摘要：当今的物理学是从引力、电磁力、强核力和弱核力这四种相互作用力出发，来构建所有物理学规律的。本博客系列提出了要重构物理学的分析框架的新想法：这并非要否定现有的物理学规律，而是要修订物理学的分析基础并重建其话语体系。这是要从系统演化出发，分析物质世界可能形成的各种稳态——物理学所要分析的是各种不同稳态的成因及其相互转化。为此，物理学规律就体现为系统演化视角下的熵能判据和演化法则。

熵能判据将揭示，稳定物态除了现有物理学中人们已知的经典态、量子态和平衡态以外，还存在以下几种稳态：所有基本粒子都属于宇宙大爆炸伊始生成的极高温稳态，这来自熵能系数极大化下的原初角动量状态。所有个体能量都相等且几率相同，通过势垒或势阱隧穿维系的稳态被称为简并稳态，这包括了激光、超导、超流等量子多体系统和量子纠缠、分数量子Hall效应及Haldane相等量子少体系统。活力稳态是系统的活力能、熵值以及熵能系数均趋于极大化而构成的演化平台下的远离平衡之稳态。生命体中的蛋白质折叠和地球磁场翻转的物理基础就是活力稳态。社会经济系统中的借贷投资行为与物质系统的活力稳态也具有可比性。

所有物态的演化法则都要基于时空构架或者其Fourier变换下的能动构架，而经济系统的演化则基于图论网络构架。演化趋于活力稳态要受到两类力的驱动，一类是“翻饼型”的，这来自量子和随机力的共同驱动且具有Markov性；另一类则是“雪球型”的，这来自熵能判据的系统力驱动且会呈现出临界慢化，从而具有非Markov性。后者意义更加重大，分子生物学的中心法则，社会经济系统之演变规律等都具有临界慢化特征。简并稳态的形成则来自等能量子系统之间的熵值跃迁，重新定义的同向运动之超导Cooper对、分数量子Hall效应及Haldane相的Lypunov稳定性都可用基于非线性迭代函数的细胞自动机来描述。电子自旋的形成源于定域子系统之间的熵值跃迁，而量子纠缠则属于非定域的熵值跃迁，这又要细分为同源和非同源两种类型。

从系统演化视角构建的新的物理学分析框架要基于演化平台，这会呈现为跷跷板结构。其中量子演化态处于跷跷板的中心点，经典物态和热平衡态则位于跷跷板的两端。活力稳态处于量子演化态和经典物态的虚实转换区间，而简并稳态处于量子演化态和统计平衡态的相位转换区间。转换区间内会存在各种物质稳态的转换演化。进而，活力稳态与热平衡态，以及简并稳态与经典物态之间，还会形成跷跷板跳转。无论是自大爆炸以后物质的物质演化系统，地球生命体的进化系统，还是人类经济发展系统，跷跷板结构是描述基于跳转的系统演化之基础。本博客系列还提出了以下物理模型或机制：

高温稳态电子模型揭示了基本粒子的形成来自宇宙大爆炸伊始的原初角动量状态，我为此提出重整能量假定，将热力学高温稳态等价于QED计算。原初角动量还可能构成了对暗物质和暗能量的理解。用离散迭代的非线性响应来描述熵值跃迁，分析了超导Cooper对演化和FQH量子相位问题，这完全不同于以往的BCS理论和Laughlin理解。对生命体的特性做了聚分演化平台的描述，揭示了其远离平衡态之稳态形成的物理原因，活力稳态和简并稳态并存于生命现象之中。地球磁极翻转模型可能具有重大意义，其物理机制既等价于蛋白质折叠的物理图像，同时也解释了地球变暖的物理机制——N极和S极的磁性翻转导致了地球变暖具有临界慢化特性，目前全球各国实施的碳减排行为可能毫无必要。

