指纹中的数学

生命世界到处充满着对称、简约、有序和统一的现象,这些现象是典型的生物秩序的表现形式.这一切都源于从微观世界到宏观世界普遍存在的物理量的守恒定律.从守恒定律出发,人们科学地认识到,生命世界存在着严格的秩序,而且生命秩序可用数学以定量的方式来描述与分析.     

挑战能量守恒定律的男孩

科学家牛顿创立的能量守恒定律被恩格斯誉为：“19世纪三大发现”之一．在此后的200多年时间里被广泛应用，从不曾有人怀疑、然而，不久前，北京民族大学工商企业管理班的王学勤同学却大胆地埘此提出了怀疑，并设汁了一个小装置来证明能量守恒定律不成立的情况。     

谈谈奇妙的生命现象

大自然中的生命，是由各种生物组成的。而各种生物体，又是由有机物组成的。在这里，生命只是一种现象，一种过程，它犹如一条奔腾不息的长河，后浪追着前浪，浩浩荡荡地向前流动。生物体依靠生殖繁衍，延绵不息，形成了这种波澜壮阔的生命长河。自然界中的生命现象，可以说是极为普通。举目周围，真是“俯拾皆是”。然而，从生物学的角度来看，这种熟视无睹的生命现象，又是我们已知现象中最为复杂的现象。而人类又是这些复杂现象中最为复杂的生物体。别的不说，单单说一说生物体的构成，就会让你坠入云里雾里而百思不解。虽然构成生物体的…     

系统生物学--21世纪医学和生物学发展的核心驱动力

世界是复杂的，生命系统和医学同样具有复杂性。我着重从医学的角度出发，谈谈系统生物学与医学的关系。     

神奇的生命之印

人的容貌、力气、体重等在人生旅程中大抵都会有所变化,但在你身上确实有些东西是伴随你终生不变的,那就是"生命的印记. 世界上每个人都存自己的一些特点,我们把能将人类的个体从群体中准确地区别开来的生理特点或生理现象,称为"生命的印记".,比如,人类很早就发现和应用的指纹与脚印就是一种生命的印记.随着科学技术的不断发展,现在人们已发现许多种生命的印记了,例如唇印、齿印、血印等等.实践证明,这些生命的印记在社会生活中的一些领域,以及人体保健等方面已越来越广泛地得到应用.     

"生命之书"的解读

人类的天性总是追求秩序,拒绝混乱.DNA双螺旋的发现,就是人类建立秩序的一个成功典范.根据它,人们把自然界的万千生命形式,统统归结为用四种化学小分子作为"字母"写成的作品.根据它,最近50年来对生命的研究大致上可以被划分为两种任务:阅读"生命之书"的内容和寻找"生命之书"的创作规则.     

攀登21世纪生命科学的通天塔——漫谈《生物物理学:能量、信息、生命》

20世纪初人们已经意识到，尽管从化学的角度看生物体仿佛一杯羹，但生物体却能做到羹无法完成的很多事情。薛定谔（E．Schroedinger）在《生命是什么》（1944年）中就提出了生物体如何从食物中创建秩序及做功这一难题。到20世纪中叶，DNA双螺旋结构的发现使人们明白,生命的奥秘可以通过研究大分子得以揭示，由此人类进入了历史上最具革命性和深远意义的分子生物学时代，并在此后长达50余年的时间里一直维持着知识爆炸式增长的态势。在20世纪末的最后几年里，生命科学捷报频传：首先是1997年“多莉羊”的诞生，接着是2000年美英首脑同时宣布人类基因组草图的问世。     

会飞舞的家具

20世纪60年代，西方世界对一种神秘现象着了迷，那就是在一些深院大宅或普通的屋内，家具竟会自行移动。餐具或烟缸、花瓶等摆设飘起被粘在天花板上，不久又从天花板上掉下来被砸得粉碎，烟蒂、烟灰撒了一地。德国汉堡大学的汉斯·邦德博士把这一现象称之为“波尔塔盖斯现象”．按德文原意为“吵闹鬼”的意思。从其发生来看，它似乎像是人为的恶作剧。那么，波尔塔盖斯现象究竟是怎么回事呢？     

制造生命

大家知道，生命的所有活动都受基因控制，目前科学家可以在细胞外对基因进行剪切或连接。假如科学家想按自己的意愿将生命必需的基因重新连接起来，他们能制造生命吗？ 这里所说的制造生命并不是我们现在常说的克隆动物或人，而是要制造出一个前所未有的生命──最简单的生物，比如细菌。这不是天方夜谭。目前，美国一个研究小组正在到处寻找世界上最简单的细菌。他们的最终目的是要从最简单的细菌中分离出一些对生命组成必需的基因，然后把这些基因再用人工的方法连接起来，最终在实验室里创造出大自然中从未存在过的新生命。 听到这则消息…     

