物理系统与生命系统,从表面看,纯属两种系统,好象风马牛不相及。
但是实际恰恰相反,科学越发展,这两者之间的内在联系越明显,越统一。
一、热力学第二定律与生命系统。热力学第二定律认为,对一个弧立系统来说,一切不可逆过程都会使熵增加,最终趁于平衡态,体系混乱,组织程度最差,信息量最少,最终热寂死亡。
热力学时间的不可逆同人类生命的不可逆是一致的,因为生命从岀生、生长、哀老到死亡,也充分显示了时间的不可逆。
二、控制论与生命系统。控制论认为物理学的的时间和进化论与生物学时间概念不同,前者可逆,后者在时间上不可逆。
三、信息论与生命系统。香农认为,信息量的概念和公式与热力学熵的概念有惊人的相似之处,信息即负熵,与熵只差一个负号,再次提出了物理现象与生命的本质*生命过程就是负熵不断战胜熵的过程。
四、量子力学与生命系统。薛定谔在《生命的本质》中认为,用物理学和化学可以解释生命,用热力学和量子力学可以解释生命的本质。量子力学认为,基因结构,遗传的机制是建立在量子力学基础之上的。认为死亡就是生命有机体在不断增加它的熵,要生存,要摆脱死亡,就要不断从环境中吸取负熵。有机体是依赖负熵为生的。
五、物理系统与生命系统一性,说明了人类是自然界的组成部分,也说明了自然界的物质统一性。
物理科学与生命科学内在机制上的有机联系,必然导致在对其研究中认识论、方法论上的一致性。物理科学的发展,特别是量子力学的发展,必然会伴随生命科学的世纪性的发展,不难看岀,21世纪,是生命科学的世纪。