赵平波（zhaopingbo@gmail.com）
1982年开始构思，2018年动笔，2023年3月28日完成初稿

本文是我的8篇博客系列文章中的第一篇，也是导读。该博客系列要全面分析论证的，是本人早年还是一位大学生时所提出的物理思想，要从系统演化视角来理解物理学。这体现了物质运动要遵循两个基本规则，一是熵能判据驱动系统形成稳态的规则，二是稳态形成过程中基于量子力学的演化规则。以上熵能判据和演化规则的数学形式虽然十分简单，却让我断断续续地思考了40年。提出这个观点时，本人还是一位年轻的大学生，如今却是年满60岁的老头了。通过这些年的思考，我认为由此而积累的分析论证，已足以重新构建出新的物理学分析框架，并先后形成了聚分演化、高温稳态、简并稳态、活力稳态、跷跷板结构等一系列涉及到宇宙演化和生命进化的物理学概念。这些从物质系统演化出发而形成的概念，还可以推广到经济系统：20多年前人们提出的小世界网络和无标度网络的概念可构成系统经济学分析的基础

1.1物理学分析的新框架以及本博客系列之主要内容简介

众所周知，现代物理学理论的分析基础是基于物质世界存在引力、电磁力、强核力和弱核力这四种基本的相互作用力。用哲学的语言来说，这体现了所有事物之间都是相互联系的，如果我们能把所有这些相互联系的规则都研究清楚，也就完全掌握了事物的所有特性。为此，物理学理论发展至今，基本上都是围绕着对相互作用的描述而展开的。这当中，对称性及其破缺的思想又是物理学理论分析的基础。从Einstein提出的相对论协变性，到杨振宁的规范场，再到当今前沿的超弦超对称理论，这是一条基于对称性的思路来寻求各类相互作用规律的。进而，自从Landau把相变理解为对称性破缺以后，Higgs将该破缺思想引入到基本粒子理论以解释质量的起源，Guth再将其发展成了暴涨宇宙模型，这又形成了从对称性破缺出发的另一条研究思路。尽管当今物理学还有某些“另类”思想，如在凝聚态物理中近年提出的拓扑物态就并非Landau破缺。但物理学理论的主流，基本都还是建立在以上相互作用之对称性及其破缺的基础之上。

然而，本人提出的系统演化视角，却力图寻求另一条思路来理解我们的物质世界：这首先体现在我要把物质世界划分为各种不同类型的系统。然后，再从各种系统的稳定性及其演化出发，来理解物理学规律。在这当中，系统个体之间存在相互作用的这一主流的物理学思想，我当然并不否定。但我的不同理解体现在，任何系统个体在不同环境下还会自发选择服从不同的规律，从而形成不同的稳态。例如，一个电子的运动可以服从经典Lorentz力的电磁规律做圆周运动，也可以服从量子统计而形成Fermi能级，这完全取决于该电子所处的环境。按照我的理解，以上经典物态和量子统计态，就分别属于不同的物态。我之所以有以上想法，这来自学习基本粒子物理学这门课程时的启发：在所有基本粒子中，大概只有电子和质子才是稳定的。其余粒子都处在某种亚稳或共振态。以普通人都知晓的中子为例，中子在原子核内部虽然是稳定的，但脱离了原子核之后它就会失稳而发生衰变。为此，整个物质世界，会不会同样也是由各种稳态和亚稳态构成的，而且不同物态还会发生各种转化和演变呢？这就形成了系统演化视角。

这样一来，物理学规律也要划分为个体规律和系统规律两类。前述四种相互作用的规律就基本属于个体规律。系统演化视角下的各种物质要服从的趋于稳态和相互转化的规律，就属于系统规律。个体规律与系统规律当然也是相互关联的，以后博文我再做分析。这里要先说明的是，我对系统这个概念的理解与人们的常规理解有所不同。首先，我所定义的系统概念并不一定要包含大量的个体。哪怕只包含一个物质个体，只要该个体与其它个体之间并无相互作用的能量关联，这个体就也可被当做系统来处理。如一个自由的光子、电子或原子，都可以被认为是一个系统。当然，包含了大量的个体的物态，从宏观凝聚态物质直到到整个宇宙，就更应被看作是系统。其次，系统规律仅由同属广延量的系统总能量E和熵值S所主导。为此，这个系统能否分割为若干子系统来简化分析，就要取决于分割的边界效应对能量和熵值这两个广延量的影响有多大。设想一个系统分解为a和b两个子系统以后，若能保障E = E_a + E_b，S = S_a + S_b近似成立，就说明边界效应可以忽略，每个子系统都可以被当做单独的系统来分析。

