Buku ini tentu ditujukan bagi para fisikawan (atau pembaca yang belajar fisika di universitas teknik), namun judulnya menarik “ Apa itu hidup?"harus menjadi kepentingan semua orang. Saya akan mencoba menyoroti isi buku tersebut, sehingga jelas bagi non-fisikawan, yang dapat melewatkan huruf miring dalam ulasan ini tanpa merusak pemahaman mereka :)
Orang jenius mempunyai banyak segi, dan publikasi oleh Schrödinger pada tahun 1944 tentang studi orisinal di persimpangan fisika dan biologi sangat cocok dengan gambaran seorang ahli fisika teoretis yang brilian, peraih Nobel, salah satu pengembang mekanika kuantum dan teori gelombang materi, penulis persamaan terkenal yang menggambarkan perubahan ruang dan waktu dalam keadaan sistem kuantum, yang, selain fisika, mengetahui enam bahasa, membaca karya asli para filsuf kuno dan kontemporer, tertarik pada seni, menulis dan menerbitkan puisinya sendiri.
Jadi, penulis memulai dengan membenarkan alasan makhluk hidup bersifat poliatomik. Selanjutnya, Schrödinger memperkenalkan model kristal aperiodik dan, dengan menggunakan konsep keleluasaan mekanika kuantum, menjelaskan bagaimana gen yang berukuran kecil secara mikroskopis menahan fluktuasi termal, mempertahankan sifat turun-temurun organisme, dan bagaimana gen tersebut mengalami mutasi (perubahan mendadak yang terjadi tanpa keadaan perantara). ), selanjutnya mempertahankan properti yang sudah bermutasi.
Namun di sini kita sampai pada bagian yang paling menarik:

Apa ciri khas kehidupan? Kami menganggap materi menjadi hidup ketika ia terus "melakukan sesuatu", bergerak, berpartisipasi dalam metabolisme dengan lingkungan, dll. - semua ini selama lagi jangka waktu yang lama, dibandingkan yang kita harapkan terjadi pada benda mati dalam kondisi serupa.
Jika suatu sistem tak hidup diisolasi atau ditempatkan dalam kondisi homogen, semua pergerakan biasanya akan segera berhenti... dan sistem secara keseluruhan memudar, berubah menjadi massa materi yang mati dan tidak bergerak. Suatu keadaan tercapai di mana tidak ada peristiwa nyata yang terjadi - keadaan kesetimbangan termodinamika, atau keadaan entropi maksimum.

Bagaimana organisme hidup menghindari transisi menuju keseimbangan? Jawabannya cukup sederhana: karena ia makan.

Organisme hidup (dan juga makhluk tak hidup) terus meningkatkan entropinya dan dengan demikian mendekati keadaan berbahaya entropi maksimum yang melambangkan kematian. Dia bisa tetap hidup hanya dengan terus-menerus mengekstraksi entropi negatif dari lingkungannya...
Entropi negatif adalah makanan yang dimakan tubuh.
Jadi, cara yang digunakan suatu organisme untuk mempertahankan dirinya secara konstan pada tingkat keteraturan yang cukup tinggi (dan pada tingkat entropi yang cukup rendah) sebenarnya terdiri dari ekstraksi keteraturan secara terus-menerus dari lingkungannya.

Ide Schrödinger ini dikemukakan secara populer oleh Michael Weller dalam bukunya All About Life.
Buku Schrödinger sungguh luar biasa, dengan banyak penjelasan fisik dan gagasan biologis yang indah. Dia memiliki pengaruh yang signifikan terhadap perkembangan biofisika dan biologi molekuler. Di negara kita, pada masa penganiayaan terhadap genetika, buku ini adalah salah satu dari sedikit buku yang setidaknya dapat mempelajari sesuatu tentang gen.
Namun, terlepas dari keindahan buku ini dari sudut pandang fisik dan biologis, terhadap pertanyaan “Apakah hidup itu?” Schrödinger tidak menjawab. Kriteria yang dikutip “Makhluk hidup bertahan lebih lama dibandingkan benda tak hidup” bersifat subjektif karena subjektivitas konsep “lebih lama”. Mouse yang hidup dalam sistem tertutup akan berhenti “berfungsi” dalam seminggu, dan perangkat elektronik (jam tangan, mainan, dll.) yang menggunakan baterai Energizer dan Duracell dapat terus berfungsi lebih lama :).
Bonus luar biasa yang diminta Schrödinger dari para hadirin ceramahnya adalah kesempatan untuk memberi tahu mereka tentang determinisme dan kehendak bebas (“Epilog” buku ini). Di sini dia mengutip Upanishad, di mana inti dari wawasan terdalam tentang apa yang terjadi di dunia adalah gagasan bahwa

Atman = Brahman, yaitu, jiwa individu yang berpribadi sama dengan jiwa yang kekal dan mahahadir, maha memahami.

