DNA相对性原理将生物与物理两大尖端科学实现了联姻

DNA相对性原理保证了生物在自然规律中的普适性
太阳以每秒钟250公里的速度运动着,我们为什么看不出来呢?这是因为太阳系的所有成员都跟随太阳运动,每个 太阳系成员都带有太阳的运动速度。因此,每个成员都感觉不到自己与太阳相同的那一部分运动,而只能感觉到自己与太阳之间的相对运动。这正如人们感觉不到自己在跟随地球运动一样。这种现象就是物理学中的一条重要原理;相对性原理。它最初起源于人们对运动的相对性的认识。伽利略认识到了运动的相对性,例如,不借助太阳、行星,我们无法确证地球在运动;我们虽然和地球一起运动,但却相对于地球静止,因而感觉不到自己也在运动。DNA惯性参考系建立后借助表观遗传学非惯性参照系,我们发现细胞DNA复制过程就是DNA惯性。DNA与自然界任何物体一样,在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速复制衰变运动,直到其他物体对它施加作用力迫使它改变这种状态为止,这就是DNA惯性。DNA惯性速度是每条链每秒钟复制1000个核苷酸。为什么自己感觉不到DNA在体内运动?这就是DNA相对性原理。DNA相对性原理与力学的相对性原理一样,在一个惯性系中所作的任何力学实验都不能确定惯性系自身的运动的状态。DNA相对性原理保证了生物在自然规律中的普适性,生命的运动变化规律与参照系的选择无关。

20世纪相对性原理虽然重要,但从提出至今并没有得到过系统论证。伽利略在《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》一书中的论证,属于相对性原理的启蒙,论证还不完备。一是,局限于对现象的讨论,尚未深入到物理本质和规律;二是,主要讨论了时空变化(即运动)对物理现象的作用与影响,对物质作用没有展开论述。三是,只讨论了观察者和被观察对象作为一个系统整体运动的情形,对于观察者与被观察对象之间相对运动的情况论及较少。或者说,只是从动力学的角度进行了讨论,未从运动学的角度进行考查。物理学的使命不仅在于阐述现象,更主要在于揭示规律。规律是事物现象间内在的、本质的、必然的联系。物理规律则是对物理现象背后内在的物质作用本质及其作用效果的归纳、总结和提炼。现象相同,规律必然相同;相反,现象不同,规律仍有可能相同。同一物理事实,在不同运动状态的观察者看来,现象和规律是否相同,是物理学必须面对和解答的问题,对该问题的回答,现已成为相对性原理的一项重要内容。这就要求我们对相对性原理还要从运动学的角度作进一步考查。

伽利略相对性原理是经典力学惯性系理论
在发现惯性定律的基础上,伽利略提出了相对性原理:力学规律在所有惯性坐标系中是等价的。力学过程对于静止的惯性系和运动的惯性系是完全相同的。换句话说,在一系统内部所作任何力学的实验都不能够决定一惯性系统是在静止状态还是在作等速直线运动。伽利略发现了惯性定律,很自然就提出“相对性原理”。他是这样论证的:假设,在不长的一段时间内,可以认为地球表面上的每一个点都是做匀速直线运动。位于地球上的物体将与地球表面该点有相同的的速度,根据惯性原理,物体将竭力保持这一速度。伽利略做了一个实验来说明这一点。他使石子从行驶中的船舶的船桅顶上落下。尽管船再向前行驶并离开了石子最初的位置,但是石子仍然落到船桅脚下,而不是落在船桅后面。发生这种现象的原因,就在于石子下落时具有与船舶同样的速度。在下落过程中石子保持着水平方向的速度并随船舶向前运动。他强调,只有当船做匀速直线运动,并且没有摇晃时,才可能出现这种情况。伽利略的相对性原理正确解释了哥白尼日心说所遇到的一大困难,即关于地动抛物的问题。因为在哥白尼日心说问世之后,人们根据常识提出:既然地球是转动的,为什么不会出现反向吹来的狂风?为什么把物体抛上去会原地落下,而不是落在地球的后面?这些疑问,通过伽利略相对性原理很容易得到解释。伽利略对力学相对性原理做了一系列精辟的论述。这些论述,经牛顿加以发展和完善,提出了著名的运动三大定律。因此,伽利略可以说是经典力学的先驱之一。后人习惯上称经典力学为“伽利略-牛顿力学”。

爱因斯坦狭义相对性原理只能是一个假设的非惯性坐标系理论  
如果K'是相对于K作匀速运动而无转动的坐标系,那么,自然现象相对于坐标系K'的实际演变将与相对于坐标系K的实际演变一样依据同样的普遍规律。这个陈述称为狭义相对论 的相对性原理或表述为一切物理规律在任何惯性系中具有相同的形式。这一原理是爱因斯坦对力学相对性原理的推广,又称爱因斯坦相对性原理。狭义相对性原理还可以表述为;1.在所有的惯性系中,物理公式的表达方法都相同.爱因斯坦相对性原理没有涉及到具体事物,原理只是坐标系假说,他抛弃了牛顿经典力学绝对时空,狭义相对性原理无从说起。狭义相对性原理其实上只能是物质非惯性参考系(爱因斯坦所言;惯性质量是其内含能量的测度,时空弯曲、尺缩效应等暴露出非惯性参考系的一系列特征值)因此爱因斯坦狭义相对性原理只是一个假设的非惯性坐标系理论。  

一个世纪以前的那个年代,很多科学家希望找到一个运动的普适参照系,然而寻找绝对参照系的实验总是失败,这使他们站在运动的相对性和绝对性这一分岔路口上徘徊,爱因斯坦将他们引向基于运动相对性的理论。当然在以后的年代里,很多不满足于抽象和矛盾的数学方法的科学家们,曾经走回到这一科学的分岔路口,希望找回那个失落的以太模型。也许是以太的空气动力学的发展困难,人们每次走回到以太的思路总是没有成功。时光一晃已是一个世纪过去了,科学很多旧的问题依然没有解决,新的理论的不断发现并没有阻止科学新的困难问题的不断出现。这让我们想起了过去,想起了沉积已久的问题。21世纪生命科学DNA标准惯性参考系的发现,使物理学再一次走回到这个以生物科学为主导的分岔路口时,我们将会有什么新的发现呢?

DNA相对性原理的伟大之处是建立了DNA惯性参考系与表遗传学非惯性系为生命研究引路
分子遗传学基因经典力学就是DNA惯性参考系
DNA是标准惯性参考系的发现标志着牛顿经典力学框架内的生物体系一分子遗传学基因经典力学的诞生。表观遗传学是与分子遗传学相对应的非惯性参照系,
DNA病毒“放射性衰变”的发现,揭示了细胞DNA复制衰变过程就是DNA惯性。DNA与自然界任何物体一样,在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速复制衰变运动,直到其他物体对它施加作用力迫使它改变这种状态为止,这就是DNA惯性。DNA惯性的发现,界定了分子遗传学研究范畴;DNA一级结构复制衰变运动就是DNA惯性,是牛顿第一定律在分子生物学中的展现。DNA物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,这就是荣获诺贝尔奖著名的Anfinsen原理 。牛顿第一定律惯性、万有引力定律在分子生物学中的展现就是分子遗传学;包括DNA的复制、RNA的复制和转录、翻译以及其调控等,碱基匹配规律以及遗传信息传递的学科,一目了然。