问：为什么每天早晨我们都会从睡梦中醒来？

科学家发现：我们体内存在着神奇的“时钟”——生物钟，它可以使我们在清晨从睡梦中醒来。不仅如此，每个人自诞生之日起直至生命终结，生物钟一直控制着我们的体力、情绪和智力，呈由强至弱、由弱至强的周期性起伏变化，这种现象也称作生物节律。     

物理学家进军生物学

物理学家把他们对世界的见解和从细胞膜到细胞运动的生物学现象联系起来，希望用探讨力学的方法，在生物学系统内产生新的见解。     

现代科学意义下的复杂性概念

本文简扼地介绍了非线性动力学、计算机科学、生物学、社会经济和精神世界中的复杂现象。从本体论和认识论，质和量，绝对性和相对性，存在和演化，空间和时间等方面对复杂性进行了多角度描述，并加以整合概括。     

电荷守恒定律被动摇了吗?

近一个世纪以来,人们一直认为电子电荷e_0的绝对性(即它不依赖于荷电粒子的运动速度,与参考系无关)已被狭义相对论从理论上严格证明了。但是最近在大动量转移Q~2提高情况下关于精细结构常数a_(QED)数值的测量结果显示a_(QED)的数值是可变的。a_(QED)的可变性意味着电子的荷电量e_0是可变的,这不是一个小问题．关心此事的人们已提出如下疑问:“是不是狭义相对论出了什么问题?”,“电荷守恒定律被动摇了吗?”。作者的见解是电荷守恒定律未被动摇,并论证人们根本不可能从电荷守恒定律出发证明电子电荷e_0是洛伦兹不变量,历史上的所谓证明只不过是一场误会。     

医学伦理学在产前遗传咨询中的应用探讨

预防和降低遗传性疾病及先天缺陷胎儿的出生，提高出生人口素质和生命质量，是世界各国普遍关心的问题，也是世界文明进步和社会发展所必需的。尽管中国与西方国家存在着文化、社会观念以及社会制度的差异，但根据各国的具体情况、经济和社会的发展，有序地调节人口的增长，改善出生人口素质．提高生命和生活质量，无疑是临床医学工作者、社会学家和伦理学家的共同任务或同一目标。     

水、生物、人类与熵的理论

十九世纪物理学家曾认为,地球上任何活动都一定导致熵的增大;按照热力学第二定律,地球终将走向“热寂”的结果。但是,地球上生命存在已经有几十亿年了,仍然没有到达“热寂”的世界。最近,地球上出现了沙漠化、污染、过营养化、气候异常、二氧化碳气增加、核物质积蓄等现象,这些现象与十九世纪的“热寂说”是否有关呢?     

水往高处流——奇妙的虹吸现象

"水往高处流"——有趣的虹吸现象。"人往高处走,水往低处流。"这是一句流行的"口头禅"。"水往低处流"符合能量守恒定律——如果水自然而然就会向高处流的话,那不就是将自然增加能量而违反这个     

动物争斗 也讲原则

在动物世界中，争斗现象是屡见不鲜的。不过，它们也有自己的争斗原则：尽量避免流血事件，防止出现“你死我活”的场面。这是为什么?据动物行为学家的研究表明，其主要原因有以下两个：第一，动物也会考虑后果。因为动物争斗时，败者必定会受伤甚至丧失生命，而胜者也有可能负伤。因此，胜者会尽量避免受伤，以免影响自己今后的正常行动，或感染其他病症。为此，动物在争斗时往往会“手下留情”。     

见证寒武纪--云南澄江化石坑

生命在地球上已经存在30亿到40亿年了，但是在前面的几十亿年中，生命一直停留在单细胞低等动物的水平上。科学家们于20世纪70年代推断，直到5亿多年前的寒武纪，地球经历了一次神奇的生命大爆发之后，现代生物所有门一级的早期雏形才大爆炸般地出现在地球上。而不久前在我国云南省澄江县发现的数以万计的远古生物化石，正是寒武纪生命大爆发的有力证据。它也是目前世界上绝无仅有的一处远古生物化石公园。澄江远古化石坑，处于距今5亿多年前寒武纪的海底。地球上如此久远的海洋陆遗迹现在极少能看到，因为从地质学的角度看，一般来说海洋底…     

生命的奇迹

我们从电视节目“动物世界”中可以发现:地球生命千姿百态、千差万别,据说这些千差万别的生命个体是起源于共同祖先的,这不禁使我们好奇:它又发生于何时何地呢?地球生命为什么会如此的辉煌呢?是如何产生的,又是如何从初级到高级,从简单到复杂进化的呢? 为了解答这些疑问,科学家纷纷展开了一系列的调查研究。     

生命的奥秘

从性和睡眠到老化和异化，对于整个生命世界而言，仍有大量未知的问题未解决。然而，什么是最大的目前尚无法回答的问题，以及我们如何才能尽快解决它们呢?本文是今年9月4日出刊的《新科学家》杂志提出有关围绕生命现象的十大问题。