Para mistikus selalu menggambarkan pengalaman pribadi dalam hidup mereka dengan kata-kata “Deus factum sum” (Saya telah menjadi Tuhan).
Dari dua premis: 1. Tubuh saya berfungsi sebagai mekanisme murni, mematuhi hukum alam universal. 2. Dari pengalaman saya tahu bahwa saya mengendalikan tindakan saya, meramalkan hasilnya dan memikul tanggung jawab penuh atas tindakan saya.
Schrödinger menyimpulkan:

"Aku" dalam arti kata yang seluas-luasnya - yaitu, setiap pikiran sadar yang pernah mengucapkan dan merasakan "aku" - adalah subjek yang dapat mengendalikan "pergerakan atom" sesuai dengan hukum alam.

Erwin Schrödinger. Apa itu hidup? Aspek Fisik Sel Hidup

Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger adalah seorang fisikawan teoretis Austria dan pemenang Hadiah Nobel bidang fisika. Salah satu pengembang mekanika kuantum dan teori gelombang materi. Pada tahun 1945, Schrödinger menulis buku “Apa itu Kehidupan dari Sudut Pandang Fisika?”, yang mempunyai pengaruh signifikan terhadap perkembangan biofisika dan biologi molekuler. Buku ini membahas beberapa isu kritis. Pertanyaan mendasarnya adalah: “Bagaimana fisika dan kimia dapat menjelaskan fenomena ruang dan waktu yang terjadi di dalam organisme hidup?” Membaca buku ini tidak hanya memberikan materi teoritis yang luas, tetapi juga membuat Anda berpikir tentang apa hakikat kehidupan?

Erwin Schrödinger. Apa kehidupan dari sudut pandang fisika? M.: RIMIS, 2009. 176 hal. Unduh:

Erwin Schrödinger. Apa kehidupan dari sudut pandang fisika? M.: Atomizdat, 1972. 62 hal. Unduh:

Sumber versi teks: Erwin Schrödinger. Apa kehidupan dari sudut pandang fisika? M.: Atomizdat, 1972. 62 hal.

Komentar: 0

Peter Atkins

Buku ini ditujukan untuk berbagai pembaca yang ingin belajar lebih banyak tentang dunia di sekitar kita dan tentang diri mereka sendiri. Penulisnya, seorang ilmuwan terkenal dan pemopuler ilmu pengetahuan, menjelaskan dengan kejelasan dan kedalaman yang luar biasa struktur Alam Semesta, rahasia dunia kuantum dan genetika, evolusi kehidupan, dan menunjukkan pentingnya matematika untuk memahami seluruh alam dan alam semesta. pikiran manusia pada khususnya.

Vladimir Budanov, Alexander Panov

Di ambang kegilaan

Dalam lingkungan sehari-hari, orang paling sering menyerukan kemanfaatan dalam pikiran, tindakan, dan keputusan. Dan omong-omong, sinonim untuk kemanfaatan terdengar seperti "relevansi, kegunaan, dan rasionalitas..." Hanya saja pada tingkat intuitif sepertinya ada sesuatu yang hilang. Entropi? Kekacauan? Jadi ada banyak hal di dunia fisik, kata pembawa acara, Doktor Ilmu Fisika dan Matematika, Karima Nigmatulina-Mashchitskaya. Dan para tamu program mencoba menyatukan kembali dua konsep menjadi satu kesatuan - entropi dan kemanfaatan. Peserta program: Doktor Filsafat, Kandidat Ilmu Fisika dan Matematika, Vladimir Budanov, dan Doktor Ilmu Fisika dan Matematika, Alexander Panov.

Alexander Markov

Buku ini adalah kisah menarik tentang asal usul dan struktur manusia, berdasarkan penelitian terbaru di bidang antropologi, genetika, dan psikologi evolusioner. Buku dua jilid “Human Evolution” menjawab banyak pertanyaan yang telah lama menarik minat Homo sapiens. Apa artinya menjadi manusia? Kapan dan mengapa kita menjadi manusia? Dalam hal apa kita lebih unggul dibandingkan tetangga kita di planet ini, dan dalam hal apa kita lebih rendah dibandingkan mereka? Dan bagaimana kita dapat memanfaatkan perbedaan dan keunggulan utama kita – otak yang besar dan kompleks dengan lebih baik? Salah satu caranya adalah dengan membaca buku ini dengan penuh pertimbangan.

