A scientific book review : Darwin to Einstein 2016

科普阅读报告 作者：吴静儿 年份： 2016 座号：18

阅读书籍： 《从达尔文到爱因斯坦：科学理论的美丽错误与演进》 (英文：Brilliant Blunders) 作者：马里欧.李维欧 (Mario Livio)

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2．目录

序 1 2 3

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标题 内容-作者简介 内容-你选择此书的原因 内容重点介绍 -达尔文 与 演化论 -鲍林 与 蛋白质肽链结构的发现 -霍伊尔 与 大爆炸理论 -爱因斯坦 与 相对论 C-你的读后感/心得/或反思 D-此书是否启发你未来要尝试的研究方向或课 题？

页数 2 3 3 4-7 7-12 12-14 14-16 17-19 19-20

3．内容---作者简介 马里欧‧李维欧是国际知名的天文物理学家，任职于马里兰州巴尔的摩的太空 望远镜科学研究中心（Space Telescope）。 他着有广获好评、探讨数学及艺术的《黄金比例：1.61803…的秘密》（The Golden Ratio），本书赢得国际毕达哥拉斯奖（International Pythagoras Prize）及皮亚诺奖（Peano Prize） ；另着有《上帝是数学家吗？ 》 （The Equation That Couldn’t Be Solved, Is God a Mathematician?） 及《加速的宇宙》（The Acceleration Universe）。 他也撰写部落格「好奇心灵」（A Curious Mind），现居巴尔的摩。

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A-----你选择此书的原因 我选择此书有以下几个原因： 首先当一看到封面有熟悉的'达尔文'和'爱因斯坦'两个名字，就引起了我的 注意，毕竟他们都是大家耳熟能详的人物。这本书的内容水平相当适合作为 高中生的我，有许多内容的概括我曾学过或大致了解过如：演化论，蛋白质 肽链结构,因此我可以真正了解这本书在说些什么。 再者我发现此书是由分析几位科学家如何犯下不可思议错误的角度，去了解 他们的伟大贡献。作者由介绍科学家们的重要理论，到他们出错之处，再说 到犯错的原因，相当具洞察力。作者再一次印证了：'人非圣贤 ，谁能无过 ' 这句话，颇令人深思。这促使我检讨自己在进行科学研究学习时，以及在 面对错误与他人指正时所应采取的态度。 此外，我认为能从他们的研究过程中切入，去认识各个科学课题的根本，能 让深刻体会到每个理论背后的辛勤付出和巨大挑战，这往往比想象中更难， 需要异常的坚持和毅力。人们往往会忽略了过程，只想要结果。而这本书的 主旨，便是由错误来提醒我们一件重要的事情：保持谦逊。 B-----内容重点介绍 概括介绍： 人类历史就是充满一连串的错误与试误的过程，不论在哪种领域，从圣经、 希腊神话、哲学……一直到军事领域的典籍都是如此。 作者在本书中讨论了五个伟大科学家的严重错误，包括达尔文、化学家莱纳 斯•鲍林（Linus Pauling）、物理学家开尔文男爵（Lord Kelvin；William Thomson）；英国著名的天文物理学家和宇宙学家弗雷德•霍伊尔（Fred Hoyle）以及爱因斯坦；他们在其所建构的伟大理论中所犯下的错误及其细 节；还有这些细节所引发的意想不到的结果。 达尔文对于遗传学的理解完全错误：在他的时代，遗传学几乎是一门还不存 在的学科，而对于这方面的无知也使得他最著名的天择（Natural Selection）理论几乎失去了解释力。 英国首屈一指的科学家卡尔文爵士算错了地球的年纪，地球的实际年纪要比 他所计算出来的「老」上五十倍。因为他认为地球的核心是固态的，而且会 3

