从一篇科学论文说起

来源:李幼华 时间:2017-12-01 字体大小:[ ]

  今年921日,在中国科技新闻网 (http:www.zgkjxww.com/kjxw/1505891244.html) 刊登了生物物理所徐建兴研究员写的一篇论文《从宇宙能量学原理看人类命运共同体》。这篇科学论文的题目吸引了我的眼球,这不是在讲习近平总书记关于“人类命运共同体”论述的科学依据吗?习近平关于“人类命运共同体”的论述为解决当前人类面临的问题指点迷津,受到全世界媒体的关注。习近平的这一论点在文章中被从自然科学角度找到根据。这是多么重要啊!让我们看看文章是怎么说的吧:

   

  

  从宇宙能量学原理看人类命运共同体

  发表时间 2017-09-21 15:49 来源 本站原创

    徐建兴 xujx@sun5.ibp.ac.cn

    中国科学院生物物理研究所,退休研究员

    能量是做功的能力,这种能力来自非平衡态向平衡态转变的力量,浩瀚宇宙就是充满能量的远离平衡态的非线性的开放系统。远离平衡态意味着能量不是均匀分布的,而是粒子化存在的,可称之为“能量子”。非线性意味着“能量子”所含之能量也各不相等,就像可见光是由红橙黄绿青蓝紫七种不同能量谱的光量子组成。开放系统意味着无边无际,无始无终,不同的“能量子”彼此纠缠、交换能量、转变结构、聚合、分散、变来变去永无休止。但无论如何变化,宇宙能量的变迁永远遵循热力学基本定律,能量是守恒的,能量只能从这里转移到那里,不能自生也不会自灭。

    让我们回到爱恩斯坦的质能转换公式(E=mc2)上来理解“能量子”的概念,公式中E代表能量,m代表质量,c是光速。我们可以这样理解:能量E是以粒子性存在和波动性传播为特性。质量m代表能量的粒子性存在,即能量的实体性、物质性、和结构有序性。c是光速,是不变的常数,但它赋予了“能量子”波动性传播的空间和时间特性,这个特性是物质结构有序性赋予“能量子”的外在属性,可以理解为“场”性,就像引力场把无穷大的天体捆绑在一起,无穷小的宇宙中也存在把所有“能量子”纠缠在一起互相发生关系的能量纠缠场。两个不同的“能量子”AB能够纠缠在一起成为一个新“能量子”AB的条件是必须释放一部分能量,即新“能量子”AB的能量总是小于AB的能量之和,这个差额定义为“纠缠度”,纠缠度越大,“能量子”AB越稳定。

    如果我们把自然界的物质进化,从简单到复杂,从低级到高级,从无生命到有生命,看作是宇宙能量实体性结构复杂化和有序化程度逐渐增高的突变产物,那么我们就可以用宇宙能量和能量纠缠的原理,解释生命起源这个介于微观粒子起源和宏观天体起源之间令人充满猜想的科学问题。

    生命是地球上借助太阳能的驱动由非生命物质进化发展而来,生命体是物质结构复杂化和有序化程度达到极致的产物。微观宇宙中每个“能量子”都处于与其他“能量子”的纠缠中,简单的“能量子”聚合成复杂的“能量子”一定会释放一部分能量,这部分释放的能量和新“能量子”物质结构有序性的增高是等值的,或者说有序性的增高是这部分能量做功的效果。下图显示了自然界物质从分散到聚合遵循的热力学“负熵”原理,热力学用“熵”描述无序性,“熵”减少意味著有序性增加,物质从无序分散到有序聚合是产生“负熵”的过程。

  

    量子纠缠形成基本粒子是微观物理学的研究内容,基本粒子就是各种量子有序性聚合的产物。

    基本粒子聚合成化学元素,遵循严格的原子结构有序性,体现在元素周期表中从左到右和从上到下的电子填充规律。地球上所有的物质都是由周期表中的元素组成,这是化学家的研究领域,化学键的键能是衡量有序性增高或降低的度量。

    碳元素的共价结合显示了物质结构有序性增高赋予碳材料新属性所带来的极高应用价值,如碳元素聚合成石墨、碳纤维、碳纳米管、碳烯、金刚石,以及碳化合物单体乙烯聚合成多体高分子聚乙烯朔料,单体丙烯聚合成聚丙烯尼龙等。碳元素实体性物质结构复杂化和有序化的不同赋予了碳元素截然不同的工业应用价值,成为材料工业发展的巨大财富。

