生命從哪而來?

        超微觀世界決定微觀世界，微觀世界決定宏觀世界。人——宏觀世界裏的一個個體，所以生命的本質一定是由微觀世界決定，再由超微觀世界決定。

        人就是一個薛定諤方程，一個生命形式，一個能量形式，但我們不知道怎麼解這個方程，不知道思維是怎麼產生的。

        人不是一堆原子的隨意拼湊，而是一堆粒子有意識的聯合。

        一個人大約有6×10的27次方個原子，大約60種不同的元素。

        原子通過共價鍵形成分子，分子聚在一起形成分子聚集體，然後形成小的細胞器、細胞、組織、器官，最後形成一個整體。

        量子理論已經滲透到了我們生活的方方面面，只有它才能精確地描述我們生活的宇宙是如何運作的。例如，每天沐浴在太陽光之中，你可曾思考過為什麼太陽會發光？如果你不懂量子力學，就無法理解其中的奧妙。

        量子力學不僅作用於非生命現象，在生命現象中同樣起著關鍵作用。沒有量子力學，就無法解釋酶的催化（量子隧穿）、光合作用（量子漫步）、鳥的導航（量子糾纏）、魚的嗅覺（量子自旋）、基因突變（量子躍遷）等生命現象。

雙螺旋結構中質子的位置決定了生命的“故事”

        質子的位置由量子物理學定律決定。生命的遺傳密碼是量子密碼。基因突變是遺傳性變異的推手。遺傳性變異讓最簡單的微生物進化成了如今地球上色彩斑斕、物種極度豐富的生物界。

        死亡即是生命的熵值最大化，喪失了有序的量子力學性質。

        量子世界中，粒子們的奇特性質包括：同時做兩件事（量子自旋）、能穿牆而過（量子隧穿）、具有幽靈般的聯結等（量子糾纏）。這些奇特的性質之所以沒有出現在宏觀的經典世界，是因為分子間的“測量”。而在生命中，這些分子特異性都會存在。

生命是一臺複雜的分子機器

        生命有序性的自我維持需要依靠酶、色素、DNA、RNA 和其他生化分子的協同合作，而這些生化分子的性質則多數建立在諸如隧穿、相干性和糾纏態等量子現象上。量子範疇內發生的變化引起宏觀世界的效應是生命獨有的特徵，正是生命宏觀現象對量子世界的敏感性,讓奇特的量子現象造就了宏觀的我們。

人腦是一臺量子電腦

        量子電腦的運算能力以指數級的方式隨著量子位數目的增加而增長。如果大腦中萬億個神經元之間真的存在神秘的遙控力量，那麼原本獨立的每條神經中所包含的資訊就可能通過這種方式被整合起來，“捆綁問題”也就迎刃而解了。大腦成了一臺原理神秘但是異常強大的量子電腦。

酶是生命的引擎

        生命力實質上就是一種“催化反應”。

        酶參與了每一個活著的和死去的細胞中的每一個生物分子的合成與分解。與其他生命要素一樣，酶之於生命，生死攸關。酶在分子內或分子間操控著單個的原子、質子和電子。酶可以精確操縱基本粒子的運動，並借此深入到量子世界中利用其奇異的法則。酶的作用機理正是“量子隧穿”。

個最形象的動畫：量子隧穿效應

        量子隧穿效應，又稱勢壘貫穿。按照經典理論，一個球如果它的動能小於一個山坡的勢能，那麼球是不可能翻過山坡的。

依量子力學觀點，無論粒子能量是否高於勢壘（山坡的勢能），都不能肯定粒子是否能越過勢壘，只能說出粒子越過勢壘概率的大小。它取決於勢壘高度、寬度及粒子本身的能量。能量高於勢壘的、運動方向適宜的未必一定反應，只能說穿透概率較大。而能量低於勢壘的仍有一定概率實現反應，即可能有一部分粒子穿越勢壘，好像從大山隧道通過一般。這就是隧道效應。

量子隧穿效應示意圖

        量子隧穿效應也可以存在於某些化學反應中。此類反應中，反應物分子的波函數從反應勢壘穿過即可使反應發生，而在經典的化學反應中，反應物分子只有獲得足夠能量，越過活化能的能壘，反應才可以發生。

        有科學家認為，化學反應中的量子隧穿效應是宇宙中眾多有機分子得以合成的基礎，也有可能是合成早期生命所需的有機化合物的重要機制。外太空中，溫度極低，並且存在著大量的氫元素和氦元素，和大量的甲醛分子作合成原料，這些因素，都有利於量子隧穿效應的發生。通過很多類似的反應，可以由簡單的無機原料，突破傳統化學反應的禁阻，合成很多複雜的有機化合物。這些有機分子很可能與生命起源有重要關聯。