以同样的速率传递热能。 鲍林（曾获得诺贝尔化学奖）提出了 DNA 的模型，然而他对 DNA 股数 （stands）数目的理解却是错的。 伟大的天体物理学家霍伊尔痛斥大爆炸理论。他认为，宇宙会永久保持不变， 新的物质会让宇宙不断的增生。 爱因斯坦的名字几乎就是天才的同义字，不过他在他的方程式中加上了「宇 宙常数」，以确保宇宙在自身的重量之下不至崩塌，之后他拿掉了这个部分， 但这两种解释方式在实际上都是错误的。 他们所犯下的这些错误，都和'演化'的脉络有关：包括了生命、地球、星辰 和整个宇宙。 透过书信与个人历史的耙梳，作者勾勒出这些科学家的错误，解释他们 究竟是如何犯下这些错误的。同时他试着分析这些失误的可能原因，并且尽 可能的揭露这些失误与这些伟大心智的特征与限制之间的神秘关系。 由以上上对这本书的简介，已可以大概知道整本书的内容排列，作者在这本 书中列出的这五个惊人的'犯错者'名單，包括举世闻名的博物学家查尔斯. 达尔文、物理学家开尔文男爵（凯氏温标以他命名）、史上最具影响力的化 学家萊纳斯．鲍林、知名英国天文物理学家和宇宙学者弗雷德．霍伊尔，以 及那前古无人，后无来者的爱因斯坦。 第一：达尔文 与 演化论 1858 年 7 月 1 日 C.R.达尔文与 A.R.华莱士在伦敦林奈学会上宣读了关于进 化论的论文。后人称他们的自然选择学说为达尔文·华莱士学说。 主要观点 达尔文在 1859 年出版的《物种起源》一书中系统地阐述了他的进化学说。 达尔文自己把《物种起源》称为“一部长篇争辩”，它论证了两个问题： 第一，物种是可变的，生物是进化的。当时绝大部分读了《物种起源》的生 物学家都很快地接受了这个事实，进化论从此取代神创论，成为生物学研究 的基石。即使是在当时，有关生物是否进化的辩论，也主要是在生物学家和 4

基督教传道士之间，而不是在生物学界内部进行的。 第二，自然选择是生物进化的动力。生物都有繁殖过盛的倾向，而生存空间 和食物是有限的，所以生物必须“为生存而斗争”。在同一种群中的个体存 在着变异，那些具有能适应环境的有利变异的个体将存活下来，并繁殖后代， 不具有有利变异的个体就被淘汰。如果自然条件的变化是有方向的，则在历 史过程中，经过长期的自然选择，微小的变异就得到积累而成为显著的变异。 由此可能导致亚种和新种的形成。 在历史上，《物种起源》的出版，在欧洲乃至整个世界都引起轰动。它沉重 地打击了神权统治的根基，从反动教会到封建御用文人都狂怒了。他们群起 攻之，诬蔑达尔文的学说“亵渎圣灵”，触犯“君权神授天理，”有失人类 尊严。 生物学从达尔文提出进化论起那一天起永远改头换面，因为演化的概念俨然 成为生命科学研究的指导性原则。达尔文是根据这四大支柱提出他的理论， 即：演化，渐变，共祖和种化。 如书中提到的，他提出： 第一、人类就像其它有机题一样是演化而来的，地球一切生物都处在同一个 大家庭。这使'绝对人类中心主义'瓦解，从此进化论代替神创论。 第二、物竞天择。物种后代是存在增长及过剩的趋势，而生物必须“为生存 而斗争”。任何变种，只要那些具有能适应环境的有利变异的个体将存活下 来，并繁殖后代，不具有有利变异的个体就被淘汰。微小的变异得到保存的 原则，就叫做'物竞天择'。 理论缺陷（错误）： 达尔文的理论缺失在于当时期尚不完整的遗传理论。他错在完全忽略了一点： 他的物竞天择的机制，在融合遗传的假设下，根本不可能按照他所想的运作。 下图有助于理解 2 种遗传对物竞天择的影响有何差异。

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1865 年植物学家孟德尔从豌豆的杂交实验中得出了颗粒遗传的正确结论。拿 孟德尔遗传论和融合遗传论相比较之下，我们不难发现以下几点： 一、在融合遗传下，变异将无可避免地消失，因为极端的类型将迅速消失在 平均值里（按图所有后代都是灰色）。 二、物竞天择要能运作，需要孟德尔理论。（按图若黑色是优良品种，后代 全都是黑色） 这使达尔文也在信中坦诚：'我瞎了，以为单一变种很容易保存，现在我觉 得没那么可能了'。

