纳入物理学理论，那么它需要以某种方式融入量子力学，因为量子力学是我们对自然界的最强有力的描述。
当我们从信息组织的角度而不是从化学反应的复杂性角度看时，从非生物到生物的路径也许会短得多。在本书中，作者绘制了正在迅猛发展的科学新领域的图景。他认为我们当前看待物理定律的方式，导致了物理系统中分层现象：物理定律位于底部的概念层，而涌现的定律堆积在上层，两者之间存在断层。当遇到生物系统的问题时，分层现象就会变得特别明显，因为在生物学领域，不同层面之间以及大小和复杂性各不相同的过程之间通常都能很好地融合。因此，为了将生命纳入物理定律的范畴，并且为信息本身作为一种基本实体的现实提供坚实的基础，作者认为，我们需要对物理定律的性质进行彻底的重新评估。
《生命与新物理学》读后感(篇八)
1943年2月，物理学家埃尔温·薛定谔在都柏林圣三一学院发表了题为《生命是什么？》的系列演讲。薛定蜚声全球，是获得过诺贝尔物理学奖的名人，也是量子力学这一有以来最成功的科学理论的缔造者。在20世纪20年代的几年时间内量子力学已经成功地解释了原子的结构、原子核的属性、放射性、亚原子粒子的行为、化学键、固体的热力学性质和电性质，以及恒星的稳定性。
在都柏林的演讲中，薛谔提出了这样一个问题:“发生在生物体空间边界内的时空事件，何用物理学和化学来解释？”换句话说，生物体令人困惑的属性最终能否被还原为原子物理学或者其他事物呢？薛定谔提出的这个问非常重要，因为生命要从无序中产生有序，并符合热力学第二定律，必定存在分子实体。该实体能够以某种方式为形成生物体而编码指，同时其本身要足够复杂，以嵌入大量信息；此外，它还要足够稳，以对抗热力学的降解效应。现在我们知道，这种分子实体就是DNA。
达尔文没有想到的是，串联起这种显而易见的物质复杂性（生命的“硬件”）的东西竟然是更令人惊叹的信息复杂性（生命的软件”）。后者对我们而言是隐性和不可见的，却为生物体的适和创新提供了帮助。正是在信息领域，我们邂逅了生命的真正创造力。如今，科学家正在将硬件叙事和软件叙事融合成一种新的生命理论，该理论适用面甚广，涵盖从天体生物学到医学的诸多领域。
类似的实验结果让杜里舒产生了一种看法，即胚胎细胞拥有某种“事先想法”，这种想法能让它们按照自己的意图长成最终形状，并且可以聪明地修复实验者对他们的破坏。
令人惊讶的是，这些微生物在危险环境中的生存之源竟然是放射性。通常，辐射会对生命造成致死性伤害，但来自岩石的核辐射通过将水分成氧和氢，为这些地下生命提供了足够的能量。
这些全然不同的怪异生物被称为拟甲色球藻（ Chroococcidiopsis），它们的能量来源不是核辐射，而是更寻常的光合作用，因为沙漠中的强烈阳光能够穿透们半透明的居所。但问题仍然存在:它们是从哪里获取水的？阿塔玛沙漠的核心地带距离冰冷的太平洋有100千米远，中间还隔着一座山脉。在适当的条件下极少的海雾可以飘过山脉，并在晚上温度下降时形成潮湿的空气，将水分子注入盐基质。
金矿菌和拟甲色球藻是两个极端的例子，表明生物体拥有非凡的能力，可以在极其恶劣的环境中生存。我们还知道，一些其他微生物也能够适应极度寒冷或高温的环境，或适应高盐分和金属污染的环境，或适应足以烧伤人类皮肤的强酸环境。这些生活在极端环境中的适应力极强的微生物群（我们可以把它们统称为“嗜极微生物”）的发现，颠覆了我们长期持有的信念，即认为命只能在非常有限的温度、压力和酸性等条件下生存。但是，生命具有如此强大的能力，以至于可以创造新的物理学和化学生存路径，可以开发一系列看似不太可能的能量来源。这些都表明，一旦生命产，它就有潜能从其原始生境向外扩展蔓延，并触发意料之外的转变。遥远的未来，人类或他们的机器子孙也许会重塑整个太阳系，甚至银河系。宇宙中别处的其他生命形式也许已经在做类似的事情，或者最终有可能做成这些事情。既然生命已经在宇宙中出现，它就有潜带来宇宙意义上的显著性变化。
我们又该如何看待那些正在冬眠而没有真正死去的微生物呢？比如，当遇到恶劣环境时，细菌芽孢处于蛰伏状态，直到它遇到更好的环境并再次活跃起来；被称为熊虫的八足微型动物，会在极低的液氦温度下进入休眠状态，在温度升高后又“活过来”。
一个名叫DNA的长分子它最早是由瑞士化学家弗里德里希·米歇尔（ Friedrich Miescher））于869年发现的。然而，DNA并不小。你体内的每个细胞都含有约两米长的DNA，它在分子中属于“巨无霸”，其著名的双螺旋结构上铭刻着生命的指令。这一基本配方适用于所有已知生命:人类与黑猩猩共享98％的基因，与老鼠共享85％的基因，与鸡共享60％的基因，与很多微生物有超过50％的相同基因。
生命与非生命区分开来的东西就是信息。
