LifeOnTheEdge 1-5

季老师的量子生物读书会，科普书《Life On The Edge》翻译。

本人英语很差，翻译主要是为了学习科普读物本身内容方便，顺便用作英文学习练习之用。

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答案必须要从粒子的排列方式以及他们随所在的大物体（也就是宏观物体）运动中找。无生命固体物体中的原子和分子倾向于随机分布，其振动也毫无规律，在液体和气体中的分子原子也处于一种不变的随机热运动状态下。这些随机因素——分布、振动和运动——导致了粒子起伏不定的量子特性会很快地消散。所以，身体的量子成分表现出的「量子测量」现象是一种组合行为，在整个身体的每个部分进行，因此，我们的世界就成为了我们平时看到的那样。想要观察量子的奇异特性，你要么得前往一些不同寻常的地方（比如太阳内部），朝着微观世界深深凝视（用电子显微镜之类的设备），要么得小心翼翼地把量子粒子排好队，好让它们整齐地行进起来（其实当你在磁共振成像扫描仪里面时，氢原子核的自旋就是这样的——直到关闭磁场，原子核的自旋方向才会再变得随机，以再度抵消量子相干性）。这种分子随机性可用于解释如下多数时候用不到量子力学也能了解到的事实：所有的量子奇异现象，都存在于我们周围看到的无生命物体内部的运动方向随机且不断移动的分子里面。

多数时候……但不是所有时候，就像是Schulten发现的那样，只有当奇妙的量子纠缠效应参与时，快速三重态化学反应的速度才能得到解释。但是快速三重态反应有一个特点：快；而且它只包含一对分子参与。为了能够解释鸟类导航，这一过程必须对整个知更鸟施加有一个持续的效果。所以，宣称说鸟类磁感指南针就是量子纠缠效应的级别，完全不同于主张量子纠缠参与了只有一对粒子参与的外界化学反应的级别。而且这一说法还遇到了深重的怀疑：活细胞被认为是由水和生物分子在一种持续的分子级别的搅拌状态下组合而成的产物，而这一搅拌状态会即刻测量并驱散那些奇异的量子效应。这里对水和生物分子的「测量」，当然不是说把某物的某些参数，比如温度和重量，用某种设备测个数，再用纸笔或者电脑，甚至放脑子里记下来。我们在谈论的是，当水分子碰到一对纠缠粒子其中之一的时候，它的后续运动将会受到粒子状态的影响，所以如果你研究了水分子的后续运动，就可以从中推断出一些相遇粒子的属性。所以，这层意义上说，水分子已经进行了一次「测量」，因为无论是否有人去检查，它的运动已经提供了对纠缠粒子对的状态记录。这类偶然的测量通常都可以摧毁纠缠态，所以，宣称认为精妙的纠缠粒子对可以在温暖而复杂的活细胞中保持纠缠状态，这种说法被很多人认为是一个奇葩想法，简直是疯了。

然而，近些年来，我们的知识水平有了一个大跃进——不只是对于鸟类的感官。诸如叠加和量子隧穿一类的量子现象都在许多生物学现象中被侦测到，比如植物捕获阳光的过程以及我们的细胞制造生物分子的过程中，都可以侦测到量子效应。甚至是我们的嗅觉和继承自父母的基因，也许都有赖于奇妙的量子世界。关于量子生物学的研究论文在世界最权威的科学学术期刊上定期发表，而研究这一领域的科学家数量虽然还不大，但其数量仍在不断增长。这些科学家们坚信，量子力学一定在我们的日常生活现象中扮演了一个至关重要的非凡角色，而且，生命也位于维系量子世界与经典世界之间的边缘，处在一个独特的位置上。

在我们主办的2012萨里大学量子生物学国际研讨会上，这些人数不多的科学家们对我们明确地表示，他们多数只在自己的领域工作，并打算将其发展到可以在一个小的阶梯教室里交流的程度。不过，探索日常生物学现象中的量子力学原理的兴奋，驱使着这一领域在高速地发展，而其中最激动人心的研究方向——同时也是最具潜力发展新量子技术的方向——奇异的量子现象如何在炎热、潮湿又凌乱的有机体中存在之谜，在最近得到了揭示。

但是，要充分理解这些发现的重大意义，我们首先必须问一个看似很简单的问题：生命是什么？

补充：第一章出现的一些人物及名词相关

1.欧洲知更鸟，学名欧亚鸲 百度百科

2.Alain Aspect：维基百科上翻译叫「阿兰·阿斯佩」。正如本书中提到的，他的团队发现了亚原子粒子同时向相反方向发射后在运动时能够彼此互通信息，似乎是当代量子力学的一个突破性实验。

3.Klaus Schulten：国内有翻译叫「克劳斯·舒尔特」的。由Schulten开始的相关领域研究，直到后来学界基本确认隐花色素的功能后，整个圈子都爆炸了，前几年在生物圈还是很时髦的样子，了解的话可以看 百度百科 和 维基百科 ，wiki更详细但没人翻译~

4.毕竟是当代科学家，在百度上查他们的名字不如查查隐花色素和知更鸟磁感应啥的……比如这条来自我非常喜欢的科学松鼠会的 新（旧）闻 ，又比如最近国内在相关领域也有 一些突破 ，可以看看。

5.Wiltschkos夫妇主要干活出风头的是老公Wolfgang Wiltschko，查的话能查到一堆相关论文。算是生物学家，他的主要工作方向是迁徙学，真是太专精了……

其他：

查询英文学术用语的正经中文翻译：CNKI翻译系统 （翻译到1-4才想起来有这玩意……有时间会订正的）