Alexander Markov

Buku ini adalah kisah menarik tentang asal usul dan struktur manusia, berdasarkan penelitian terbaru di bidang antropologi, genetika, dan psikologi evolusioner. Buku dua jilid “Human Evolution” menjawab banyak pertanyaan yang telah lama menarik minat Homo sapiens. Apa artinya menjadi manusia? Kapan dan mengapa kita menjadi manusia? Dalam hal apa kita lebih unggul dibandingkan tetangga kita di planet ini, dan dalam hal apa kita lebih rendah dibandingkan mereka? Dan bagaimana kita dapat memanfaatkan perbedaan dan keunggulan utama kita – otak yang besar dan kompleks dengan lebih baik? Salah satu caranya adalah dengan membaca buku ini dengan penuh pertimbangan.

Valentin Turchin

Dalam buku ini, V.F. Turchin memaparkan konsep transisi metasistem dan, dari sudut pandangnya, menelusuri evolusi dunia dari organisme bersel tunggal yang paling sederhana hingga munculnya pemikiran, perkembangan ilmu pengetahuan dan budaya. Dalam hal kontribusinya terhadap ilmu pengetahuan dan filsafat, monografi ini setara dengan karya-karya terkenal seperti “Cybernetics” oleh N. Wiener dan “The Phenomenon of Man” oleh P. Teilhard de Chardin. Buku ini ditulis dalam bahasa kiasan yang jelas dan dapat diakses oleh pembaca dari tingkat mana pun. Sangat menarik bagi mereka yang tertarik pada isu-isu mendasar ilmu pengetahuan alam.

Alexander Markov

Dalam artikel sains populer tentang arkeologi, geologi, paleontologi, biologi evolusi, dan disiplin ilmu lain, dengan satu atau lain cara terkait dengan rekonstruksi peristiwa di masa lalu, tanggal absolut kadang-kadang ditemukan: sesuatu terjadi 10 ribu tahun yang lalu, sesuatu 10 juta, dan sesuatu - 4 miliar tahun yang lalu. Dari mana angka-angka ini berasal?

Halaman saat ini: 1 (buku memiliki total 13 halaman) [bagian bacaan yang tersedia: 9 halaman]

Erwin Schrödinger
Apa itu hidup?

Apa itu hidup?

Sel hidup sebagai objek fisik

Berdasarkan kuliah yang diberikan bekerja sama dengan Dublin Institute of Advanced Study di Trinity College, Dublin, Februari 1943.

Untuk mengenang orang tuaku

Kata pengantar

Sebagai seorang mahasiswa matematika muda di awal tahun 1950an, saya hanya membaca sedikit, namun ketika saya membacanya, sebagian besar adalah karya Erwin Schrödinger. Saya selalu menyukai karyanya; ada sensasi penemuan di dalamnya, yang menjanjikan pemahaman yang benar-benar baru tentang dunia misterius tempat kita hidup. Dalam hal ini, karya klasik pendek “What is Life?” sangat menonjol, yang, seperti yang saya pahami sekarang, tentunya harus disejajarkan dengan karya ilmiah paling berpengaruh di abad ke-20. Ini adalah upaya yang ampuh untuk memahami misteri kehidupan yang sebenarnya - sebuah upaya yang dilakukan oleh seorang fisikawan yang wawasannya telah banyak mengubah pemahaman kita tentang terbuat dari apa dunia ini. Sifat multidisiplin buku ini tidak biasa pada masanya, namun ditulis dengan kesopanan yang menawan, meski melemahkan, pada tingkat yang dapat diakses oleh non-spesialis dan generasi muda yang bercita-cita untuk berkarir di bidang ilmiah. Faktanya, banyak ilmuwan yang memberikan kontribusi mendasar pada biologi, seperti B. S. Haldane 1
Haldane, John Burdon Sanderson (1892–1964) - Ahli genetika, biokimia, fisiologi, dan evolusionis Inggris yang merupakan cikal bakal genetika populasi dan molekuler serta teori evolusi sintetik. – Perhatikan di sini dan di bawah. jalur

Dan Francis Crick 2
Crick, Francis (1916–2004) - Ahli biologi molekuler dan biofisika Inggris, salah satu penemu struktur DNA, pemenang Hadiah Nobel.

Mereka mengakui bahwa mereka sangat dipengaruhi oleh berbagai gagasan, meskipun kontroversial, yang dikemukakan dalam buku ini oleh fisikawan bijaksana tersebut.

Seperti banyak karya lain yang mempengaruhi pemikiran manusia, What Is Life? menyajikan sudut pandang yang, setelah diinternalisasikan, tampak sebagai kebenaran yang terbukti dengan sendirinya. Namun, hal tersebut masih diabaikan oleh banyak orang yang seharusnya memahami apa itu. Seberapa sering kita mendengar bahwa efek kuantum tidak begitu penting dalam penelitian biologi, atau bahkan kita makan makanan untuk mendapatkan energi? Contoh-contoh ini menyoroti pentingnya buku What Is Life? karya Schrödinger? Tidak diragukan lagi, ini layak untuk dibaca ulang!