以下是经历了许多代后根据 2 种遗传论将发生的情况：

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图 5：极端类型消失了，根本不存在有利变种。 图 6：第一代的比率为三比一，许多代后极端类型依然存在，但在物竞天择 的机制下，将渐变为有利品种。 演化，要有足够的可遗传变种才能发挥影响。而根据孟德尔理论，应该是以 三比一的比率遗传。这当中存在的矛盾，直到 20 多年后才渐渐被厘清。有 遗传学者认为突变是唯一可接受的遗传变异形式，并非渐进式的淘汰。后来， 达尔文渐进论获胜，证实了物竞天择的确会对造就适应力的细微差异产生作 用。

第二：鲍林 与 蛋白质肽链结构的发现 第二位人物，鲍林是是美国著名化学家，在 1954 年因在化學鍵方面的工作 取得诺贝尔化学奖。1930 年代中期，随着加州理工学院加强其再在生物学领 域的发展，鲍林得以接触一批生物学大师，期间鲍林对他原本没有兴趣的生 物大分子结构研究产生了兴趣。鲍林在生物大分子领域最初的工作是对血红 蛋白结构的确定，并且通过实验首先证实，在得氧和失氧状态下，血红蛋白 7

的结构是不同的，为了进一步精确测定蛋白质结构，鲍林首先想到他早期从 事的 X-射线衍射晶体结构测试的方法，他将这种方法引入到蛋白质结构测定 中来，并且推导了经衍射图谱计算蛋白质中重原子坐标的公式。至今通过蛋 白质结晶，进行 X-射线衍射实验仍然是测定蛋白质三级结构的主要方法，人 类已知结构的蛋白质大部分是经由这种方法测定获得的。 结合血红蛋白的晶体衍射图谱，鲍林提出蛋白质中的肽链在空间中是呈螺旋 形排列的，这就是最早的 α 螺旋结构模型，有科学史学者认为沃森和克里 克提出的 DNA 双螺旋结构模型就是受到了鲍林的影响，而鲍林之所以没有提 出双螺旋，是因为他在 1950 年代受到美国麦卡锡主义的影响，错过了一次 在英国举行的学术会议，没有能够看到一副重要的 DNA 晶体衍射图谱。 1951 年鲍林结合他在血红蛋白进行的实验研究，以及对肽链和肽平面化学结 构的理论研究，提出了 α 螺旋和 β 折叠是蛋白质二级结构的基本构建单元 的理论。这一理论成为當代生物化学基本理论之一，影响深远。 此外，鲍林还提出了酶催化反应的机理、抗原与抗体结构互补性原理以及 DNA 复制过程中的互补性原理，这些理论在 20 世纪的生物化学和医学领域都 扮演了非常重要的角色。 鮑林曾經提出一個磷酸在內側，含氮碱基在外侧的 DNA 三螺旋結构模型，但 是很快的就被指出错误。 书里重点介绍的是他在发现蛋白质螺旋结构的贡献，以及 DNA 三螺旋结构的 错误。

图 11 是鲍林设想的整体结构：

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通过详细检查碳原子之间，以及临近氮原子的化学键，他推断，碳，但和四 个临近的原子（合称肽基），必须在同一平面上。在经过十几年不懈的努力 下，鲍林才正式发现了蛋白质的基本结构。在克里克、沃森在 X 射线衍射资 料的基础上，鲍林提出了 DNA 三维结构的模型。获 1962 年生理或医学奖。 图 12 为鲍林联合其它科学家提出的《蛋白质构造：两个多肽链的氢键螺旋 结构》。