    碳元素单体化合物的聚合反应中还有一种氨基酸单体聚合成多肽和蛋白质的高聚物,这是生命起源的出发点。蛋白质与水溶液中水分子的氢键相互作用赋予了蛋白分子的柔性,这种柔性运动是产生酶催化活性的基础。人体中有多少化学反应就有多少种催化反应的酶蛋白,所有的生命现象都是蛋白质扮演的故事。

    核酸是另一种高聚物,它承载着生物密码,记录着生命进化的所有信息,它的自我复制能力是生物遗传的起点。

    蛋白和核酸的组合产生出核糖体是生命进化的又一关键性飞跃,它具备了按照遗传密码合成蛋白质的能力。

    蛋白质、核酸、等生物大分子具有功能自组合能力,它们的纠缠产生了各种细胞器,这些细胞器被磷脂分子双层膜包裹起来促成了细胞的起源。

    人体是多种细胞的巨大纠缠体,功能特化的细胞群形成肌肉、骨骼、血管、神经、筋膜、皮肤等不同的组织,多种组织的组合形成心脏、大脑、肢体、五脏六腑等器官。人体中所有的细胞通过经络系统互相纠缠成为一个整体,人体的五脏六腑把人体内环境与人体周围外环境统一起来成为一个统一体,中医理论的基本法则就是疏通经络和调理五脏六腑功能的相生相克达到适配与和谐。

    人体就是缩小的宇宙,是由不同层次的能量纠缠体有机地组合成一个复杂而有序的巨纠缠体。各个层次的纠缠体可看作是“子系统”,多个“子系统”在空间和时间上的有序构成了人体独有的结构特征,这就是“天人合一”的道理。“有序性”是健康的基础,对生命个体来讲有序聚合就是“活”,无序分散就是“死”。

    爱恩斯坦的质能转化思想适用于宇宙中发生的所有事件,从微观到宏观,从简单到复杂,非生命到有生命,物质结构的进化是向着逐渐复杂化和有序化方向发展的。结构复杂和有序是“能量子”实体性结构进化的表现,而“能量子”的“场”性特征却是随物质结构有序程度增高而呈现跨越式扩展的。

    人类社会是人与人的群体纠缠体。人有两个脑:先天性脑和后天受教育的脑。先天性脑是从父母遗传继承下来的个性化脑,欲望产生于生理需求,行为决定出于求生的本能。后天受教育的脑是社会化的脑,每个人都不一样,与其成长的环境和受教育的水平有关,欲望产生于社会竞争,行为决定出于理性。两个脑的结构赋予了人类太多的精神和文化层面的属性,真善美与假恶丑是考验个人行为道德准则的分水岭,而利益的纠缠则成为战争与和平的决定因素。人类社会有史以来,不同国家、不同地域、不同民族、不同家庭、不同个人、利益的纠缠始终不断,分分合合经受了多少争吵与战争,苦难的教训足以惊醒世人。从宇宙能量学的规律看,促成聚合是增加有序性的力量,聚合减少内耗增强凝聚力是推动事物发展的正能量;武力威胁是“散”的起因,是引发战争灾难的祸根。人类命运共同体的思想从科学发展观的深度点亮了人类内心深处的善良,丢掉野蛮,走出贫困,唯有团结协作、互利共赢、谋求发展、才是出路。

    当你长大成人走向社会时,你该用什么样的生活态度和所作所为度过你短促的人生?不防思考一下宇宙能量学原理,做真善美促进人类经济和文化发展的正能量才是正确的选择。

   

  

   

  

  作者徐建兴曾是我的邻居,又是高我一届的中国科大生物物理系的学长,也曾是科学院生物物理所的同事。他在邹承鲁院士指导下从事呼吸链酶系结构与功能研究多年,在我的印象里他不善言谈,是个默默干活的人。退休以后,他没有去游山玩水,也没有享清福。而是专注于中医理论研究,《用能量和信息的原理推动中医理论的科学发展》的论文,在国内八大网站竟相报道。还出版了专著《生命力、氧毒性与健康长寿》。被台湾马偕医学院校长魏耀挥推荐为“提出了运用热力学耗散结构描述人体,用有序性描述健康的新思路。”“极具参考价值。”