Roger Penrose

Perkenalan

Seorang ilmuwan diharapkan memiliki pengetahuan langsung yang lengkap dan komprehensif, oleh karena itu tidak boleh menulis tentang sesuatu yang bukan keahliannya. Seperti pepatah, kewajiban yang mulia3
Ketentuan tersebut mewajibkan ( NS.).

Sekarang saya meminta Anda untuk melupakannya kaum bangsawan, jika ada, dan dibebaskan dari kewajiban terkait. Pembenaran saya adalah ini: dari nenek moyang kita, kita mewarisi keinginan yang kuat akan satu pengetahuan yang mencakup segalanya. Nama institusi pendidikan tinggi mengingatkan kita bahwa sejak zaman kuno dan selama berabad-abad perhatian terbesar telah diberikan pada aspek ini keserbagunaan. Namun, pertumbuhan – secara luas dan mendalam – berbagai cabang ilmu pengetahuan selama ratusan tahun terakhir telah memaksa kita menghadapi dilema yang aneh. Kami jelas merasa bahwa kami baru saja mulai mengumpulkan bahan yang dapat diandalkan yang darinya kami dapat menyimpulkan jumlah total semua hal yang diketahui. Namun di sisi lain, kini pikiran individu hanya mampu menguasai sebagian kecil pengetahuan yang terspesialisasi.

Saya hanya melihat satu cara untuk mengatasi dilema ini (jika tidak, tujuan kita yang sebenarnya akan hilang selamanya): seseorang harus melakukan sintesis fakta dan teori, bahkan yang bekas dan tidak lengkap, dengan risiko membuat dirinya terlihat seperti orang bodoh. .

Itu alasan saya.

Kesulitan bahasa tidak boleh dianggap remeh. Bahasa ibu itu seperti pakaian yang disesuaikan, dan seseorang merasa tidak nyaman ketika dia kehilangan akses terhadap bahasa tersebut dan terpaksa menggunakan bahasa lain. Saya ingin mengucapkan terima kasih kepada Dr Inkster (Trinity College, Dublin), Dr Patrick Brown (St Patrick's College, Maynooth) dan, yang tak kalah pentingnya, Bapak S. C. Roberts. Tidak mudah bagi mereka untuk mengenakan pakaian baru kepada saya dan meyakinkan saya untuk meninggalkan putaran “asli”. Jika ada di antara mereka yang selamat dari editan teman saya, itu salah saya.

Judul bagian awalnya dimaksudkan untuk memberikan ringkasan, dan teks setiap bab harus dibaca secara terus menerus4
Terus menerus ( dia.).

E.Sh.

Dublin

September 1944

Orang yang paling tidak bebas memikirkan kematian. Dalam kebijaksanaannya, dia tidak merenungkan kematian, tetapi kehidupan.

Spinoza. Etika. Bagian IV, ketentuan 67

Bab 1
Pendekatan fisik klasik terhadap subjek

Saya berpikir, maka saya ada.

R.Descartes

Sifat umum dan tujuan penelitian

Buku kecil ini lahir dari serangkaian kuliah umum yang diberikan oleh seorang ahli fisika teoretis kepada empat ratus orang yang hadir, yang tidak menyusut bahkan setelah peringatan awal tentang kompleksitas subjek dan bahwa kuliah tersebut tidak dapat disebut populer. meskipun mereka praktis tidak menggunakan senjata paling mengerikan dari fisikawan, deduksi matematika - bukan karena subjek dapat dijelaskan tanpa menggunakan matematika, tetapi hanya karena terlalu membingungkan untuk deskripsi matematika yang lengkap. Ciri lain yang membuat perkuliahan ini memiliki cita rasa populer adalah niat dosen untuk menjelaskan kepada para ahli biologi dan fisikawan sebuah gagasan mendasar yang terletak di persimpangan antara biologi dan fisika.

Faktanya, meskipun topik yang dibahas beragam, gagasan tersebut dimaksudkan untuk menyampaikan hanya satu gagasan - sebuah komentar kecil tentang suatu persoalan besar dan penting. Agar tidak tersesat, mari buat rencana singkat.

Pertanyaan besar, penting dan banyak diperdebatkan adalah:

Bagaimana fisika dan kimia menjelaskan peristiwa dalam ruang dan waktu yang terjadi dalam kerangka spasial suatu organisme hidup?

Jawaban awal yang coba dibangun dan dibenarkan oleh buku ini dapat diringkas sebagai berikut:

Ketidakmampuan fisika dan kimia modern untuk menjelaskan fenomena seperti itu tidak berarti bahwa ilmu-ilmu tersebut tidak dapat menjelaskannya.