a 螺旋就像螺旋状的楼梯，氨基酸和残余物的'R'形成梯阶。每一阶的高度约 为一.五埃。 9

结构特点如下： ①多个肽键平面通过 α－碳原子旋转，相互之间紧密盘曲成稳固的右手 螺旋。 ②主链呈螺旋上升，每 3.6 个氨基酸残基上升一圈，相当于 0.54nm，这 与 X 线衍射图符合。 ③相邻两圈螺旋之间借肽键中 C=O 和 H 桸形成许多链内氢健，即每一个 氨基酸残基中的 NH 和前面相隔三个残基的 C=O 之间形成氢键，这是稳定 α －螺旋的主要键。 ④肽链中氨基酸侧链 R，分布在螺旋外侧，其形状、大小及电荷影响 α －螺旋的形成。酸性或碱性氨基酸集中的区域，由于同电荷相斥，不利于 α －螺旋形成；较大的 R（如苯丙氨酸、色氨酸、异亮氨酸）集中的区域，也 妨碍 α－螺旋形成；脯氨酸因其 α－碳原子位于五元环上，不易扭转，加 之它是亚氨基酸，不易形成氢键，故不易形成上述 α－螺旋；甘氨酸的 R 基 为 H，空间占位很小，也会影响该处螺旋的稳定。 所有蛋白质都是由 20 种不同的 L 型 α 氨基酸连接形成的，在形成蛋白质后， 这些氨基酸又被称为残基。蛋白质和多肽之间的界限并不是很清晰，有人基 于发挥功能性作用的结构域所需的残基数认为，若残基数少于 40，就称之为 多肽或肽。要发挥生物学功能；由研究蛋白质结构而发展起来了结构生物学， 采用了包括 X 射线晶体学、核磁共振等技术来解析蛋白质结构。

而鲍林在蛋白质结构的成功注定将成就他在 DNA 上的失败。在当时期，DNA 已知是由名为核苷酸的单位直链组成。核苷酸每一个核都包含三个子单位： 磷酸基、五碳糖、以及四种含氮硷基的其中一种，但是依然未知的是实际的 结构。 下图为四种含氮硷基即：腺嘌呤 A(adenine)、胸腺嘧啶 T(thymine)、胞嘧 啶 C(cytosine)和鸟嘌呤 G(guanine)。

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鲍林最后在 DNA 结构上选择了三螺旋结构。但实际上，那个模组错得离谱。 为什么鲍林的模型建构法在螺旋大获成功，换成三螺旋却不是对的呢？ 他有几大失误：一、是对于在这之前查划夫提出的硷基比：查划夫发现是硷 基 A 的数量与 T 相等，C 的数量与 G 相等。也就是说，硷基会某种方式两两 成对，且形成两股而非三股。二、如果基因是由结构中互补的两部分组成， 结构的每一部分都能进行自我复制，这暗示着二股结构，而非三股。他的最 大失误，是因为有了蛋白质结构的前提，鲍林就以为可以复制成功，于是在 研究了蛮短的时间内就提出理论。但显然的，几个月的捷径是无法与长时间 积累的成果比较的。 有关 DNA 正确构造，是由华生、克里克、威金斯等人发现。以下这个模型就 是著名的双螺旋：两条螺旋股由交替的磷酸盐和糖构成，成对的硷基（A-T 配对,C-G 配对)连结糖，形成阶梯。如图 15 所示。

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DNA 能够携带遗传信息，能够自我复制传递遗传信息，能够让遗传信息得到 表达以控制细胞活动，并且能够突变并保留突变。

第四：霍伊尔 与 大爆炸理论 弗雷德·霍伊尔是英国著名天文学家。霍伊尔的主要成就是在阐明恒星重元 素的构成上．但对于大多数人来说，他们更感兴趣的或许是他对宇宙学上长 期占统治地位的大爆炸理论的挑战。除了在宇宙学上是个反叛者．霍伊尔在 许多别的问题上也以发表怪论出名． 霍伊尔同汤米·戈尔德和赫尔曼·邦迪一起创立了稳恒态宇宙模型。1960 年 代，越来越多 的证据令大爆炸宇宙模型为人们广泛接受，然而霍伊尔一直坚持自己的稳恒 态宇宙模型。英文“大爆炸”一词最初就是 1949 年霍伊尔在 BBC 的一次广

