生命是什么(插图珍藏版)

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*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，但这完全不意味着物理学和化学不可能解释它们。 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*具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完全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*具活力部分的结构完全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*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*迷人、*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。