【未来科学】演绎法才是王道,生物物理在研究什么

【未来科学】演绎法才是王道,生物物理在研究什么

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精华笔记

近年来特别火的生物物理,究竟是生物还是物理?它是一个什么样的学科呢?


一、生物学的研究方法
1. 传统生物学主要通过解剖、观测、实验来进行研究,生物学的研究成果通常是归纳性的,并没有一个强逻辑、强演绎性的理论体系;


2. 虽然生物是理科,但是在学习中需要记忆的内容并不少。因此传统生物学显得不够精确,这一点跟物理学和数学有很大区别;


3. 比如一个细胞的运作,生物学可以用实验方法研究得非常清楚,但是细胞内部发生的具体机制是什么,就没有那么清晰了;



细胞的内部结构示意图


二、生物物理学要解决的问题
4. 生物物理学就是要把生物过程演绎化,可以认为是定量的生物学,或者说演绎法的生物学;


5. 生物物理的研究对象是生物,但本质还是物理,因为物理是这个宇宙运行的最底层逻辑。比如生物物理可以用统计力学的方法研究细胞的分裂过程,甚至可以用高级的扭结理论研究DNA的转录过程;




6. 所以生物物理学是把物理学的方法和思想运用到生物现象里,用精确、定量的方法研究生物系统,运用了很多物理学的公式和定律;


三、生物系统的精确性
7. 对生物进行定量的研究是很有必要的,因为生物系统异常复杂,却又异常精确。通常越复杂的东西就越容易出错,但生物系统并不是这样;


8. 一件人造的精密仪器或者零部件,表面看上去非常光滑,但是用显微镜去观察它的微观结构,都是参差不齐的。而同样大小的生物体,比如一个微观的纤维组织表面,其光滑平整和精确程度是任何人造的精密仪器无法媲美的。自然生长的东西,通常结构都非常漂亮;



看似光滑的金属材料表面


9. 传统的归纳法无法理解为什么生物系统会如此精确,甚至19世纪的很多科学家因为无法理解这种精确,最终都变成了神创论的支持者。

以上内容来自专辑
用户评论
  • 24K纯帅的will

    道金斯肯定会说物理研究的是简单东西生物研究的是复杂东西

    严伯钧 回复 @24K纯帅的will: 谜之自信。

  • 夏冬_53

    严老师,夸我!我一个艺术生,追完了您的西方艺术史,又从头到尾追完了硬派科普秀!虽然很多时候听不太懂,但是迷上了物理!谢谢您的科普哦,准备去追六集物理啦,会不会太难呀

    严伯钧 回复 @夏冬_53: 感谢支持。做好心理准备,确实有点难,前三篇可以认真听一听,相对论和宇宙学还是很有趣的。

  • 京剧大师

    讲讲地球物理呗

    严伯钧 回复 @京剧大师: 之前有一个单元专门讲过地球物理,可以翻一翻。

  • 会Fei的耗子

    严老师,怎么找到您的西方艺术史,谢谢!

  • 公开都会

    生物物理 呵呵!搞生物的看不起,搞物理的也看不起!这个学科目前希望渺茫!物理的方法研究生物,想法很美好,现实很骨感!物理学微观已经研究到上帝粒子了,生物物理这么多年,连分子层面还没搞明白!生命哪是用公式就能研究明白,精准预测的,这就是上帝的不可思议之处。物质的底层也许可以被物理学精确预测,但是物质组成得生命却如此复杂,小到纳米级的病毒,大到整个生态系统,复杂度超乎想象!

  • ___小人物___

    这集关于生物物理的观点基本上是胡扯。我是生物物理博士毕业。可以负责任的说,生物物理是一种异常过时的学科分类方法。用物理学方法研究生物根本是死路一条。现在也没有人真这么做。

    萍水乡逢H2O 回复 @___小人物___: 还是个博士,还毕业了

  • 还是下雪吧

    头像太帅了

  • 马可思维

    大自然的知识是不分成学科的,学科是人为定义的

  • 马可思维

    点阵字库和矢量字库,区别确实很大! 谁说演绎法只属于物理学?