Fisika statistik. Perbedaan mendasar dalam struktur

Ucapan ini akan menjadi sangat sepele jika tujuan utamanya adalah untuk membangkitkan harapan untuk mencapai masa depan apa yang belum dicapai di masa lalu. Namun maknanya jauh lebih optimis: ketidakmampuan ini memiliki penjelasan rinci.

Saat ini, berkat karya brilian para ahli biologi, sebagian besar ahli genetika, selama tiga puluh hingga empat puluh tahun terakhir, kita cukup mengetahui tentang struktur material sebenarnya dari organisme dan cara kerjanya untuk menyatakan dan memberikan alasan yang tepat mengapa: fisika dan kimia modern tidak dapat menjelaskan ruang angkasa. -peristiwa waktu , terjadi pada organisme hidup.

Interaksi atom-atom di bagian-bagian vital tubuh pada dasarnya berbeda dari semua hubungan atom-atom yang sampai sekarang menjadi objek penelitian eksperimental dan teoretis oleh para fisikawan dan kimiawan. Namun, perbedaan ini, yang saya anggap mendasar, mungkin tampak tidak terlalu penting bagi siapa pun kecuali seorang fisikawan yang menyadari bahwa hukum kimia dan fisika hanyalah statistik. Lagi pula, dari sudut pandang statistik, struktur bagian-bagian penting organisme hidup sangat berbeda dari materi apa pun yang kita, fisikawan dan kimia, bekerja secara fisik di laboratorium atau secara mental di meja. 5
Hal ini ditekankan dalam dua artikel oleh F. J. Donnan, Sains, XXIV, #78 (1918), 10 ( Ilmu fisika-kimia yang disebutkan di atas menunjukkan fenomena biologis yang memadai?/ Apakah ilmu fisika-kimia mampu menjelaskan fenomena biologis secara memadai?) dan Laporan Smithsonian, 1929, hal. 309 ( Misteri kehidupan/ Misteri kehidupan).

Tidak mungkin membayangkan bahwa hukum dan keteraturan yang ditemukan dengan cara ini dapat diterapkan secara langsung pada perilaku sistem yang tidak memiliki struktur yang mendasarinya.

Seorang non-fisikawan tidak mungkin mampu memahami—apalagi mengapresiasi—perbedaan “struktur statistik” yang diungkapkan dalam istilah abstrak tersebut. Untuk memberi kehidupan dan warna pada pernyataan tersebut, izinkan saya menyebutkan sesuatu yang nantinya akan dijelaskan lebih terinci, yaitu komponen paling penting dari sel hidup - fibril kromosom, yang dapat disebut kristal aperiodik. Sampai saat ini dalam fisika kita hanya membahasnya kristal periodik. Dalam benak seorang ahli fisika yang rendah hati, benda-benda ini sangat menarik dan kompleks; benda-benda ini merupakan salah satu struktur material paling menakjubkan dan cerdik yang membuat alam mati membuatnya bingung. Namun, dibandingkan dengan kristal aperiodik, kristal ini sederhana dan membosankan. Perbedaan tekstur dapat dibandingkan dengan perbedaan antara wallpaper biasa, di mana pola yang sama diulang berulang kali secara berkala, dan sulaman terampil, seperti permadani Raphael, di mana tidak ada pengulangan yang membosankan, tetapi rumit, harmonis. , desain penuh makna yang diciptakan oleh seorang master hebat.

Dengan menyebut kristal periodik sebagai salah satu objek penelitian yang paling sulit, yang saya maksud adalah seorang fisikawan sejati. Kimia organik, yang mengeksplorasi molekul yang semakin rumit, semakin mendekati “kristal aperiodik”, yang menurut pendapat saya, merupakan material pembawa kehidupan. Tidak mengherankan jika ahli kimia organik telah memberikan kontribusi penting terhadap masalah kehidupan, sementara fisikawan hampir tidak memberikan kontribusi apa pun.

Pendekatan fisikawan yang naif terhadap subjek ini

Sekarang, setelah menguraikan secara singkat gagasan utama, atau lebih tepatnya, batasan penelitian kita, saya akan menjelaskan garis serangannya. Saya mengusulkan terlebih dahulu untuk mempertimbangkan gagasan seorang fisikawan naif tentang organisme - yaitu, gagasan yang dapat muncul di benak seorang fisikawan yang, setelah mempelajari fisika, atau lebih tepatnya, dasar statistik ilmu pengetahuan, mulai memikirkannya dan bagaimana mereka berperilaku dan berfungsi, dan pada akhirnya dia dengan jujur ​​bertanya pada dirinya sendiri apakah, melalui apa yang telah dia pelajari, dari sudut pandang ilmu pengetahuannya yang relatif sederhana, jelas dan sederhana, dia mampu memberikan kontribusi yang signifikan terhadap hal yang diberikan. masalah.