有了以上描述，下面我就要开始介绍基于系统演化的物理学分析框架之含义。我要先谈系统演化的两个基本规则，系统的熵能判据和演化法则。接下来，我还要在此基础上简单介绍一下所有可能形成的稳态，包括高温稳态、经典物态、活力稳态、量子定态、简并稳态和热平衡态等。而演化规则的物理基础是以上各种物态之间的转换，包括虚实转换和相位转换：有的属于连续过渡性转换，有的则属于跷跷板跳转，这些概念我在以后的博文还会给出详细解释——这就是我给出的物理学新的分析框架，其物理图像要基于的系统演化。本文作为导读，我下面将要给出：A）熵能判据之数学推导，以及B）对量子演化规则的简单描述。另外，我还要提出C）几个模型应用，分别是1.宇宙早期基本粒子的高温稳态模型，2.对超导和量子Hall效应的虚时简并稳态分析，3.描述生命现象处于远离平衡稳定的平台结构，以及4.解释全球变暖成因的地球磁极翻转模型，以上这些内容本文下面都只有摘要说明，以后博文会再给出详细的论证。

A）先简单谈谈熵能判据这个概念的来源及其数学推导。这最初来自于我在中国科大毕业那一年（1982-83学年）准备考研究生在复习统计物理这门课程时，所突发的奇想：要对Gibbs正则系综之数学表达式给出另一个更简单，且物理图像更清晰的推导方法。若把系统的活力能作为约束条件，并引入信息论中的Shannon信息熵，然后求解在以上约束条件下的极值，由此也可以得到正则系综的几率分布。其数学推导很简单，我简述如下。

设想任何系统之可能的能量分布有n个，分别为{E₀, E₁, E₂, …, E_n}，其对应的几率分布为{p₀, p₁, p₂, …, p_n}。这里E₀为系统的基准能量，E₀≤E₁≤E₂…≤E_n。很显然，系统可以用来对外做功的最大能量，或者说系统可以转换为其他形式的能量为E = ∑_k p_k (E_k - E₀)，我称其为系统活力能。这里已暗含了约束条件∑_kp_k = 1。为求解S= -∑_kp_k ln p_k之Shannon信息熵值的极大化，我们可构造出一个Lagrangian函数X = S - βE，其中β为Lagrangian参量。不难求得，在每个能级之几率值p_k = exp(-βE_k) / ∑_k exp(-βE_k)时，系统熵值将达到极大化。以上β=(k_BT)^-1正是系统的热力学温度。我称以上X为熵能系数，它还可写成以下数学形式X = ln ∑_k exp[-β(E_k-E₀)]。

熵能系数之数学表达式也是统计物理之配分函数的对数，但与配分函数不一样之处在于，它与系统的基准能量E₀有关。从而，系统能量就具有了绝对的意义，并不像统计物理学的配分函数那样，具有能量值的相对平移不变性。熵能系数X实际上等于热力学定义的自由能乘以-β。所以，通常的热力学自由能并不等价于前面定义的系统活力能。由此，以上简单数学推导所构成的对物质运动演化之系统理解，就与以往的热力学理解有所不同了，这体现在以下几点：

