假日里的阅读笔记01

2022-02-06

王安良

假日里，我最喜欢的消遣是读书和看报（包括文章）。两年前，一个偶然的机会，认识了两位“灭菌”科学家。

在疫情肆虐期间，我就想到这个研究方向的价值，尤其我一直在学研气液两相流，小时候又给农作物打过农药。相互结合是自然而然的事情。因此，假期里也在阅读这方面的科普读物[1]-[3]。

这方面的研究入门并不难，难的是“创新”。其实，对于一个博士生和硕士生来说，任何一个研究方向，入门都不算难，只要“真有兴趣”。

哪怕没兴趣，有“动力”就行。这跟“灭菌”很类似。微生物也是很“聪明的”，至少对于微生态系统如此。要“完全地”、“彻底地”消灭之，何其难也？！病毒是更“微”层次的问题，更复杂，先不管它们。

在此过程中，一定要用到我所理解的热熵，更要小心地区分热熵和信熵。

“活菌”和“死菌”最大的不同在于什么？

热力学熵和信息学熵的关系。

活菌的热力学熵是可增、可减的，是有“涨落”的。死菌的总热力学熵“自发减少”，就是某生物学家所谓的“逆热力学第二定律”。细菌的热熵和信熵是什么关系？是复杂关系。若把“单个”细菌当作一个系统，该系统跟气候系统相比，同样符合热力学第二定律^[4]。

“凡是”包含生命的系统，一定是复杂系统；倒过来则未必。

通常人们（包括我）认为，养动物比植物要难，尤其是“养孩子”更难，需要的不仅仅是耐心。最近，我“顿悟”：要想“养好”，养动物比养孩子难，养植物比养动物又难，而养微生物比养动物和植物更难，尤其是单个细菌或病毒，“养活”都不易，逞论“养好”？

参考文献

[1]陈安, 陈樱花著，病毒、传染病与人类，上海:上海科学技术出版社,2021

[2]陈磊·混知团队, 张文宏著，超级大脑在想啥？:漫画病菌、人类与历史出版发行项:北京:中信出版社,2021

[3]李维炯主编，微生态制剂的应用研究，北京:化学工业出版社,2008

[4]Martin S. Singh and Morgan E O’Neill, The climate system and the second law of thermodynamics, Rev. Mod. Phys. 94, 015001 (2022)