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神秘的量子生命

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神秘的量子生命

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内容简介  · · · · · ·

在整个科学领域,量子力学是最具影响力的重要理论。没有量子力学,我们就无法解释世界是如 何运转的,比如:知更鸟长途迁徙时是如何通过微弱的地球磁场感知方向的?小丑鱼是如何找到回家之路的?光合作用中能量的传递效率为什么 那么高?对所有这些问题的解答,都离不开量子 力学,离不开量子隧穿、量子相干性和量子纠缠。

酶促反应,光合作用,嗅觉,鸟类的磁感应,基因的复制,心智之谜,生命的起源,这种种现象都与神秘的量子世界有关。物理世界有三个层次,第一层是宏观世界,遵循牛顿运动力学法则,第二层次是热力学世界。遵循热力学法则。最深的第三层是量子世界。在这个维度里,原子、分子以及组成它们的所有成分粒子都遵循精确而有序的量子规则。

人造生命一定要遵循量子理论,因为没有量子力学,就不会有生命。费曼说过:“凡是我做不出 来的,就是我还不理解的。”如果有一天,人造 生命真的成为现实,那将意味着我们终于理解了生命的本质。我们将会看到:生命正驾驭着混沌 之力,在经典世界与量子世界之间狭窄的边缘上, 乘风前行!

作者简介

吉姆・艾尔—哈利利

● 英国萨里大学物理学教授,最具影响力的量子生物学家。

● 1989年,在英国萨里大学获得核反应理论博士学位。

● 1992年,在英国工程和自然科学委员会的资助下,开始了为期五年的研究工作,他差不多每两个月就发表一篇论文,有些论文的引用次数超过500次。

● 从20世纪90年代末开始,研究领域转向量子生物学,“量子隧穿”是他的研究重点。1999年,他与生物学家约翰乔·麦克法登联合发表了量子生物学方面的论文。2012年,在英国工程和自然科学委员会的资助下,他与约翰乔·麦克法登共同主办了量子生物学研讨会,并获得极大成功。2015年,他以量子生物学为主题做了TED演讲。

● 2005—2007年,他参与拍摄BBC的纪录片《爱因斯坦大脑之谜》和《原子》,广受好评,他于2011年开始在BBC制作广播节目《生命科学》,每周吸引的听众数量高达200万。

约翰乔・麦克法登

● 英国萨里大学分子遗传学教授,著名量子生物学家。

● 1982年获得帝国理工学院生物化学博士学位。

● 发表科学论文超过100篇。

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