统计物理学·结构上的根本差异

如果只是为了唤起过去解决不了的问题在将来总会得以解决的希望，那么上述回答就太微不足道了。更为积极的意义在于，它充分地说明了物理学和化学目前为什么对此还无能为力。

多亏了生物学家们（主要是遗传学家们）在过去三四十年里的杰出工作，我们如今已经掌握了足够多关于有机体实际物质结构及其功能的知识。这些知识可以说明当前的物理学和化学还不能解释在空间和时间上发生于生命有机体内的现象，并确切地指出为何不能。

有机体中最重要的那部分结构的原子排列方式以及这些排列方式之间的相互作用，与物理学家和化学家们迄今为止在实验中及理论上研究的对象有着根本的差异。不过，除了坚信物理学和化学定律完全是统计学定律的物理学家之外，其他人也许很容易认为我刚刚称之为根本的差异似乎是微不足道的。[1]因为，正是从统计学的观点来看，才会发觉生命有机体的重要部分是如此地全然不同于物理学家和化学家们所处理的任何物质对象，不管是在实验室操作还是在写字台前沉思。[2]他们由此发现的定律和规律是以其对象的特定结构为基础的，直接拿这些规律和定律拿来解释那些不具备该结构的系统的行为，几乎是不可想象的。

我们并不指望非物理学家能理解我刚刚用如此抽象的术语所表达的“统计学结构”上的差异，更不用说领悟到这种差异的重大意义了。为了能生动形象地表明这一观点，我先把后面将要详细解释的一个内容提前透露一下，即生命细胞的最基本部分——染色体结构——可以颇为恰当地称为非周期性晶体。迄今为止，我们在物理学上处理的都是周期性晶体。对于一般的物理学家来说，这已经是非常有趣和复杂的研究对象了；作为无生命自然界中最吸引人和最复杂的物质结构之一，它们已然令其绞尽脑汁了。然而，与非周期性晶体比起来，它们则相当平淡乏味。两者在结构上的差别，好比一张普通墙纸和一幅杰出刺绣的差别，前者只不过是按照一定的周期性不断重复同样的图案，而后者，比如拉斐尔花毡，则绝非乏味的重复，而是大师的极有条理和富含意义的精心设计。

说到那些把周期性晶体视为最复杂的研究对象之一的人，我指的是严格意义上的物理学家。实际上，有机化学所研究的那些越来越复杂的分子，已经和“非周期性晶体”非常接近了，而后者在我看来正是生命的物质载体。因此，有机化学家们早已为生命问题做出了重大的贡献，而物理学家们却几乎无所建树，这就不足为奇了。