物理有自己的理论体系，一类是基础物理，一类是应用物理，再一类是估算语文。你们晓得语文在天文、物理和工程领域得到了特别成功的应用，天文上好多小行星的发觉，包括轨道的估算都有赖于物理；化学学更是这么生物学和天体物理学，量子论和相对论的提出都深深打下了物理的印记；工程方面桥梁的设计、宇宙飞船和潜艇的发射等都要用到大量估算，可以说物理的应用及其价值无可估量。
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"21世纪将是生命科学的世纪"，近代生物科学的发展可以说有两个特征：
一是微观方向的发展，如"细胞生物学"、"分子生物学"、"量子生物学"的发展等等，显微镜的出现促使生物科学向微观方向发展得到了可能，显微镜下人们可以看见生物的细胞和细胞的结构，并且显微镜下未能使人们了解各类细胞群体之间的互相关系。作为一个系统，它的发展过程以及发展趋势，就必须用物理的方式来研究。人们可以通过显微镜观察和实验去了解生物细胞的各类特点，而且显微镜和实验都不能得到综合的推论，而这些推论也必需用物理的方式来进行，因而也可以说生命科学的微观方向发展必不可少的要引用物理方式。
另一发展特征是宏观方向，从研究生物体的脏器、整体到研究种群、群落、生物圈，生物体、生物脏器、细胞分之的研究，我们都可以通过观察和实验来进行，并且对于生态学的研究则不完全是这样，物理的推理显示了非常的重要性，可以说生态学是一个以推理为主体的科学，所以有人说"生态学就是物理"。
人们坚信物理也将象显微镜一样帮助人们去阐明生命的奥秘，生物物理的研究就是通过物理模型来实现的，只要模型的构建符合生物发展规律，之后通过对模型的物理推理，因而发觉新的生命现象。就如人们周知的事实一样，再天体热学的发展史中曾有借助万有引力的假定，借助物理模型和严格的物理推理，确切的预测仍未被人们发觉的天体的具体位置和大小，人们也坚信语文在生命科学中的地位。物理模型不但可以帮助人们去研究生物体、了解生物体，并且可以帮助人们去把生物现象与工程联系上去，为生物工程的理论工作凸显出美好的前景。
凝胶，显微镜和移液器是现代分子生物学家们的必备物品。并且基因和蛋白网路的物理模型不久也将成为同等重要的工具。2000年是物理开始在主流生物学中发挥作用的一年。这一领域的带头人之一，剑桥学院的Bray说："这个领域正在创造出大量的惊喜，并且有大量的人开始步入这个领域。"
虽然结构生物学家们和神经科学家们常年以来始终以来用物理来解释她们的实验，并且大多数的分子生物学家，细胞生物学家和发育生物学家们还没有使用太多的物理方式。并且随着基因组数据的积累，以及同时研究数千个细胞成份的技术的出现，情况将要发生改变。Bray说："我们将要实现用模型来进行有意义的预测。"去年6月芝加哥学院的von和他的朋友们的工作暗示了该领域的巨大前景1。她们的目的是使用一个由100多个微分多项式构成的模型，模仿一个帮助控制胚胎发育过程的，称为体节极性网路的果蝇基因群的行为。
然而研究者虽然努力去实现自己的目标，她们可能不能让她们的虚拟基因的行为真的象果蝇。经过几个礼拜，对蛋白质半衰期，扩散常数和结合系数等参数进行了研究，研究者们重新考量了自己模型中的各成份。
超级模型：从物理的视角来探讨基因网路，如这些上图中对果蝇发育的理解，如今可以提供对真实生物系统的挺好描述。
结果发觉显然缺乏两个关键性的联系。当von和他的朋友们对有关文献进行检索的时侯，她们发觉了两个表明基因产物可以影响基因活动的另两个途径的研究。应用这些物理方式早已发觉了被大多数生物学家们忽视了的结果蕴涵的重大意义。von工作的研究组的领导Odell说："以我的观点看，物理模型的作用是要告诉你你所不晓得的。"
了解了这种知识以后，von和他的朋友们更新了她们的模型。她们希望优化每位基因和蛋白的活动以使模型可以工作。并且让她们惊讶的是，该模型不仅仅可以没有任何障碍地进行工作，并且可以容忍大量的错误。大概非常之九的情况下，以一个随机数据替代模型中的一个数据，不会影响基因网路的整体功能。
Odell说："这是一个可以赶超人类能力的工程设计，人类做的每件事，倘若任何一个部份稍微超出耐受值或则出错，几乎就会以失败告终。"
和在耶鲁学院的同学们，构建了一个真菌对物理讯号作出反应进行联通的模型，早已发觉了类似的耐受范围。这种发觉表明这些强健特点可能正是生命的广泛特点生物学和天体物理学，这个特点是经过漫长的进化形成以帮助应付未能预知的世界的。
其他研究者也正在开始应用物理模型来操作生物学系统。例如，波士顿学院的生物医学工程师James和他的朋友们早已使用不同的方程式来设计一个由一对对外部物理讯号以互斥方式打开和关掉的基因构成的回路--一种基因魔棒开关3。
她们通过遗传加工将该回路置入大肠球菌中。的研究组通过独立工作，早已使用一个几乎完全一致的策略将一个基因振荡器加工入大肠球菌中--以更规则或更不规则的周期打开和关掉的一个基因4。
然而其实物理生物学不断发展的重要性的最确信的讯号是该领域新项目，甚至完全研究所的出现。例如，知名生物学家LeroyHood和早已分别在西雅图构建了系统生物学研究所，和加洲伯克利构建了分子科学研究所。
同时，佛罗里达学院东北医学中心的诺贝尔奖获得者Al早已为他的细胞讯号合作联盟获得了一笔为期5年，2500万欧元的经费，该联盟的工作将大大地依赖于物理模型。日本国际科学基金会也早已感遭到了物理的重要性，而且正在敦促降低对数学研究的投资，其中的一个诱因就是为了支持生物学研究。
这种变革正在将不同背景的科学家们带到生物学实验室来。在Odell开始将研究重点移到生物学上之前，他的研究点是流体热学；Hood的研究所早已将Lake招至麾下，而他是一位始终从事天体化学学和恒星科学研究的物理家。其实该领域遇见的最大挑战是让主流细胞和分子生物学家与这种理论学家和物理家进行合作。洛克菲勒学院的理论化学学家预言："这一限速步骤将是一种思想状况。"
语文促进了生物的发展，生物物理研究工作本身也促进了物理的发展。人们发觉，不但曾经许多物理中的古典方式在生物科学中得到了挺好的借助，并且对生物科学问题的研究，也给物理工作者提出了许多新的课题。诸如近些年来人们很有兴趣的关于混沌现象的研究等等，这些新的课题的出现并非碰巧，由于物理从研究非生命体到研究生命体是从简单到复杂的一个飞越。
生物物理是一门独立的学科，是一门边沿性的新兴的学科。作为一名物理系的中学生，我以物理的广泛应用而骄傲，但也激励我要更好的学好物理。
来源：物理中国，以上文章观点仅代表文章作者，仅供参考，以抛砖引玉！
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