首先，从系统演化视角来看，温度这个概念的含义截然不同了。无论是热力学第零定律还是Gibbs统计系综，以往物理学对温度的理解都是建立在热接触的基础之上，两个互相热接触的物体，在稳定的热接触点其温度必须严格相等。但在以上熵能判据的推导中，我是把温度作为系统中可调节的内禀参量才处理的，我也称其为内禀温度。这意味着系统要自发调节其温度而保持熵能系数的最大化。这就形成了对热力学系统温度概念之完全不同的理解。后文将指出，由此对基本粒子温度的理解是封闭系统下的无穷大高温。对生命现象则是不同于环境的、远离平衡的稳态温度。

其次，我在以上推导中引入了活力能E = ∑_k p_k (E_k - E₀)概念，这是我对系统能量的通称。若未特别指明，所有系统能量的含义就都是活力能。不难证明，仅当温度T→∞或β→0时，现今的热力学自由能才与活力能相等。活力能的引入体现了，其含义并不依附于个体而具有系统属性。活力能体现了系统能量这个概念并无绝对意义，而只有超越了系统基准能量E₀之上的相对含义。不同系统之间的能量交换只能基于活力能而与E₀的大小无关。另外，活力能与系统的熵值还会形成竞争的平衡。后文将谈到，活力能还把系统划分为了各种稳态。经典物态的系统活力能通常最低，体现了这是由最低能量主导的系统。热平衡态则相反，是熵值主导的系统。以后还要谈到的活力稳态和简并稳态则体现为系统活力能最大和等于0的两个极端状态。

第三，无量纲的熵能系数X这个概念的引入，是熵能判据的核心概念。虽然熵能系数的极大化与现有热力学自由能的极小化似乎等价，两者仅仅相差了一个β=(k_BT)^-1的因子且符号相反，但正是这一差异，表明了当今物理学所忽略的其他温度值，如∞或0也可能导致系统处于稳态。这也表明熵能系数所有的极值点，都对应着系统可能的稳态。现有的热力学平衡态虽为极值点之一，但若系统在质心系下，所有可能的能量E_i ≡ E₀且唯一概率p₀=1，这将导致熵值S=0。其对应的经典态也是另一个极值点。进而，熵能系数X的极大化还体现了系统熵值和能量的竞争，从而可能形成前述两类具有特殊含义的活力稳态和简并稳态，我下文再做分析。

B）接下来再谈第二个问题，量子中间态演化问题。既然前文已经说明了熵能判据会驱动系统形成各种稳态，那么，不同稳态之间也要发生相互转换，这才能构成完整的系统演化之物理图像。为了理解自宇宙大爆炸以来基本粒子形成以后宇宙物质是如何演化的，我们就需建立起以下三点物理理解。一是要创建出演化过程的规律，并形成中间演化态的概念。为此，这也体现了我对量子力学的理解：它是对物质系统之演化规则的描述。二是除了前述经典物态和热平衡态，我们还要建立起各种亚稳态的概念，犹如前述基本粒子除了稳态的电子和质子，还存在各种不同寿命的共振态一样。物质系统在其演化过程中会形成活力能最大化的活力稳态，以及活力能最小的简并稳态。三是所有稳态之间的转换。除了热接触物态的相互融合，还存在跷跷板转换。下面，我就简略说明以上三点物理理解，完整的分析则要在以后博文中再细述。

首先，我要谈谈从系统演化视角对量子力学的理解。现今人们对量子力学的理解在数学上是建立在5个公设之上的，在物理上则有各种流派的诠释或佯谬分析。而我的理解也体现为这两点：一是数学理解，经典物理是时空构架上的实数时间演化理论，而量子力学则体现为对时空构架做了指数因子为iEt/ћ和ipx/ћ的Fourier变换之后，在能量动量空间构架（简称能动构架）上虚数时间演化的理论。二是物理理解，量子力学有两重性，其系统整体的Feynman路径积分表述是与前述熵能判据等价的，即把虚时做Wick转动后的路径积分表述就等价于配分函数，即前述熵能系数。但两个不同微观个体之间也会形成量子叠加态而服从叠加态之演化规律。显然，量子叠加态的演化规律，并不同于两能级的热力学系统。这就体现了前述系统个体对规律的选择性：量子态既可能选择熵能判据的系统规律，也可能选择量子叠加的个体规律，这会驱动系统之演化走向复杂化和多样化之路。