Ternyata dia cukup mumpuni. Selanjutnya, Anda perlu membandingkan ekspektasi teoretisnya dengan fakta biologis. Ternyata, meski secara umum gagasannya tampak sangat masuk akal, namun perlu koreksi signifikan. Dengan cara ini kita secara bertahap akan semakin mendekati sudut pandang yang benar - atau lebih tepatnya, lebih sederhananya, sudut pandang yang saya anggap benar.

Saya tidak yakin apakah pendekatan saya adalah yang terbaik atau paling sederhana. Namun, dia milikku. Saya sendiri adalah seorang “fisikawan yang naif”. Dan saya tidak dapat menemukan jalan yang lebih sederhana dan lebih jelas menuju tujuan daripada jalan saya yang bengkok.

Mengapa atom sangat kecil?

Cara yang baik untuk mengembangkan gagasan seorang fisikawan yang naif adalah memulai dengan pertanyaan yang aneh dan hampir tidak masuk akal: mengapa atom begitu kecil? Ya, mereka sangat kecil. Setiap materi yang kita hadapi dalam kehidupan sehari-hari terdiri dari banyak atom. Untuk menyampaikan fakta ini kepada penonton, banyak contoh telah dipilih, yang paling mengesankan adalah dari Lord Kelvin 6
Thomson, William, Baron Kelvin (1824–1907) - Fisikawan matematika Inggris yang diberi nama satuan suhu absolut.

Bayangkan bisa memberi label pada molekul dalam segelas air; kemudian tuangkan isi gelas ke dalam lautan dan aduk rata untuk mendistribusikan molekul berlabel secara merata ke tujuh lautan. Jika Anda kemudian mengumpulkan segelas air di mana saja di lautan, Anda akan menemukan sekitar seratus molekul berlabel Anda di dalamnya. Tentu saja, jumlahnya tidak akan tepat 100 (meskipun perhitungannya memberikan hasil yang persis seperti ini). Akan ada 88, atau 95, atau 107, atau 112, tetapi hampir tidak ada 50 atau 150. "Penyimpangan" atau "fluktuasi" yang diharapkan akan berada pada urutan akar kuadrat dari 100, yaitu 10. Ahli statistik akan menyatakan begini: Anda akan menemukan 100± 10 molekul. Kita dapat mengabaikan komentar ini untuk saat ini, namun kita akan menggunakannya nanti untuk mengilustrasikan hukum statistik √ N.

Ukuran atom sebenarnya 7
Menurut konsep modern, atom tidak memiliki batas yang jelas, oleh karena itu “ukuran” atom bukanlah konsep yang pasti. Namun, kita dapat mengkarakterisasi atau, jika Anda mau, menggantinya dengan jarak antara pusat atom dalam wujud padat atau cair, tetapi, tentu saja, tidak dalam wujud gas, yang jaraknya meningkat sekitar sepuluh kali lipat pada tekanan normal. dan suhu. – Catatan mobil

Kira-kira panjang gelombang cahaya kuning. Perbandingan ini penting karena panjang gelombang secara kasar mencirikan ukuran benda terkecil yang terlihat melalui mikroskop. Jadi, benda seperti itu mengandung ribuan juta atom. Tapi mengapa atom begitu kecil? Jelas sekali, pertanyaan ini adalah sebuah tipuan, karena ini sebenarnya bukan tentang ukuran atom, tapi tentang ukuran organisme, atau lebih tepatnya, tubuh kita sendiri. Sebuah atom berukuran kecil dibandingkan dengan satuan panjang “sipil”, seperti yard atau meter. Dalam fisika atom, kita biasanya menggunakan apa yang disebut angstrom (disingkat Å), yaitu 10 –10 meter, atau dalam notasi desimal 0,0000000001 meter. Diameter atom bervariasi dari 1 hingga 2 Å. Unit “sipil”, dibandingkan dengan atom yang sangat kecil, berkaitan erat dengan ukuran tubuh kita. Menurut legenda, kami berhutang budi kepada raja joker Inggris yang ditanyai oleh penasihatnya unit apa yang akan digunakan. Dia mengulurkan tangannya ke samping dan menjawab, “Gunakan jarak dari tengah dadaku ke ujung jariku, itu sudah cukup.” Apakah cerita itu benar atau tidak, itu penting untuk tujuan kita. Tentu saja, raja menunjukkan panjang yang sebanding dengan tubuhnya sendiri, menyadari bahwa orang lain akan merasa tidak nyaman. Meskipun ia menyukai angstrom, fisikawan ini lebih suka diberi tahu bahwa setelan barunya akan membutuhkan bahan wol sepanjang enam setengah meter dibandingkan enam puluh lima ribu juta angstrom.