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播节目中首先使用的，本意是嘲笑大爆炸模型。在他看来，大爆炸模型最初 的“奇点”难以令人接受。 早在二战期间，有一次霍伊尔和另外两位物理学家托尼·古德尔．赫尔 曼·邦迪在一起喝酒，三位年轻人喝着喝着，就把话题转到一个共同感兴趣 的问题：宇宙是如何存在至今的？ 当时天文学界已证实，宇宙中所有的星系都正在相互远离． 这个事实使得许多天文学家相信：在过去某一特定时刻．曾经发生了一次爆 炸，宇宙由此产生．并且至今仍在膨胀。霍伊尔主要是出于哲学方面的考虑 反对这个模型。他认为，假如宇宙有生有灭．物理学规律就会失去普遍 性．从某种意义上说，科学本身的基础就不复存在。排除这种荒谬性的唯一 方案．就是时空必定是一直存在着。这样他们三人就提出了著名的稳恒态理 论。这个理论假设宇宙在时间和空间上是无限的．并且通过一种尚不可知的 机制不断产生新物质：星系在相互远离．但中间因为不断有新物质产生．形 成新的恒星和星系。这样使宇宙在整体上仍保持着均衡和稳定，这就好比一 条河．河里的每个水分子都在运动，但河流作为整体却万古不变． 有人指责该模型中物质从无中创生．违反了能量守恒。但霍伊尔同样有 理由指责大爆炸理论引入密度无限大的奇点违反了物理学规律．所以一时间 他的模型与大爆炸理论不分伯仲．20 世纪 60 年代初．微波背景辐射的发现 给大爆炸理论提供了有力的支持，从此稳恒态理论的风光就不再了。霍伊尔 自己也一度放弃了这个理论。到了 20 世纪 80 年代，当霍伊尔看到宇宙学家 们为了去解释星系形成和其它—些难题而引入暴涨，晴物质等玄乎的概念时， 他的疑虑又出现了．在霍伊尔看米，假如一个理论是正确的．那就会得出许 多正确的结论．可是 20 多年过去了，不仅没有多少事实支持大爆炸理论， 相反，这个理论自身倒要不断求助于引入一些玄乎的概念来解释新观察到的 现象．这恰恰是它不可靠的一个信号。

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图 28 显示 演化的宇宙 和稳态的宇宙 之间的差别。他在爱因斯坦的广 义相对论加入了‘创造场’，其效应就是‘自动生成物质’，他并没有具体 形容这类物质。于是，在做了一些改进之后．他再次提出了稳恒态理论．反 对了大爆炸理论。他认为在宇宙的演化过程中．不是存在着一次大爆炸，而 是有许多小爆炸诞生。这些小爆炸产生了轻元素．并造成了星系红移。 1922 年美国天文学家埃德温·哈勃开始观测到到“红移现象”开始，有 关“宇宙膨胀”的观点开始形成。所以实际上‘大爆炸理论’才是符合事实 的。于是他的 第五：爱因斯坦 与 相对论 1905 年 5 月的一天，爱因斯坦与一个朋友贝索讨论这个已探索了十年的问题， 贝索按照马赫主义的观点阐述了自己的看法，两人讨论了很久。突然，爱因 斯坦领悟到了什么，回到家经过反复思考，终于想明白了问题。第二天，他 又来到贝索家，说：谢谢你，我的问题解决了。原来爱因斯坦想清楚了一件 事：时间没有绝对的定义，时间与光信号的速度有一种不可分割的联系。他 找到了开锁的钥匙，经过五个星期的努力工作，爱因斯坦把狭义相对论呈现 在人们面前。

德国《物理学年鉴》接受了爱因斯坦的论文《论动体的电动力学》，在同年 9 月的该刊上发表。这篇论文是关于狭义相对论的第一篇文章，它包含了狭 义相对论的基本思想和基本内容。这篇文章是爱因斯坦多年来思考以太与电 动力学问题的结果，他从同时的相对性这一点作为突破口，建立了全新的时 14

间和空间理论，并在新的时空理论基础上给动体的电动力学以完整的形式， 以太不再是必要的，以太漂流是不存在的。 1907 年，爱因斯坦撰写了关于狭义相对论的长篇文章《关于相对性原理 和由此得出的结论》，在这篇文章中爱因斯坦第一次提到了等效原理，此后， 爱因斯坦关于等效原理的思想又不断发展。他以惯性质量和引力质量成正比 的自然规律作为等效原理的根据，提出在无限小的体积中均匀的引力场完全 可以代替加速运动的参照系。爱因斯坦并且提出了封闭箱的说法：在一封闭 箱中的观察者，不管用什么方法也无法确定他究竟是静止于一个引力场中， 还是处在没有引力场却在作加速运动的空间中，这是解释等效原理最常用的 说法，而惯性质量与引力质量相等是等效原理一个自然的推论。 爱因斯坦先后向普鲁士科学院提交了四篇论文，在这四篇论文中，他提出了 新的看法，证明了水星近日点的进动，并给出了正确的引力场方程。至此， 广义相对论的基本问题都解决了，广义相对论诞生了。

