21世纪确实是生命科学的世纪 ， 倒并不是因为新冠疫情 ， 而是多学科水到渠成的结果 。 随着数学、物理、人工智能发展与壮大 ， 跨界研究正为生命科学源源不断地注入新的动力 ， 并提供了新的工具、视角 。
上海临港滴水湖畔举行的第四届世界顶尖科学家论坛在10月31日便聚焦生命科学领域的交叉研究 。 2021年“基础物理学突破奖”得主美国华盛顿大学教授詹斯·冈拉克（Jens Gundlach）分享了一个研究引力、暗物质的物理学家是如何跨界到生物的故事 。
“基础物理学突破奖”授予冈拉克 ， 是为了表彰他“通过精确的基础测量验证了我们对引力的理解 ， 探索暗能量的本质 ， 并确定了暗物质耦合的极限” 。
但是冈拉克他的兴趣不局限与此 。 其个人网站上写道：“我是华盛顿大学的一名实验物理学家 。 我主要对两个领域的研究兴趣 ， 它们非常接近物理学研究范围的两端：基础物理学和生物物理学 。 ”
为什么是基础物理学 ， 为什么是重力？
“外行人可能没有意识到 ， 我们正处于一个科学启蒙时代 ， 在科学的面前我们无比谦卑 。 “
冈拉克曾表示：“让我从一些‘历史’的角度来看待这个问题 。 四、五百年前 ， 哥白尼和伽利略让我们认识到 ， 我们所在的地球不是太阳系的中心 。 哈勃大约在100年前的发现告诉我们 ， 我们所在的太阳系并不在宇宙的中心 。 在20世纪下半叶 ， 我们意识到 ， 很明显作为物质的我们和能量 ， 根本不是银河系中最普遍的物质构成 ， 事实上除了重力 ， 我们似乎甚至无法与大多数暗物质相互作用 。 ”
冈拉克说 ， “然后 ， 在过去的二十年里 ， 我们发现宇宙中的大部分能量甚至没有引力 ， 而是具有明显反引力 ， 而‘我们’当然又与这些‘东西’无关 。 随着范式转变发现的这种进展 ， 我们可能想知道接下来会发生什么 。 我们可能并不生活在宇宙中最普遍的维度？或者我们的宇宙并不唯一？重力与所有这些惊人的发现密切相关 ， 对重力的精确理解很可能会为这些令人费解的发现提供一些线索 。 ”
他还提到 ， 另一个巨大的谜团是 ， 可见物质的所有属性和大部分相互作用都可以简化为一个非常漂亮的理论 ， 即粒子物理学的标准模型 ， 但这种量子模型不能扩展到引力 。 相反 ， 同样优雅的引力理论、广义相对论又无法解释量子世界 。 “要发现这些事物彼此间联系 ， 连爱因斯坦的的尝试都显得非常徒劳 。 ”
【领域|物理学家冈拉克的奇幻漂流：从引力、暗物质到DNA纳米孔】又为什么要跨界 ， 研究生物物理学？
冈拉克在其个人网站上道出其中原委：“我羡慕我的妻子：她是医生 ， 她的工作直接改变了人们的生活 。 我想我能在这个意义上有所成就的唯一方法 ， 就是参与生物物理学的研究 。 ”
推荐阅读
- 文章|美媒文章：古人类领域2021年六大新突破
- 器件|6G、量子计算、元宇宙…上海市“十四五”聚焦这些前沿领域
- 领域|上海市电子信息产业“十四五”规划：以集成电路为核心先导
- 前瞻|6G、量子计算、元宇宙……上海市“十四五”聚焦这些前沿新兴领域
- 产品|数梦工场通过CMMI V2.0 L5评估，再获全球软件领域最高级别认证加冕
- 电磁场|首届全国颠覆性技术创新大赛领域赛（青岛）举办
- 国际主流|“妈祖”填补我国海洋环流数值预报领域空白
- 量子|百度量子平台2.0重磅发布！推动构建量子计算领域繁荣生态
- 探测|国内电力气象领域首个“院士工作站”落户上海
- get|这些互联网领域重磅热词你get多少