（1962年6月，在科隆实验遗传学研究所的开幕式上的演讲，未完成稿。）

    应我的老友马科斯·戴耳布吕克（Max Delbruck）之约，来在科伦大学这一新的实验遗传学研究所的落成典礼上讲话，这对我来说是一种很大的喜悦。当然，作为一个物理学家，我对本研究所要致力的那一广阔而迅速发展着的研究领域是没有第一手知识的，但是，我欢迎戴耳布吕克的建议，来在这里评论评论关于生物学和原子物理学之间的关系的某些一般见解；这些见解是我在题名为《光和生命》的一篇演讲中提出的，那篇演讲是在三十年前在哥本哈根召开的一次国际辐射疗法会议上发表的。戴耳布吕克当时作为一个物理学家在哥本哈根和我们一起工作，他对这些见解感到了很大的兴趣；他很亲切地说过，这些见解刺激了他对生物学的兴趣，并且在他那些成功的实验遗传学研究方面对他提出了挑战。

    生物机体在一般物理经验中的地位问题，多年以来曾经吸引了科学家们和哲学家们的注意。例如，机体的不可分割性曾使亚里士多德感到这对物质有限可分性的假设是一种根本性的困难；在这种假设中，原子论学派企图找到理解在自然界起着统治作用的秩序——尽管物理现象是形形色色的，但秩序还是有的。相反地，卢克莱修（Lucretius）总结了原子论的论证，他把从种子到一棵植物的成长解释为某种基元结构在发展过程中的持久性的证据，这种考虑突出地使人联想到现代实验遗传学中的处理方式。

    但是，在经典力学在文艺复兴时期的发展及其后来对热力学定律之原子论诠释的有成果的应用以后，机体的复杂结构及复杂机能中的秩序的保持，就常常被设想为会引起一些不可克服的困难了。然而，本世纪第一年发现了作用量子，这却给对待这种问题的态度创造了新的背景；这一发现揭示了原子过程中的一种整体性特点，远远超出了物质有限可分性的古代学说。事实上，这一发现给原子体系及分子体系的惊人稳定性提供了线索，而构成我们的工具乃至我们的身体的那些物质的属性，归根结底是依赖于这种稳定性的。

    我在上述演讲中提出的那些见解，曾经因为当时刚刚建成了一种逻辑上无矛盾的量子力学表述形式而受到启示。这种发展，曾经从根本上澄清了原子物理学中客观说明的条件，这包括了一切生观判断的消除。决定性的问题在于，尽管我们所遇到的是超出了决定论的形象化描述范围之外的现象，但是，我们必须应用用经典物理学术语适当改进了的普通语言，来表达我们在以实验的形式向大自然提出问题时曾经做了什么和学到了什么。在实际的物理实验过程中，这一要求是这样满足的：应用光阑、透镜以及照相底片之类的刚体作为测量仪器，这些物体足够大和足够重，以致在说明它们的形状以及相对位置和相对位移时，可以忽略它们的原子构成中所根本涉及的任何量子特点。

    在经典物理学中，我们假设现象可以无限地分割，特别是测量仪器和所考察客体之间的相互作用，是可以忽略的或者无论如何是可以补偿掉的。然而，普适作用量子所表示的原子过程的不可分性这一特色却意味着，在量子物理学中，这一相互作用是现象的一个不可分割的部分；如果仪器应该起到确定实验装置和纪录观测结果的作用，这一相互作用就是不能分别开来加以说明的。这种纪录，例如照相底片上由电子撞击而造成的斑点，本质上涉及一些不可逆过程；这一情况并不给实验的诠释带来特殊的困难，而是强调了观察概念本身在原理上就已蕴涵着的那种不可逆性。

    在同一明确定义的实验装置中，我们一般会得到不同的个体过程的纪录；那么，这一事实也就使得对量子现象应用统计说明成为不可缺少的了。而且，不可能将在不同实验装置下观察到的现象结合成一个单一的经典图景，这种不可能性就意味着，这些表观上矛盾的现象必须被认为是互补的；互补的意义是，将这些现象汇总起来，它们就将关于原子客体的一切明确定义的知识包罗资尽了。事实上，这些方面的任何逻辑矛盾都已被量子力学表述形式的数学一致性排除掉了；这一表述形式起着表达统计规律的作用，那些统计规律适用于在任一组给定实验条件下求得的观察结果。

    对于我们的主题具有决定重要性的是：量子物理学中的互补性这一根本特点，适于用来澄清众所周知的关于电磁辐射和物质粒子的二象性的佯谬问题；这一特点在原子体系属性及分子体系属性的说明中表现得同样突出。例如，企图在时间和空间中确定原子及分子中的那些电子，就要用到一种排斥光谱规律和化学键的出现的实验装置。但是，原子核比电子重得多，这一事实就使我们有可能将分子结构中各原子的相对位置确定到足以赋予化学结构式以具体意义的程度，而化学结构式在化学研究中是被证实为如此富有成果的。事实上，放弃原子体系的电子结构的形象描述，而仅仅应用关于分子过程中的阈能及结合能的经验知识，我们就能够在一个广阔的经验领域中，应用以明白确立的热力学定律为基础的普通化学动力学，来处理这种体系的反应。

    这些说法同样适用于生物物理学和生物化学；在这些学科中，我们在本世纪中曾经亲眼看到了如此非凡的进步。当然，机体中在实际上可以认为是均匀的那种温度，就将热力学的要求归结成了自由能的固定不变或稳步递减。因此，看来可以这样假设：一切永久出现或暂时出现的大分子结构（macromolecular

    structures）的形成，代表着一些本质上不可逆的过程，这些过程在营养和呼吸所保持的有利条件下增加着机体的稳定性。当然，正如布瑞顿（Britten）和伽莫夫（Gamow）近来曾经讨论过的，植物中的光合作用，也是由全面的熵增过程伴随着的。

    尽管有这样的一般考虑，长久以来事情却显得是这样的：生物机体中的那些调节机能，通过细胞生理学和胚胎学的研究而特别地受到了揭示，它们显示了对普通的物理经验及化学经验是如此陌生的精致性，以致这种精致性指示了一些生物学基本规律的存在，这些规律在以可重演的简单实验条件被研究的无生命物质属性中并没有对应的东西。强调了在以完备的原子说明为目的的条件下保持机体生命的那些困难，我从而就提出了这样的建议：生命的存在，本身就可以看成生物学中的基本事实，其意义正如作