爱因斯坦 1916 年，爱因斯坦完成了长篇论文《广义相对论的基础》，在这篇文章 中，爱因斯坦首先将以前适用于惯性系的相对论称为狭义相对论，将只对于 惯性系物理规律同样成立的原理称为狭义相对性原理，并进一步表述了广义 相对性原理：物理学的定律必须对于无论哪种方式运动着的参照系都成立。 理论争议 传统上，在爱因斯坦刚刚提出相对论的初期，人们以所讨论的问题是否涉及 非惯性参考系来作为狭义与广义相对论分类的标志。随着相对论理论的发展， 这种分类方法越来越显出其缺点——参考系是跟观察者有关的，以这样一个 相对的物理对象来划分物理理论，被认为较不能反映问题的本质。一般认为， 狭义与广义相对论的区别在于所讨论的问题是否涉及引力（弯曲时空），即 15

狭义相对论只涉及那些没有引力作用或者引力作用可以忽略的问题，而广义 相对论则是讨论有引力作用时的物理学的。用相对论的语言来说，就是狭义 相对论的背景时空是平直的，即四维平凡流型配以闵氏度规，其曲率张量为 零，又称闵氏时空；而广义相对论的背景时空则是弯曲的，其曲率张量不为 零。（下图解释） 下图是爱因斯坦在 1913 年发展理论期间写给美国天文学家乔治。海尔的一 封信。信中，爱因斯坦解释了光在重力场的扭曲，太阳会使来自遥远的恒星 转向。这证明时间在广义相对论里是扭曲的。

爱因斯坦的原创论文中，超过 2 成包含某程度上的错误。虽然过程中总有些 过错，最终的结果仍然证明无误，因为如作者的看法：天才普往往都是根据 直觉走的，而非形式。(Steve Jobs: Follow your heart and intuition, they somehow will tell you where to go.) 最大的错误：宇宙膨胀创造出了广义相对论的另一场高潮。从 1922 年开始， 研究者们就发现场方程式所得出的解答会是一个膨胀中的宇宙，而爱因斯坦 在那时自然也不相信宇宙会来涨缩，所以他便在场方程式中加入了一个宇宙 常数来使场方程式可以解出一个稳定宇宙的解出来。但是这个解有两个问题。 在理论上，一个稳定宇宙的解在数学上不是稳定。另外在观测上，1929 年， 哈勃发现了宇宙其实是在膨胀的，这个实验结果使得爱因斯坦放弃了宇宙常 数，并宣称’这是我一生最大的错误.

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C--你的读后感/心得/或反思 这本书真的很好看，我认为我最终选对了书。因为之前我本来选了霍金著的 '大设计'，但是里面关于量子理论的内容还蛮深的。 在这本以'错误'为主轴的科普书，第一当然是认识了这几位伟大科学家的' 错误'。我从中得到的启发不只是在科普知识上，更多的是让我明白科学研 究从来就要历尽千辛万苦才得到结果，甚至那不一定是对的。在这过程中， 知识固然重要，但是态度更加重要想要学习，就要先保持谦虚，正如作者在 结尾说的：'为一本讲错误的书做结尾，最好的方式莫过于提醒一件重要的 事情：保持谦逊'。 关于达尔文的章节，第一我发现原来初中生物课本，演化那一章的知识并非 是完全正确的，当然这并不意味着我们不该学这个课题。但是，我发现我们 作为学生大部分都有一个通病：偏执地相信课本学到的，老师教的一定是正 确的。我们时常盲目的跟从一切已有的东西，从来没有真正思考过这些结论 从何而来。初中'背多分'的方式让同学逐渐处于一个僵硬的学习模式，无法 跳出框框。而在理科的领域，往往结论会一直有所变动。我们现在所学的是 前人的研究成果，但没有一个科学理论有绝对永恒的意义。或许，几百年后， 人类对一切的认识会更加深入呢？因为科学——这个关于着生命的起源，宇 宙的秘密，一切一切的事物本来就是个谜，等待人们不断的去破解。 我还记得在我们始业辅导有一位主讲人就曾经提过演化论这个课题，而他也 用他的见解提出怀疑。因此，这让我意识到求知要抱有'批评思维'，提出怀 疑，才寻求答案。理解'为什么' 比 了解'怎样'更为重要，正如了解整个理 论的研究过程比结论更重要。 达尔文固然个很重要的人，他在每个人都深信神学的时候，毅然提出他的见 解，这让我明白如果真的有自己的见解，研究成果，应该尽量发表出去，让 别人发表评论，错了大不了自尊心受创，但是如果那是个好的作品，这将会 改变世界。我们活在这个世界上，就是要发挥生命的意义。要成为对时代有 贡献的人 ，或许就是需要那一点的灵感和孜孜不倦的努力。 其实进化论普遍上是一个重要里程碑，他让人们发现原来生命和世界，是可 以通过科学来了解的。古代的人当遇到什么问题就会归咎于命运使然，但是 我们渐渐发现，只要经过不懈努力，相信很大部分的问题将在未来一一被解 答。因此，我认为我们不该过度迷信于神鬼之说或者封建思想，甚至主流思 17