如果说熵能判据会驱动系统走向各种稳态，那么，量子力学则制订了系统演化在趋于稳态过程中所服从的规则，这就有了量子演化中间态的概念。进而，不同的系统稳态之间若发生切换，也要通过或穿越演化中间态。为此，系统演化到无论何种状态，不论是具有确定能量的无温度的经典态（如地球绕太阳的引力系统）或者热平衡态（如任何黑体辐射），这些状态看似已处于终极稳态，但在宇宙未来的演化过程中，仍有可能通过某种中间演化态而发生各种状态转换。我把状态转换划分为两种类型，一是虚实转换，量子态属于虚时演化系统，而经典态为实时演化系统。虚实转换的过程中会形成量子隧穿，从而生成具有远离平衡之温度特性的活力稳态。二是相位转换，这体现为量子叠加态和量子统计态之间的转换，前者具有量子相位而后者量子相位消失了。相位转换区间会形成各种系统活力能为零的简并稳态，如超流和超导态，以及量子纠缠和文小刚定义的拓扑物态，也分别属于无量子位相和有位相的简并稳态。

其次，以上对量子力学之演化描述的内容丰富，我只能在以后的博文中再详述。下面我要简单地说明一下活力能为零的简并稳态和活力能最大化的活力稳态问题。因为这是我们理解下文要谈到的几个模型或物理机制的前提。

先谈简并稳态问题。简并稳态是基准能量E₀简并且与其激发态存在能隙的特殊系统，此刻系统熵能系数若要达到最大化，其各个基准能量会趋于等几率分布。若基态能量简并度为N，则系统的信息熵和熵能系数均为ln N。此刻即便环境温度略高于绝对零度，但系统也会“拒绝”与环境发生热交换而保持在绝对零度下熵能系数更大的简并稳态，从而具有封闭性。简并稳态作为处于能动构架下的虚时演化系统，其封闭性有两类表现形式。一个例子是超导。这属于具有量子统计空态的势阱隧穿系统。系统会分岔为大量Cooper对电子构成的子系统，此类封闭的简并稳态系统并无量子相位问题。另一个例子是分数量子Hall效应(FQH)展现的，具有量子相位的分数激发。不同量子相位态由跨系统的熵值跃迁维持。这属于势垒隧穿下的简并稳态。两类简并稳态都属于虚时演化系统且都具有Lyapunov稳定性，我在以后博文再做分析。

活力稳态在微观上体现为量子隧穿效应，其系统是否稳定取决于宏观能态密度ρ(ε)，ε = E - E₀。通常的热力学系统之能量分布为ρ(ε)exp(-βε)，ρ(ε)与ε的关系为幂律分布，这会形成一个锐利的最可几的能量分布，几乎所有的凝聚态中的电子声子系统或黑体辐射的光子系统，都表现为以上最可几分布。但如果能态密度ρ(ε)在特定温度下反比于exp(-βε)而呈现为指数分布，则系统中各个能量态之几率密度就接近相等。这就是系统形成活力稳态的情形：在熵能判据的驱动下，系统的活力能E和熵值S均处于最大值，体现为差值的熵能系数X = S - βE也达到极大化。在此类系统中，温度作为随机力会强烈影响隧穿的效果。人体之所以会保持体温为37℃，就是因为蛋白质折叠要保持为极具活力的活力稳态。活力稳态是介乎于量子虚时与经典实时之间的中间演化态。隧穿若受阻该活力稳态就会“崩溃”而转化为量子隧穿之“未遂”的实时经典系统。

