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14Si硅混血儿
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如果说有一种元素适合科幻小说,那就是硅。
它简直就是介于天然和人工、生物和电子之间的奇怪混合体,自带各种奇妙结构和古怪行为。
科幻作家推测不寻常的生命形式的时候,经常会提到它。
硅在元素周期表中的位置暗示了它强烈的特性反差。
它位于两种完全不同的元素的交界处。
一边的元素与无处不在的有机生命联系在一起,另一边的元素则是由人类操纵并融入人工技术世界中。
硅在这两个阵营都有一席之地,它具有生物学上的作用,也开启了我们所构建的数字世界。
碳元素在生命体内发挥着惊人的生物学功能,硅与它化学上的兄弟——碳有相似之处,这表明硅将是碳的理想替代品。
硅存在于我们的体内,尤其是在头发、骨骼和胶原蛋白中,但它是不是必需的,以及每天的最佳摄入量应该是多少,都很难确定。
硅在我们的世界中是如此丰富,远远超过碳,可为什么在我们的食物中却如此匮乏呢?这很难研究出什么门道。
但这也抛出了一个问题,既然硅如此丰富,化学成分又与碳如此相似,为什么它没有在生命中发挥更大的作用?
相比于硅,碳有其优势。
从两个原子到成千上万个原子,通过无穷无尽的排列组合,碳可以形成的分子结构数目超越你的想象。
硅也可以形成各种大小的在生物学上有用的分子,但种类少得多。
如果说我们可以用碳元素演奏复杂的分子交响乐,那用硅元素只能弹出简单的钢琴曲。
生命的另一个要素是化学键比较容易被打破和重建,从而使生命得以生长和发展。
碳的化学键强度“恰到好处”
,这使得各种含碳分子比较容易发生重排或重组,这种灵活性使生命过程能够在我们地球上相对温和的条件下进行。
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