Jadi, kami telah menetapkan bahwa pertanyaan kami berkaitan dengan hubungan antara dua ukuran - ukuran tubuh kita dan ukuran atom. Mengingat keutamaan keberadaan atom yang independen, pertanyaan ini harus dirumuskan ulang sebagai berikut: mengapa tubuh kita begitu besar dibandingkan dengan atom?

Saya dapat membayangkan berapa banyak siswa cerdas fisika atau kimia yang menyesali kenyataan bahwa semua organ indera kita, yang merupakan bagian yang sangat penting dari organisme, dan oleh karena itu, dari sudut pandang rasio yang disebutkan di atas, terdiri dari banyak atom, terlalu kasar untuk merasakan pengaruh satu atom. Kita tidak dapat melihat, atau merasakan, atau mendengar atom-atom individual. Hipotesis kami tentang hal tersebut sangat berbeda dengan penemuan langsung yang dilakukan dengan menggunakan indera besar dan tidak dapat diuji secara langsung.

Apakah ini perlu? Apakah ada alasan internal mengenai hal ini? Bisakah kita menelusuri keadaan ini ke suatu prinsip utama untuk memastikan dan memahami mengapa tidak ada prinsip lain yang konsisten dengan hukum alam?

Akhirnya kita mempunyai masalah yang bisa dipecahkan oleh seorang fisikawan. Jawaban atas semua pertanyaan ini adalah ya.

Kerja tubuh memerlukan hukum fisika tertentu

Jika tidak demikian, jika kita adalah organisme yang begitu sensitif sehingga satu atau lebih atom dapat menimbulkan kesan nyata pada indra kita - ya Tuhan, betapa hebatnya kehidupan ini! Izinkan saya menekankan: organisme seperti itu tentu saja tidak akan mengembangkan pemikiran yang teratur, yang setelah melalui banyak tahap awal, pada akhirnya akan membentuk, di antara banyak gagasan lainnya, gagasan tentang atom.

Kami memilih poin ini, namun pembahasan berikut juga berlaku untuk kerja organ lain, tidak hanya otak dan sistem sensorik. Namun, satu-satunya hal yang benar-benar menarik minat kita tentang diri kita adalah apa yang kita rasakan, pikirkan, dan rasakan. Dibandingkan dengan proses fisiologis yang bertanggung jawab atas pemikiran dan perasaan, proses lain memainkan peran sekunder, setidaknya dari sudut pandang manusia, jika bukan dari sudut pandang biologi objektif murni. Terlebih lagi, tugas kita akan menjadi lebih mudah jika kita memilih untuk mempelajari suatu proses yang berkaitan erat dengan peristiwa subjektif, meskipun tanpa menyadari sifat sebenarnya dari paralelisme tersebut. Dari sudut pandang saya, hal ini berada di luar jangkauan ilmu pengetahuan alam - dan mungkin di luar pemahaman manusia.

Pertanyaan kemudian muncul di hadapan kita: Mengapa organ seperti otak kita, dan sistem sensorik yang terkait dengannya, harus terdiri dari atom dalam jumlah yang sangat banyak agar keadaan fisiknya yang bervariasi dapat disesuaikan dengan pemikiran yang sangat maju? Mengapa tugas yang disebutkan di atas membuat organ ini tidak sesuai dengan keberadaan, baik secara keseluruhan atau melalui bagian periferal yang berinteraksi langsung dengan lingkungan, sebuah instrumen yang cukup halus dan sensitif untuk mendeteksi dan merespons satu atom dari luar?

Alasannya begini: apa yang kita sebut pikiran (1) tertata dengan sendirinya dan (2) hanya dapat digunakan dalam kaitannya dengan materi, yaitu persepsi atau pengalaman, yang mempunyai tingkat keteraturan tertentu. Dua kesimpulan mengikuti dari ini. Pertama, untuk berhubungan dengan pemikiran (seperti otak saya berhubungan dengan pikiran saya), suatu organisasi fisik harus sangat teratur, yang berarti bahwa peristiwa-peristiwa yang terjadi di dalamnya harus mematuhi hukum-hukum fisika yang ketat dengan sangat teliti. Kedua, kesan-kesan fisik yang dihasilkan oleh benda-benda luar pada sistem yang terorganisir secara fisik ini jelas berhubungan dengan persepsi dan pengalaman dari pemikiran yang bersangkutan, yang membentuk materinya, seperti yang telah saya ungkapkan. Interaksi fisik sistem kita dengan sistem lain, pada umumnya, harus memiliki tingkat keteraturan fisik tertentu, yaitu mematuhi hukum fisika yang ketat dengan akurasi tertentu.

