量子力学适用于 DNA 尺度的分子吗？

czhuosu

薛定谔神作《生命是什么》，细胞的物理学观，1944年出版，从物理学角度研究DNA，直接导致克里克、沃森等读者发现了DNA双螺旋结构并获得诺贝尔奖。
这本书是为了题主准备的，全面从理论物理学的角度分析遗传物质，其内容和观点放在 2018年也丝毫不过时，在1944年更是跨时代的著作，此书地位应与时间简史相当，对个人的哲学成长也有一定指导价值。
看看目录就会明白这是一本循序渐进、由浅入深的科普作品，也会感到作者思考的严谨精密。


目录
第一章 经典物理学家走近这个主题
1 研究的一般性质和目的
2 统计物理学 结构上的根本差别
3 一个朴素物理学家对这个主题的探讨
4 为什么原子是如此之小
5 有机体的活动需要精确的物理学定律
6 物理学定律是以原子统计力学为根据的，因而只是近似的
7 它们的精确性是以大量原子的介入为基础的第一个例子（顺磁性）
8 第二个例子（布朗行动，扩散）
9 第三个例子（测量准确性的限度）
10√n律
第二章 遗传机制
1 经典物理学家那些绝非无关紧要的设想是错误的
2 遗传的密码本（染色体）
3 通过细胞分裂（有丝分裂）的个体生长
4 在有丝分裂中每个梁色体是被复制的
5 染色体数减半的细胞分裂（减数分裂）和受精（配子与合）
6 单倍体个体
7 减数分裂的突出性质
8 交换，特性的定位
9 基因的最大尺度
10 小的数量
11 持久性
第三章 突变
1 “跳跃式”的突变——自然选择的工作场地
2 它们生育同样的后代，即它们是完全地遗传下来了
3 定位，隐性和显性
4 介绍一些术语
5 近亲繁殖的有害效应
6 一般的和历史的陈述
7 突变作为一种罕有事件的必要性
8 X射线诱发的突变
9 第一定律，突变是个单一性事件
10 第二定律，事件的局域性
第四章　量子力学的证据
第五章　对德尔勃吕克模型的讨论和检验
第六章　有序，无序和熵
第七章　生命是以物理学定律为基础的吗
后记　决定论与自由意志

※鱼鱼╰☆

量子力学不仅试用于大分子，它甚至适用于我们
没错，人体
举个简单的例子
德国人W. Heisenberg 曾提出过不确定性原理（俗称“测不准原理”），其数学表达式为
Δx·Δp≥h/2π  ①
什么意思呢，就是说测量一个粒子的运动状态（同时测量速度和位置），测量出的位置实际值与测量值的偏差量Δx与动量测量值与实际值偏差量Δp的乘积一定大于等于h/2π这个值，h叫做普朗克常量，h＝6.626×10^（-34）J/s
对于动量，我们有一个定义式
p＝mv  ②
m是质量，v是速度
如果把②式代入①式
那么就有
Δx·Δv≥h/2πm  ③
你可能会问，为什么我从来没感受到？？
因为对于一个电子
它的质量m＝9.11×10^（-31）kg
h/2πm已经是一个很大的数了，特别是对于电子这种微观粒子，误差值大到数据不可用
而对于人
假设是60kg，h/2πm就显得太小了，对于实际值的影响是微乎其微的，微到10的负二三十次方，即使是现代计算机也无法察觉
那
比如说我要测一个电子的位置，我为啥就不能把速度误差测大一点？
因为
你怎么知道你测的多大误差？
一点浅见而已
还望批评指正

风骨傲气

@Mandelbrot
他一个计算机PhD的生化水平…超过了我一个生化PhD的水平…
不服不行！


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是可以的适用的
施院士曾经提出过大脑记忆和量子力学的关系，后来证明说对了一半
DNA尺度这个说法不是很准确，因为DNA确实很长，缩成染色体才变小的。
量子力学在处理生物问题当面有一个学科叫生物物理。
我所知道的用Quantum研究的例子有，研究合成生物学的机理。说大一点研究人怎么从细胞变这么大的，说小一点，每个酶的作用是如何实现的？机理是什么。
现在有种说法是，酶与酶之间的通讯是靠信号分子的量子缠绕。具体我不清楚，但是大概得意思就是细胞采用了一种比人类更加先进的方式在通讯。


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我见过各种计算机PhD在化学，生物，医学方面碾压我的，然而我才是专业人才啊！！我不禁陷入了沉思，这帮人真的不是本科生化环材吗？

iabajofbwe

我一个大专生进来是不是有点膨胀了？

jhg001002

不是来回答问题的，想问个问题。
我看目前的所有答案，都集中在化学键方面。我觉得化学键要用量子理论描述这一事实还是相对比较平凡的，没那么exciting。
我想知道的是，目前有没有什么和量子的相干性（coherence）有关的现象在生物中被发现？比如叠加态，纠缠态相关的现象？比如高阶相干中的非经典效应？