物理、化学、生物之间到底有着怎样的联系?在看完《爱因斯坦的圣经》之后,我对它们之间有了更多的看法。
在我们的学科上,化学我们学的是原子、分子,而这些物质的构成符合微观世界的物理定律,原子核吸引电子构成原子,这个是物质之间的反应,其实是的重新组成,换句话说就是这些物质受不同大小的力和其他微粒组合,总结一下就是化学物质的构成符合物理学的一个逻辑。而生物由细胞构成,细胞由细胞核、细胞膜、液泡等多种结构组成,就比如说细胞膜,细胞膜也是由化学物质构成的,因此,这一点也可以与化学相结合,同时又受物理规律的限制。再比如一些现实生活中的物质反应,有的反应不但和化学相关,同样也受物理规律束缚。所以,从这个角度解释,物理构成了这个宇宙,这个宇宙中的一切也都符合物理的定律,化学在这之下,生物又在化学之下,而这三个学科也是紧密相连。
当然也可以从另外一个角度来解释,从人类发现火开始,就开始有了物理这个新的概念萌发出来,后来阿基米德有了定律,伽利略也开始研究科学,牛顿总结出三定律……在这之前,这个世界上几乎没有了解过过有关化学生物的人物,一定角度上说明物理是解开宇宙秘密的最开始,后来有了拉瓦锡,达尔文,孟德尔等等的一些化学生物家,然而这个时候我们回过头看一下科学发展时间,不难发现化学和生物的发现一直在相互促进着,同时也为物理科学的发展提供,而物理正在揭示宇宙的秘密。
那么现在,我们可以再换个角度,那便是微观与宏观。
这三门学科的微观层面大体一致,都是对颗粒的研究,生物进入了分子,化学到了原子、电子,物理到了更高的级别。我们可以发现,在微观层面大家研究的东西都十分贴合物理当中有关粒子的研究,物理上学的东西可以在化学上用,化学上学的内容可以在生物上用,可以说紧密结合,相辅相成。共同构建起了我们对于微观世界的初步认知。
接下来就到了宏观这个层次,生物学起了组织、系统、个体,等等;化学学起了元素及其化合物的性质以及反应等;物理学起了力、电磁学等,有着千丝万缕的联系,总得来说,这三者都是为了便利人们研究世界而细分出来的一个体系。
在这三者之中,我认为物理是最老的一层,然后就是化学,最后就是生物。在生物范围内诞生出了意识,这又使得生物变成了这个树上最特殊的树枝。
在我看来科学就像是一棵树,树根扎进了宇宙的土壤,树干是微观世界,是万物的基础组成部分,以及上面的枝枝叉叉就是各种不同的领域。树枝之间的联系可能就只剩来自于同一枝干。人类站在宇宙上,在树上摘取科学的果实,以此获得对世界的认知。而正是因为科学这一棵树,才有了物理,化学,生物这些使人获得更多认知的枝干。
这就是我对物理,化学,生物之间的联系的理解。