生物繁殖的本质就是遗传信息的复制。
1867年12月，苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦给他的朋友彼得·格思里·泰特（ Peter Guthrie Tait））写了一封信。尽管只是一种猜想，但这封信的内容还是引发了轰动甚至在150多年后仍有着广泛影响。麦克斯韦想象存在这样一种东，“它有着极敏锐的能力，可用于追踪每个分子的运动轨迹”。简单论证之后，麦克斯韦断定这种微型实体“能做我们做不到的事情”很快人们就戏谑地称它为“麦克斯韦妖”。从表面上看，麦克斯韦妖拥有魔法，可将混沌变得有序，并且最早暗示了在抽象的信息世界分子组成的物理世界之间存在联系。
需要强调的是，麦克斯韦是一个智识巨匠，其地位能比肩牛顿和爱因斯坦。
能做功的是热流，而不是热能本身，想要利用热能某个地方必须存在温度差。
如果存储在生物体DNA中的信息发生了变化，就有可能产生变异的后代，并改变进化的过程。【改变一个人的DNA或者某模因】
香农一开始就对信息做出了数学上的严格定义，他选择的定义引出了不确定性的概念。简单来说就是，当获取信息时，你正在学习你之前不知道的东西，因此你对那个东西的不确定性降低了。
当你看到抛硬币的结果时，两种概率相同的状态就合并为一种确定的状态，你因此获得了1比特的信息。
香农发现，他以比特为单位量化信息的数学公式在去掉负号之后，等同于物理学家为计算熵而建立的公。这意味着从某种意义上讲，信息是熵的对立面。如果你把熵看作一种无知状态，对于信息与熵之间的这种关系就没什么可惊讶的了让我解释一下。
生命的故事的确是由两种紧密交织的叙事构成的。一种叙事关注的是复杂的化学，即一种丰富而精密的反应络；另一种叙事则关乎信息，不仅包括被动存储在基因中的信息，还括穿行于生物体和弥漫于生物物质间，最终形成独特秩序的信息因此，生命是不断变化的化学和信息模式的综合体。这两种模式不独立的，而是连接起来形成一个合作与协调的系统。该系统会对信息进行重排，就像编排一场精彩的芭蕾舞。生物信息不仅是充斥于细胞内容物中的“比特汤”使其具有活力（这相当于一种活力论）；信息模式还会以程序控制计算机运行的方式来控制和组织化学活性。因此，在复杂的化学反应中埋藏着逻辑运行之网。生物信息就是生命的软件。我们可以把生命的令人惊讶的能力正确地归因于逻辑和计算的基础。
1901年哲学家伯特兰·罗素（ BertrandRussel）让数学家备感震惊，他提出了一个著名的悖论，它在所有的形式推理系统中都存在。罗素悖论的本质很容易描述。考虑如下命题，我们称之为命题A:
A:本命题是假命题
假设我们现在问:A是真命题还是假命题？如果A为真，这个命题本身就断定了A是假的；但如果A为假，么它又是真命题。通过这种自相矛盾的指涉方式，A似乎既是真命也是假命题，或者既不是真命题也不是假命题。
冯·诺依曼强调的一个重点在于，通用构造器只能复制自身是不够的，它还要能复制如何制造通用构造器的指令，并将这些指令插入刚完成的复制品，否则，它的“后代”就无法具备繁衍能力。今天，我们把机器人的指令视为被编入了计算机的不可见程序，该计算机负责驱动机器人。
癌症的发生有两个必不可少的条件:一是正常细胞采取欺骗策略，二是生物体内的监管系统在某处失效。常规的解释是体细胞突变理论，根据该理论，因为衰老、辐射或者致癌化学物质导致细胞行为不端和耍无赖，基因损伤在体细胞中不断累积出现欺骗行为，开始自行其是。结果，赘生物一新细胞种群一一会迅速发展出（这是正统理论的说法）我在前文中提到的显著特征，包括不受控制的细胞增殖，以及癌细胞扩散至全身和侵入远端器官的趋势。体细胞突变理论假定，在每个宿主中，仅通过某类快速的达尔文自然选择过程就能使相同的癌症特征从头再造，在此过程中最适应性的（也是最凶险的）癌细胞会通过快速复制战胜其竞争对，最终杀死宿主（和它们自己）。尽管地位牢固，但体细胞突变理论几乎没有预测力，它的解释与基于个例编撰的“原来如此”的故事差不多。更严重的是，它不能解释突变何以在如此短的时间内（是的，再次强调这一点），赋予单一赘生物如此之多的提升其适应性的功获得。不断增加的基因损伤和缺陷，使一个赘生物获得如此强大的功能和如此之多的可预测特征，这似乎也是自相矛盾的。
尼尔斯·玻尔说过，任何不为量子力学撼动的人都还没有理解它。它的确令人震撼。尽管量子力学能很好地解释事物，但它击碎了现实。
具体来说，彼此分离的轴突与树突通过叫作突触的结构相连。突触中有约20纳米宽的间隙（突触间隙），如果环境合适，信号就能越过这一间隙。在突触间隙中起到桥接作用的不是类似电流的东西，而是量的叫作神经递质的分子。