第三，有了以上简并稳态和活力稳态的描述，就可进而论证系统演化的跷跷板结构。跷跷板模型原本是北京大学汤超教授用来描述细胞改变命运的模型，我借用来描述物质系统演化的规律。量子演化态就是跷跷板的中心支撑点，也是链接各种稳态和亚稳态的桥梁。经典态和平衡态构成了跷跷板的两个端点。在两个端点和中心点量子态之间，还存在前述活力稳态和简并稳态两个亚稳态。为此，系统演化一方面体现为前述虚实转换和相位转换两个演化区域的状态，是可以连续转换的，另一方面则体现为如下两类跷跷板跳转：一是经典状态和简并稳态的跷跷板，二是热平衡态和活力稳态的跷跷板。跳转的原理是熵能系数X = S - βE体现了系统的熵值S和能量E之间的竞争，有两种极端情况会令X最大化：一是S和E都很大且两者差距也要拉大，从而导致X最大化；二是E被压低到0而让S尽量被拉大，从而也体现为差值X的最大化。

先谈谈简并稳态跷跷板的趋同和远离两个趋势。如前所述，简并稳态体现为系统要演化成基准能量E₀充分简并的等几率状态，从而熵能系数X呈现为最大化，这是最大熵值主导的稳态。那么，反过来的情况则是，系统要演化成为各种能量的量子态显著分离的情形，从而其质心系统的基态能量会被尽量压低，如此系统就会以极大的概率占据在量子基态，这也会令熵能系数X最大化，从而形成由最低能量主导的稳态。John-Teller效应就体现为如此情形。为此，系统演化就表现为，在简并稳态和经典状态之间做跷跷板翻转。在活力稳态和热平衡态之间跳转的跷跷板则更容易理解。系统要么形成ρ(ε)exp(-βε)的某个最可几能量状态下的分布，黑体辐射、普通凝聚态物质都属于ρ(ε)与ε呈幂律分布的情形，要么形成在某个特殊温度β下的ρ(ε)exp(-βε)在各个ε处都尽量平缓的分布，这就体现了耗散结构理论所寻求的远离平衡之稳定——蛋白折叠现象和地球磁极翻转行为就属于此类稳定，这是活力稳态和热平衡态之跷跷板翻转之后果。

C）有了以上熵能判据和量子演化之简介，下面我就进而简单介绍一下我在以后博文中要分析的几个模型，电子结构模型， Cooper对演化机制，聚分演化平台和地球磁极翻转模型，以及由这几个模型带来的几个物理学新概念。这里要说明两点，一是我提出这些模型和概念后，都只有物理想法而并未在数学上做模型计算。如果博友们认为我的想法有意思，可以继续沿着这个思路做下去。二是这当中最重要的模型，就是最后一个地磁翻转模型，这不仅是理解地球生命体为何会形成远离平衡之温度的基础，同时它还解释了当今地球变暖问题——这可能与地球磁极翻转有关，从而当今世界各国目前所做的碳减排努力可能是徒劳的。下面我就简单地介绍一下以上这几个模型，在以后博文中我再做物理上更详细的分析。

1) 电子结构模型来自我早年大学期间的两个想法。一是Uhlenbeck和Goudsmit把电子看做是电荷气体之旋转可是正确的，只是其经典描述不对，要改为Dirac场的量子描述。二是我当年在科大是5年制还学习了量子电动力学，我对QED的重整化的理解，就建立在以上熵能判据之能量集合上。为此，由于电荷气体的Coulomb排斥力是与距离成反比的，一团电荷气体的基准能量E₀涉及到对整个空间的积分，其发散是很自然的。这样一来，QED重整化计算所体现的实际上就是活力能的概念，要体现为两个无穷大积分的相减。为此，QED把电子自旋磁矩之Lande因子修正的计算，就体现了电子高能级的权重与基态完全一样，这就体现了这是一个无穷大高温下的电荷气体系统。事实上，QED的氢原子计算体现了所有能级之几率权重相等，而无穷大高温的热力学系统恰为如此等几率稳态。为此，再联想到所有基本粒子都生成于宇宙的伊始，这可能就体现了所有基本粒子均为宇宙大爆炸伊始所生成的高温稳态结构。

