生命的本質定義是什麼?區分生命和非生命的判據是什麼?

中學生物課本上有生命的定義,但非常淺顯,帶有很大的局限性,也不是本質。我想知道從物理學,而不是社會學的角度,如何定義生命,區分生命和非生命。霍金曾說,生命的本質是複製自身,以維持低熵(感覺有些道理,比較有趣)


一種在自組織過程中維持自己特性不變、盡量避免外部條件影響的開放性系統


很遺憾,物理學還沒足夠的能力給生命下一個符合該學科風格的定義。

雖然自薛定諤的《生命是什麼》以來,認同生命=具備保持低熵穩定狀態的能力的人逐漸多起來(原話:「生命以負熵為生」),但是,後來人們意識到,負熵作為刻畫有序結構豐富程度的指標並不是最好的,有很多性質更好的指標被提出來,但哪一個適合與生命活動建立關聯人們也莫衷一是。

圖中這些量都是有希望表示「有意義的信息」的,如果可能的話,把生命定義成能夠持續產出它們的體系,會比直接用熵靠譜。


1.宇宙是膨脹的,物質是坍縮的,物質違背了宇宙的規律。

質量的本質是能量,能量具有波動性,質量具有粒子性,場論里宇宙就是場,場受能量激發形成波,既是粒子。粒子有很多種,原因是能量所產生的波的頻率和振幅是不同的。能量是無法相互干涉,相互作用的,粒子卻能相互作用。是不是可以這樣理解,能量產生波動,可以理解為空間產生了波動,類似於把一張紙揉成了紙團,而粒子只是假象,其之間並不能相互吸引和作用,我們所學的力的相互作用並不具有普適性,而是空間本身的坍縮就是我們所謂能量產生的波,即物質,使能量即質量看起來彷彿能夠主動相互作用,其實只是空間在主動坍縮。能量是信號的唯一載體,我們眼睛能接受不同的信號是因為能量的結構形式不同——信號從無到有,從場與空間變成波和粒子。是不是可以這麼理解,有信號的場和空間就是能量,無信號的能量就是場和空間。

2.熵代表紊亂程度,實際上就是信息整合度。生物是逐漸繁衍壯大的,逐漸有序的,是熵減的。物質是逐漸瓦解的,逐漸紊亂的,是熵增的。 生物違背了物質的規律。

植物將太陽能轉換成了糖類,將無法相互作用的太陽能轉換成了可以相互作用的五碳糖。生物將能量結構化,有序化和具象化——能量能被以物質的形式更具體的感知,信號強度更高。

3.動物是主動捕獲能量的,植物是被動捕獲能量的。 動物違背了植物的規律。

為什麼愛情是甜蜜的,因為它是人身依附程度較高的人際關係,人們通過社交活動獲得了事權,一個人的掌握的能量是他掌握的(權力+財富+人際關係及其依附程度,也可稱為事權)*思想對能量的控制能力,動物吃蘋果覺得甜是因為裡面含有糖分,即能量。這也就是人類為什麼會像動物一樣狂熱的追求力量,即權力和財富。動物比植物更強大的地方在於不僅具有更快更多獲取有信號能量的能力,並且能夠更強的感知信號,吃蘋果知道它是甜的。動物主動捕獲能量是因為他從被動接受有信號的能量變成主動接受有信號的能量。

4.人獲取信號會透徹記憶分析並整合,以更高的強度發送。動物記憶會很快忘記。人類違背了動物的規律。

人類把微弱的信號記憶下來,並且將它以更高強度發送,信號以文字,音樂的形式記錄下來,永遠的保存了信號,人類通過分析作為信號的唯一載體——能量,分析它的所傳遞的信號,以求更高效的運用消耗地球積攢過多的能量,即有信號的場與空間,把它們轉換成信號強度較低的形態。比如煤炭和石油,人類透徹分析他們的屬性,也就是他們傳遞的信號,更高效的利用了能量。

以上規律表明,從物質&>生物&>動物&>人,他們的能量強度在增加,信號吸收,處理,發送強度也在增加。把接收到微弱的能量信號轉化成具有較高能量的信號,強化了信號的強度和有序度(比如人類提煉金礦,將雜亂無序的礦物變成純金)

