※ 引述《BrowningZen (BrowningZen)》之铭言： : 如题,请问除了NMR会用到一点基本原理以外,会有其他的生物物理实验需要会固态吗? 如果你是从固态物理角度直接切到生物物理或是复杂系统 我近期有些心得可以分享 固态物理写的很好的圣经之一 A&M solid state physics 这本书的章节编排方式很棒 作者从第一章的Drude model出发 把Fermi-Dirac分布放进去後就变成第二章的 Sommerfeld model 但是Sommerfeld model依然有许多算出来的电子传导公式和实验不符合 这是因为前两章节是自由电子模型 所以接下来你会看到许多章节在介绍晶格结构 晶格结构之所以重要是因为不同晶格结构引入不同的对称性 而对称性可以用来建构不可化约表象(IRs) 有了不可化约表象 就能推出Bloch wave function 从而知道电子的波函数为何 以上是固态物理最重要的典范 那就是把晶格和自由电子的作用包含到Bloch wave function和能带谱之中 要把此典范套用到生物物理上 那就是 把所谓的晶格结构替换成网络拓朴结构 网络拓朴结构其实是生物或复杂系统很重要的特性(对称性)之一 通常系统出现对称性就能用来简化问题 帮助建构系统的波函数 你可以想像在固态物理因为有了晶格的对称性 学者就能从IRs去建构Bloch wave function去做非常多的电子性质的理论预测 很直觉的 我们也会希望研究生物系统的时候 可以把同样方法套用在上面去简化系统的复杂度 所以你可以看到 近期很多生物系统的研究工作 都会去探讨 power law, exponent ratio 和许多生物网络的拓朴性质 就是基於这个理由 概念上 就是希望能从网络拓朴的性质的了解 去反推出一个类似Bloch wave function的东西 帮助我们理解生物系统如何演化 但因为网络拓朴结构比较不是时间恒定的 而是会经常随时间变动 所以这个部分的守恒量和对应的本徵态比较不好找(甚至根本就没有?) 另外 在生物系统怎麽去找一个类似Drude model 和Sommerfeld model的东西也是问号之一 目前做法就是把生物体中的分成一个个的群集 然後计算不同群集间的关联性数值 关联性强就意味彼此间作用力很强 反之关联性低作用力弱 因为生物体间作用力比电子跟电子间作用力相比复杂的太多 只能用关联性的强弱去等效上模拟出生物系统中要素间的作用力场 但至於这个拓朴结构怎麽形成 为什麽是形成这样的结构 因为最基本的生物要素间作用力太复杂(非线性)也没人知道 所以应该没人有办法也无法事先预测 另外就是固态物理可以延伸到软物质科学 软物质理论也是物理系研究生物系统的方法手段之一也非常严谨 但这个领域我涉猎较少 就留待其他版友补充 --

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