电子模型就体现了T→∞时，由一团电子气体在能动构架下形成的稳态结构。为什么这团电子气体不会因为Coulomb排斥力而在整个空间弥散开来呢？原因在于排斥力在形成量子化的能量集合{E₀, E₁, E₂, …, E_n}分布的同时，也在极高温下形成了等几率分布，即p₀=p₁=p₂, …=p_n。如此等几率分布令系统熵值也会极大化，从而熵能判据令这一Coulomb排斥力系统要处于高温稳态下并不弥散，才最有利于熵能系数最大化。从高温稳态出发，还可进而形成以下3个概念。一是把熵能判据推广到宇宙整体，所有基本粒子都要形成质量不能更大也不会更小的熵能系数极大化状态，才会有利于全宇宙的熵能系数最大化。二是原初角动量，电子的结构和整个宇宙的结构都存在不同形式的原初角动量，从基本粒子的自旋结构到椭圆状或棒状的涡旋星系。三是人们忽视了的高温筛选问题，物质的纯态可能来自高温下系统降温后的凝聚，由此还可以对宇宙的暗物质暗能量问题给出另类解释。详见我在之后博文里的胡思乱想，就不在此赘述了。

2) 我之所以提出Cooper对演化机制，这来自我对超导机制的简并稳态理解与通常的BCS理论的统计分布理解的截然不同，这体现在以下两点。首先，我认为Cooper对电子不应是动量波矢或动量方向相反的成对，因为这会导致配对电子“擦肩而过”，从而相互吸引过程持续时间过短，不能起到持续降低系统总能量的作用。正确的物理图像应当是自旋相反、动量尽量接近的两个Cooper对电子“一前一后”尾随前行，从而形成大量稳定的穿越晶格的量子演化态。其次，对简并稳态和热平衡态系统的物理测量并不一样，通常的热平衡态测量对扰动的响应是线性的，响应强度正比于扰动量。但任何简并稳态系统为了维持其稳定性，熵能判据会诱导出各种特殊的非线性响应模式。如超流体喷泉效应体现为改变动量但能量不变，量子纠缠体现为各个子系统波包塌缩的同时性，而超导Cooper对和FQH则体现为细胞自动机的演化规则。

我早年对超导的以上理解，是听了耗散结构创始人Prigogine的懒蚂蚁模型报告后的启发：蚂蚁世界的稳定性要求勤蚂蚁和懒蚂蚁两个子系统必须同时存在。超导系统的稳定性也要依赖于同时存在的普通电子和超导电子两个系统来维持。简并稳态下的超导电子系统属于在能动构架下基于熵值跃迁的迭代系统，这里熵值跃迁的含义与同系统内部不同能级的量子跃迁行为不同，而属于跨子系统的跃迁。其物理图像是将一个系统分岔为不用能量下的若干个简并稳态子系统，从而令整个大系统的熵能系数实现最大化。Cooper对和FQH同属虚时演化系统，且都能用非线性迭代来描述其测量的非线性响应过程，但前者Cooper对的倍周期分岔道路并未量子相位变化，而后者FQH的园映像锁模道路体现了量子相位的分数激发。不过两者都体现了在通向混沌道路下的Lyapunov稳定性，我在后文将对此作出详细的数学描述说明。

3) 聚分演化平台概念体现了我对生命现象的物理理解，这体现为有两类演化过程形成的稳态，一是基于蛋白质折叠的具有活力能最高的活力稳态，二是体现为病毒或细胞复制过程的活力能最低的简并稳态，两者都活跃于生命现象的演化平台。我之所以称其为聚分演化，是因为这两类稳态都存在聚集和分岔过程，从小分子如氨基酸或碱基到生物大分子如蛋白质和DNA的合成，以及通过蛋白质降解或核酸分解谢再返回小分子的过程。前文已述，蛋白质的折叠体现了能态密度ρ(ε)exp(-βε)在各个能级分布尽量平缓，这导致了ε要从能量为0到ε_max之间频繁地发生量子隧穿跃迁，所形成的活力稳态体现了活力能E，熵值S和熵能系数X = S - βE要同时实现最大化。这就体现了生命演化的平台效应：熵能判据的驱动导致了生化反应之聚集和分岔过程，从而实现了系统远离热平衡态的稳定，并且具有独立于环境的温度。这体现了能态密度分布要呈现为极度平缓的跷跷板这一端，这与分子生物学中心法则具有一致性。

