般 费曼物理学讲义（第一卷） 先飞离？等等)，而量子化学则帮助我们根据物理定律来理解所发生的事. 化学的另一个分支是有机化学，它研究与生命体有关的物质.人们曾一度相信与生命 有关的物质是如此神秘，因此不可能用我们的手从无机材料中制造出这种物质.这根本不 对 一它们与无机化学中制成的物质完全一样，只是包括了更复杂的原子排列.很明显，有 机化学与提供有机物质的生物学之间有十分密切的关系，与工业也有密切的联系，而且许多 物理化学和量子化学的定律不仅适用于无机化合物的情况，而且也适用于有机化合物.然 而，有机化学的主要任务并不在于这些方面，而是在于分析、综合那些在生物系统以及在生 命体中所形成的物质.这样就不知不觉地逐步引向了生物化学，然后是生物学本身，或分子 生物学。 s3-3生物学 我们就这样进入了生物学，它研究的是生命体.在生物学发展的早期，生物学家必须进 行单纯的说明性工作 一找出有哪些生物，所以他们要数数跳蚤足上的细毛之类的东西.当 他们以很大的兴趣完成这种工作后，就进而考虑在生命体内部的机制问题，起先自然是从十 分粗略的观点出发的，因为要知道更详细的情况是需要经过一番努力的 在物理学与生物学的早期关系中有过一件很有趣的事，生物学曾经帮助物理学发现了 能量守恒定律，梅耶(Mayer)最先在关于生物吸收和放出的热量问题上证实了这条定律. 假如我们更仔细地观察动物的生物学过程，就会看到许多物理现象：血液的循环、心的 跳动、血压等等，这里还有神经.如果我们踩在一块尖锐的岩石上，就会知道发生了什么事情 这个信息不知怎么地就从我们的脚底传递上来.有趣的是这个信息是怎样传递的.在研究 神经时，生物学家得到了这样的结论：神经是非常精细的小管道，有十分薄而复杂的管壁：细 胞通过这样的管壁吸进离子，所以在外面有正离子，而在里面则有负离子，就象一个电容器 一样。这层薄膜还有一个有趣的性质：如果它在某个地方“放电”，即一些离子能够通过这个 地方，那么该处的电压就减少，它会影响到邻近地方的离子，而这又会影响那里的薄膜，使它 也让离子通过.接着这又要影响更远的薄膜，等等，于是在薄膜中就出现一列“穿透性变动 波，当神经末梢的一端由于碰到尖锐的岩石而受到“刺激”后，这种波就沿着神经传开来.它 有点象一长列垂直放登的多米诺骨牌；如果末端的一个被推倒，邻近的一个也就被它带动， 等等。当然，除非把多米诺牌再重新排好，不然，这时只有一个信息传递过去；类似地，在神 经元里，也有排出子的缓慢过程，使神经又处于准备接收下一个脉冲的状态。这就是为 什么我们会知道正在做什么（或者至少知道我们在哪里）.当然我们可以用电子仪器测出这 种与神经冲动有关的电的效应，因为这里存在着电的作用，十分明显，电效应的物理知识对 理解这个现象很起作用. 相反的效应是从大脑中某个地方沿着神经发生一个信息.这时在神经的末梢会出现什 么情况呢？神经在末梢处分成了细微的小纤维，这些小纤维与肌肉附近的一种称为端板的结 构相连接.由于一些现在还不完全理解的原因，当脉冲信号抵达神经末梢后，射出一小团一小 团称为乙酰胆碱的化学物质（每次约6到10个分子），它们影响了肌肉纤维而使其收缩 这一切多么筒单！什么东西使肌肉会发生收缩呢？肌肉是由极多的彼此紧贴的纤维所组成 的，它含有两种不同的物质：肌球蛋白和肌动球蛋白，但是由乙酰胆碱所引起的那种改变分 子大小的化学反应机制现在还不清楚.这样在肌肉中引起机械运动的基本过程也未为我们