  徐建兴关于宇宙能量学的论述确实让我茅塞顿开,提到爱因斯坦的质能转换公式我常常以为那是描述微观物理学的高深理论,经徐建兴这么一论述我才发现原来爱因斯坦质能转换也适用于宏观。爱因斯坦公式实际上是把物质不灭和能量守恒这两个科学基本定律沟通成为了一个不可分割的整体,徐建兴从能量驱动的角度把物质进化从简单到复杂、从低级到高级、从无生命到有生命的发展讲得十分清楚。从量子纠缠产生基本粒子、基本粒子聚合产生化学元素、从化学元素聚合产生无机化合物和有机高分子、进而产生蛋白质,核酸和多糖等生物大分子、最终导致生命起源、再从单细胞生物到多细胞生物、乃至人与人类社会,都是能量驱动的物质结构复杂化和有序化聚合的自然历程。

  这漫长的物质进化历史都遵循着同样的一个热力学“负熵”原理,即物质从无序混乱到有序聚合是能量推动物质向复杂化和有序化发展的过程,是物质减少内能增加凝聚力的过程。物质结构层次的提高就是物质结构有序性增加和与之相伴而生的功能多样性增大的过程。

  物理学家认为微观世界的粒子具有粒子和波动两重性,这种双重属性在宏观物质世界依然存在。按照徐建兴文章的论述,宏观物质的粒子性体现在它的实体性、物质性、和结构有序性上,而宏观物质的波动性则体现在物质结构有序性赋予它的外在功能属性。宇宙万物都是互相关联的,就像引力场把无穷大的天体捆绑在一起,无穷小的宇宙中也存在把所有“能量子”纠缠在一起互相发生关系的能量纠缠场。

  用能量纠缠体的概念描述物质的存在方式很有启发性。文章说“人体就是由不同层次的能量纠缠体有机地组合成为一个复杂而有序的巨纠缠体,各个层次的纠缠体可看作是“子系统”,多个“子系统”在空间和时间上的有序构成了人体独有的生命特征”,这不就是用系统论的原理对人体的复杂性确切而真实的写照吗。中医按照五脏六腑把人体划分为五个功能域,即五个子系统,它们相生相克成为一个功能纠缠体,这样的描述深刻地体现了中医科学性的内涵。

  用能量纠缠体描述人类社会也是一个新尝试人类社会是人与人的群体纠缠体,人类区别于动物的特征就是增加了一个受教育而成长起来的后天性脑,后天性脑赋予了人类更多精神和文化层面的属性,这种精神层面的属性正是人类社会纠缠的“情场”和“名利场”。真善美与假恶丑成为考验个人行为道德准则的分水岭,而利益的纠缠则成为群体战争与和平的决定因素。习近平“人类命运共同体的思想正是从天人合一的科学发展观上明确指出了人类丢掉野蛮、放弃战争、合作共赢、走出贫困的光明大道。习近平高瞻远瞩带领我们在走向新时代的中国特色社会主义的美丽中国,也引领世界走向和平,合作共赢。这是顺民心合天意的大智慧。看到这科学论文,我更加深了对“人类命运共同体”的理解。对习近平的作为新时代的领袖更加敬仰。

   

  

  创新就必须解放思想,敢于突破旧的思维模式。不怕别人不理解。徐建兴作为一个从事生物能量学研究的学者,在退休以后能回过头来从微观世界看到宏观世界,思考它们之间的关系,找到其中的规律,思路这么清晰,深入浅出,十分难能可贵,我由衷的佩服。他的文章对我有很大的启发:即要从宏观深入到微观,又要从微观思考到宏观。这样才能全面认识客观世界。徐建兴能做到这些不是偶然的,他热爱中国传统文化,从钻研黄帝内经经典得到灵感,从而能揭示大自然的运动规律(其中包括社会发展规律)。一个受过系统现代科学教育,有多年细胞生物学和分子生物学科学实验经验的退休科学家,勇于从专业小天地走出到天人合一的博大领域中探索,把专业知识与医学、社会科学和哲学结合,从能量运动规律推演出“人类命运共同体”的科学依据。不能不使我感到震惊。科学家学习传统文化应予提倡徐建兴同志在科学研究工作中,崇尚道德,淡泊名利;专心致至,潛心思考;不怕孤独,敢于创新,勇于坚持的精神值得我学习

  他的科研工作在海外已受到广泛关注,现在国各大网站又都刋登了他的论文,相信会在国内起到越来越大的积极作用。

   

  

  (中科院动物所 李幼华 2017-10-20

   

  

   

  

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