想，应该用科学思维解决问题。至少用理智的方法解决问题，而非全怪于宿 命。 而第二个伟大人物开尔文之所以会犯错是因为他的信念，他的执着。其实这 也源自于我们都有的心理：当我们对某种主张投入越深就越不可能放弃它， 即使是看到大量与其对立的证据。简单来说，就是固有观念会是我们失去正 确判断的能力。尤其，承认自己的错误有时并非易事。所以我发觉科学如果 要不断进步，首先要摒弃先入为主的错误观念。 对于鲍林，其实我是非常佩服这号人物。他对世界贡献良多，甚至得到了 2 座诺贝尔奖。在鲍林的身上，我可以发现一件事：其实科学根本不可能完全 被切割为各个不同领域。正如鲍林虽然是化学家，但他所作的研究远远超过 了化学的范围。我们将来如果要从事理科领域，不管学习生物，化学，还是 物理，其实都息息相关，根本不可能说将来如果我要当工程师，那我只要掌 握物理就好了。 我对这一章特别有兴趣，因为有讲到蛋白质，DNA 的结构。那些结构很漂亮， 很美妙。其实整章重点还是是从鲍林的错误，第一就说明了你的努力和成果 往往是成正比的。在蛋白质结构上，他花了十几年时间斟酌，琢磨，反复查 证，这严谨和富有热忱的态度使他收获对的成果。反观，DNA 结构，他真正 去思考不过那短短几个月，加上没有很大的兴趣，又急于发表，当然结果不 尽如人意。这也让我发现，热忱是很重要的，有一句话“当你对于一件事已 疯狂，你才会成就伟绩’说的不假。寻找动力，也是学习上重要的一环。当 然鲍林最后也潇洒地承认了自己的错误，这是我欣赏的地方，他不会文过饰 非。 在霍伊尔身上，我能看到的是革命性的创新，和不顾别人眼光的我行我素。 这固然有好也有坏。好的是，当你不理会别人的看法，你就能专心致志地做 自己的研究，跳出框架，尝试别人不敢做的事。不好的是当别人真的发现有 错误，却不能被当事者接纳，霍伊尔就是很好的例子。我读到他从小就不喜 欢老师，学校的框框，甚至放弃学士学位。当他提出他的理论，而随之而来 的知识嗤之以鼻的嘲笑。‘大爆炸’一词本来就是在玩笑中诞生的。我不禁 反思，其实许多这些嘲笑新思想的人都是目光狭隘的。他们固步自封，活在 自己保守的思想里，从来不愿接受新东西。虽然这比较关系生活，就是我发 现，真的时常接受新思想，接触新事物，学习新技能，才能让自己进步。

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有了霍伊尔的教训，我也发觉有自己的想法是好事，但有时听别人的意见也 是必须的，千万不要自以为是，沉溺于优越感。听听导师，同济的看法，互 相交流才能互相获益。 至于爱因斯坦，不容置疑，他是一个神童，天才。不然他的脑怎么会被那么 多大学解剖研究构造，唉有点可怜，天才的悲哀。。（纯属个人看法）说回 正题，天才也有犯错的时候对吧？所以我觉得我们真的不要那么要求完美， 没有人从不犯错，天才也不例外，所以何必想不开。我觉得我们要有抗压性， 对于错误有正向的态度，亡羊补牢，未为迟也，所以知道自己跌倒的地方， 从错误中成长，这些都是不管是学习路上还是生活上都很重要的吧。 总得来说，这本书所提的这些科学家都有了跨领域的成就，非常了不起。我 读了这本书，学到的更不只是科普知识，更多的是他们的处事态度。最重要 我发现，谦逊是让人进步的阶梯。

