2.统计物理学方法——结构上最根本的差异

如果刚才的陈述仅仅是为了激起未来解决问题的希望，未免有些小题大做。但如果强调的是当代学术领域的局限，意义就大不一样了。

如今，基于生物学家，特别是基因学家的创造性工作，在过去的三四十年间，我们已经充分了解生物体的物质结构以及它们的功能，可以明确地说，当今的物理学和化学确实无法解释那些发生在生物体内，随着时间和空间不断变化的活动。

在生物体最重要的部分，原子的排列及其相互作用方式，和当今物理学家、化学家用来做理论和实验研究的原子排列是有根本区别的。然而这种区别很容易就会被忽视，除非他们非常了解，物理学和化学的定律都是基于统计学。[1]因为从统计学的观点来看，无论他们是在实验室中亲手操作，还是在书桌前苦思冥想，在生物体中，最重要部分的结构与物理学家或化学家接触过的截然不同。所以，想把这些已发现的定律直接应用到生物系统的行为上去是几乎不可能的。

我刚才使用的这些术语非常抽象，所以除了物理学家，我们不奢望其他人能够理解这些术语在“统计学结构”上的区别，更别说去辨别了。为了接下来的论述不那么枯燥，在这里我先把后面会详细解释的内容概述一下，也就是一个生物细胞内最核心的部分——染色体纤维，或者也可称为非周期性晶体。物理学中，我们迄今只接触过周期性晶体。在一个普通物理学家看来，周期性晶体已经是非常有趣和难懂了，因为它们参与构成了非生物界最迷人和复杂的物质结构。然而，如果和非周期性晶体相比，它们却显得相当简单和枯燥。我打个比方，它们之间的区别就像一张普通墙纸中简单重复的图案和一幅精美的刺绣杰作，比如拉斐尔挂毯，绝不是无聊的重复，而是精巧、连贯而有意义的伟大设计。

在物理学家眼中，周期性晶体是他们研究中最复杂的对象之一，而有机化学家，在研究日益复杂的分子过程中，已经和非周期性晶体（我认为这就是生命的载体）十分接近了，所以这也不足为奇，有机化学家在生命问题上建树颇丰，而物理学家仍难以有所突破。