至于病毒或细胞复制形成的简并稳态跷跷板，就比以上蛋白质折叠要远为复杂，这体现了无序-有序的物理过程。这当中既包含了某种修复功能，即DNA复制过程发生错误或其简并稳态中的细胞遭到破坏之时，系统自身要予以修复。同时还体现在复制过程中，每个细胞还兼有排异或者改变细胞命运之功能，以有利于生命进化。从Miller-Urey实验来看，早期生命进化过程会同时生成左右对称手性的生物分子，但生物现象演化最终只保留了L-手性的。对此，我在以后博文里要给出其量子力学解释，这是因为消除简并能级带来的能量密度ρ(ε)exp(-βε)分布，会呈现出更为平缓。但关键在于，以上只是“知其然”的理解而并未“知其所以然”，跷跷板演化过程如此排除D-手性只保留L-手性之物理机制还并不清楚。这是我思考了很多年也未能形成的物理图像。但我所设想的两幅跷跷板，细胞复制来自简并稳态与John-Teller效应，而前述蛋白质折叠属于活力稳态与热平衡态的跳转，如此系统演化平台之物理图像我期待能得到验证。

4) 最后我重点要谈的，是地球磁极翻转模型。我之所以非常看重这个模型，并认为它是理解生命系统演化问题的元模型，是因为这个模型的意义非常重大：它既具有很强的物理意义，我认为这个模型体现了生命蛋白质折叠的物理基础，同时该模型对我们认识地球变暖也具有很现实的意义——它给出了全球变暖的物理解释：这可能来自平均50万年就会发生一次的地球N极和S极的磁极翻转。鉴于上次地球磁极翻转，Brunhes–Matuyama翻转已过去78万年，所以，我们地球现今已进入磁极翻转期的推测也是合理的。地球翻转期会持续几百年到上千年并伴随着地球温度的增高，这与生化反应也会从热平衡态跷跷板翻转到活力稳态，我认为这两者的物理机制完全相同。所以，我提出的这个地球磁极翻转模型若能得到验证，它不仅可以解释地球变暖的物理原因从而全球各国的减排毫无必要，同时这也解释了生命的进化为何会演变到远离平衡的稳定，即生命体温度会独立于地球环境温度的原因。

为此，对于地球磁极翻转，我提出了两点物理机制。一是形成活力能最大的量子隧穿的双稳态，二是对随机性的重新认知。隧穿双稳态来自Anderson在“多即不同”一文中对NH₃描述的启发：N原子在3个H原子构成的三角形平面中心点来回穿梭永不停息，从而形成的势垒隧穿稳态。进而，若N原子若被质量更大的P原子取代，则隧穿频率会有所降低。为此，我想象的地球N极和S极之磁极翻转也来自同样的机制，只是隧穿频率进而降低到了几十万年才隧穿一次，从而构成了ρ(ε)exp(-βε)分布平缓的活力稳态。进而，驱动地球磁极翻转之随机力有两类效应。一是可用Markov过程描述的“翻饼效应”，随机力k_BT只要大于两个不同量子态的能级差ΔE就可驱动隧穿。另一个是非Markov过程的“雪球效应”，熵能判据驱动跷跷板走向熵能系数最大化的状态，这就越会呈现出以上势垒隧穿的临界慢化——犹如滚雪球一样达到熵能系数的峰值点，从而形成独立温度下的结构稳态，详见我以后博文的描述。