D--此书是否启发你未来要尝试的研究方向或课题？ 这本书带给我相当广博的学识。我真的很久没有阅读如此有趣的科普书。它 启发我全心全意投入在这广博的学识里，认识生命，探究宇宙的一切秘密。 我认为科学最美丽也最生动的地方，就是我们研究一切根源秘密，一切一切 的问题，这些问题是永无止境。我希望在未来，我能够投身在有关生命起源 的研究。毕竟，这本书引发了我的困惑。我真的很好奇：我们真的就如一般 所说，由猿人演化来的吗？我们为何在此？我们从何而来？上帝?有机体？ DNA？这些假说真的那么神奇？能够创造一切生命，撑起整个世界。 我时常当看到一些患有遗传疾病或是各种罕见，常见的病的人，一些影片真 的令我心酸。当然，我很幸运我还不需要经历这类磨难，但是难道这些人生 命真的不能掌握在自己手中吗？疾病过于残忍，毫不留情降落在一个人身上， 从此他就得背负着痛苦生活。当我们的社会，思想越来越进步，我们不愿再 像古时候的人臣服于宿命论，我们要反抗命运。那么，我们可以通过研究生 命的起源，研究基因，生命的构造，解决生命的问题吗？更深入的探讨，能 不能让我们实践在生活上，让生活更美好？ 现在，仍有许多疾病是无法得知发作原因和原理，更无从根治。那些罕见的 病，带给了多少人噩梦？就算如霍金那么杰出的物理学家，依然无法医治自 己的渐冻症。 19

如果可以研究人类基因库，能发展生物信息技术，我们能不能渐渐改变生活， 改变命运？近来，现代生物技术综合基因工程、分子生物学、生物化学、遗 传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、有机化学、无机化学、物理化学、物 理学、信息学及计算机科学等多学科技术，它们广泛地用于研究生命活动的 规律和提供产品为社会服务等。 已经有许多研究上的进展如：造血干细胞的使用，对 DNA 进行切割、插入、 连接和重组从而获得生物医药制品还有利用单克隆抗体来治疗癌症的生物技 术。这些事例，或许在几百年前，对于当时的人是不可能的事。但是科学的 进步，都让我们一步一步跨越难关，解决了疾病问题。既然如此，现在治不 了的病当然不代表永远都治不了。 我想要尝试研究关于生物技术应用的课题。生物科技有很大的前景，不管在 食品，农业，工业，医药上，它都发挥了极大作用。它解决了许多问题，改 善了生活品质。当然我最重视的是这门技术是可以用来救人。 我对生物基因工程抱有很大的憧憬。（基因工程：指在基因水平上，按照人 类的需要进行设计，然后按设计方案创建出具有某种新的性状的生物新品系， 并能使之稳定地遗传给后代。基因工程采用与工程设计十分类似的方法，明 显地既具有理学的特点，同时也具有工程学的特点。）人们掌握基因工程技 术的时间虽然并不长，但已经获得了许多具有实际应用价值的成果，基因工 程作为现代生物技术的核心，将在社会生产和实践中发挥越来越重要的作用。 因此我未来最想尝试的研究方向就是基因工程。 我希望透过这方面的突破，能大大的帮助病患者。毕竟，医药卫生领域是现 代生物技术应用得最广泛、成绩最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领 域。不管是在预防，诊断，治疗相信，在应用基因工程技术和分子遗传学原 理，许多遗传疾病将看见曙光，人类医学史上将有很大的跃进。 选择这个方向也是因为我个人比较偏向于实际的应用，因为我认为科学应该 要能让人类生活进步。因此，我也比较喜欢实践性，技术性的东西。理论固 然重要，但能否应用理论改善人类生活，这是我比较关注的问题。我想要延 长生命，赋予病患一个摆脱命运的机会。这本书让我相信生命是可以被探讨， 研究。而通过应用，在未来，我们可以一步一步把自己的生活变得更好。

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