而信息工程的開山鼻祖——香農也曾講過:信息即負熵。

那麼此時可以談談知識的作用。

一個國家的本科生比例可以看出來這個社會的文化背景環境,文化背景環境級別越高,錢作為流通中的通貨流通力越強,否則解決問題的通貨可能是關係和暴力。即使給你很大的權力,但是你什麼都不會幹,自身的自由被自己限制了,就算有錢可以買石油大宗商品和鐵礦,但是沒有知識不會用,有了權力也沒有用,因為權力運作對於知識水平要求不高(這裡所指權力不是構建於資本和稅收之上的資本社會的國家權力,而是產生權力的根源,最根本性的權力),而資本運作對於知識水平要求高。用正當手段無法進行活動,他就只能用暴力,權力,關係作為與人互動的通貨進行活動。權力就是感官,對外界信息有更強的感官能力,能對多變的時空間環境做出更好的適應行為,感官系統較弱的人為了生存就會依賴此人,這就是權力。感官包含於認知,感官不需要思維就可以感知,但是認知是思維後才能感知。比如說頁岩汽油,能源石油,化工產品,這是自然規律介入人類世界後的產物,繼而導致了戰略產品不僅限於糧食而導致古代糧食本位變化成貨幣本位。但是世界為什麼是這樣,因為由感官和認知共同控制,比如喝的可樂的化學產品是自然規律產生的,但他在人類世界究竟能否出現取決於是不是有人能夠購買它。權力源於感官,但是自然規律在人類社會中介入不夠,所以社會文明程度是不夠的,人類經常做出不符合自然規律符合感官的事。

以下純屬個人觀點,相信能進一步加深你對於生物和信息的關係。如有雷同,純屬巧合。

人的壽命有限,不可能掌握所有真理和知識,這樣會產生以下問題:

1.由於每個人的功能不同,每個人都有職能劃分,所以人無法獨立生存,需要依附社會,讓懂的人幫自己辦自己辦不到和不懂的事情,繼而產生了權力與金錢,以滿足人慾望的方式調動人力物力,避免了人因為功能缺陷而導致的生存危機。而人的人身情感相互依附,思想和功能卻相互獨立。

2.每個人認知結構不同,所以對世界的看法不同,因而人生目標不同,所認為的有價值的東西不同,世界觀決定人生觀,人生觀決定價值觀。所以人和人的溝通與聯絡發生了障礙。因而產生了貨幣作為衡量一切價值的尺度,代替了人與人之間的溝通,避免了因價值觀念不同而產生的矛盾和衝突。

以上兩點使社會產生了階層。權力和金錢是社會產生階層的前提,掌握了稀缺技能,智能和職能的人類成為了社會的特權階層。如果人能掌握一切真理,就不需要財富和權力,自己就可以解決一切問題。社會也就不存在階層了。

3.危險是對待真理不認真的態度,比如吃飯的時候說話容易得病就是最樸素的真理,對它態度不認真就會得病。堅持真理的人會因為人的情緒付出極大代價,如果有人說我長得丑,我也會指鹿為馬,我會想打他,讓他知道堅持真理的人會因為人的情緒付出極大代價。情緒代表著幸福,而抽煙吸毒都是追求幸福,追求幸福往往與消耗生命相關聯,追求真理則往往與人的求生慾望相關聯。當人無法避免死亡,避免危險,就會放棄追求真理,追求危險的幸福,使社會變得危險。這一點上又為金錢滿足人慾望的職能打下了牢固的基礎。金錢和權力的存在因此而牢不可破。而他人以滿足別人慾望的方式支配人力物力最終也是為了滿足自己的慾望,因為他自己也會死亡。

海豚有雷達人也有雷達,人的進化在於大腦結構而非基因結構,繁衍後代改變基因結構淘汰舊個體的進化方式並不適用於人類。

假設不死之術真的實現,不是少數統治或是技術精英的特權,只要能開發新知識,都可以延長壽命。因為人的一生加上延長的壽命浪費不了多少資源,但是知識卻可以創造無窮的財富。


完全解開生命起源之謎之前,科學還無法給出明確清晰的定義和判據。

但如果你相信,因果論(A posteriori)=決定論(Determinism)的話,

生命的本質定義就是:生命是保存純隨機信息的載體(容器)。而非生命則不是。和霍金的觀點類似,但霍金只是解釋了生命是什麼,而這個是對生命最本質的定義。


說個既有趣又細思極深的回答:

量子力學講的是微觀的量子效應,其實「生命」本質是宏觀的一種"量子效應"。


1.能夠自我複製

2.能夠趨利避害

3.能夠改變自身以適應環境

我認為滿足以上三點,就可以稱之為生命。


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