Hukum fisika didasarkan pada statistik atom dan oleh karena itu bersifat perkiraan

Mengapa semua ini tidak dapat dicapai oleh organisme yang terdiri dari sejumlah atom dan mampu merasakan pengaruh satu atau beberapa atom?

Karena kita tahu bahwa atom-atom terus-menerus berada dalam gerakan termal yang tidak teratur, yang, bisa dikatakan, bertentangan dengan perilaku yang teratur dan mencegah peristiwa-peristiwa yang dilakukan oleh sejumlah kecil atom untuk mematuhi hukum-hukum yang diketahui. Hanya ketika sejumlah besar atom digabungkan barulah hukum statistik mulai berlaku, dan hukum statistik mengontrol perilaku gugus-gugus ini dengan presisi yang meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah atom. Dengan cara inilah peristiwa-peristiwa memperoleh ciri-ciri keteraturan yang nyata. Semua hukum fisika dan kimia yang berperan penting dalam kehidupan organisme bersifat statistik. Keteraturan dan keteraturan lainnya terganggu dan dihilangkan oleh pergerakan termal atom yang terus menerus.

Akurasinya didasarkan pada banyaknya atom yang terlibat. Contoh satu (paramagnetisme)

Izinkan saya mengilustrasikan hal ini dengan beberapa contoh, yang dipilih secara acak dari ribuan contoh serupa dan oleh karena itu mungkin bukan yang terbaik bagi pembaca yang baru pertama kali mendengar tentang keadaan ini - suatu posisi yang mendasar dalam fisika dan kimia modern seperti, misalnya, struktur seluler organisme dalam biologi, atau hukum Newton dalam astronomi, atau bahkan barisan bilangan bulat - 1, 2, 3, 4, 5... - dalam matematika. Halaman-halaman berikut ini tidak akan membantu pemula untuk memahami dan mengapresiasi sepenuhnya topik diskusi, yang dikaitkan dengan nama brilian Willard Gibbs 8
Boltzmann, Ludwig (1844–1906) - Fisikawan Austria, terkenal karena karyanya tentang mekanika statistik dan teori kinetik molekuler.

Dan Ludwig Boltzmann 9
Gibbs, Josiah Willard (1839–1903) - Fisikawan dan matematikawan Amerika yang merupakan cikal bakal analisis vektor, teori matematika termodinamika, dan fisika statistik.

Dan itu dibahas dalam buku teks di bagian “termodinamika statistik”.

Jika Anda mengisi tabung kuarsa memanjang dengan gas oksigen dan menempatkannya di medan magnet, gas tersebut akan menjadi termagnetisasi. Saya memilih gas karena casingnya lebih sederhana daripada benda padat atau cair. Fakta bahwa magnetisasi dalam kasus ini akan sangat lemah tidak akan mempengaruhi pemikiran teoritis. Magnetisasi terjadi karena molekul oksigen berbentuk magnet kecil dan berorientasi sejajar medan, seperti jarum kompas. Namun jangan berpikir bahwa semuanya berbaris secara paralel. Dengan menggandakan kekuatan medan, Anda akan mendapatkan magnetisasi dua kali lipat dalam wadah oksigen Anda, dan magnetisasi akan meningkat secara proporsional saat Anda mendekati medan yang sangat kuat.

Beras. 1. Paramagnetisme

Ini adalah contoh nyata dari hukum statistik murni. Orientasi yang disebabkan oleh medan terus-menerus ditentang oleh gerakan termal, sehingga menyebabkan orientasi sewenang-wenang. Hasil dari perjuangan ini adalah sedikit dominasi sudut lancip antara sumbu dipol dan medan dibandingkan sudut tumpul. Orientasi masing-masing atom terus berubah, tetapi rata-rata, karena jumlahnya yang sangat besar, atom-atom tersebut memberikan sedikit dominasi orientasi yang konstan pada arah medan, sebanding dengan medan ini. Penjelasan brilian ini kita berutang kepada fisikawan Perancis P. Langevin 10
Langevin, Paul (1872–1946) - Fisikawan Perancis, penulis teori diamagnetisme dan paramagnetisme.

Anda dapat memeriksanya sebagai berikut. Jika magnetisasi lemah yang diamati memang disebabkan oleh fenomena yang berlawanan, yaitu medan magnet yang ingin membuat semua molekul sejajar, dan gerak termal yang cenderung ke arah acak, maka peningkatan magnetisasi dapat dilakukan bukan dengan meningkatkan medan magnet. , tetapi dengan melemahkan gerakan termal, yaitu dengan menurunkan suhu. Hal ini dikonfirmasi oleh eksperimen, yang menyatakan bahwa magnetisasi berbanding terbalik dengan suhu absolut, sesuai dengan teori kuantitatif (hukum Curie). Peralatan modern bahkan memungkinkan kita, dengan menurunkan suhu, untuk melemahkan pergerakan termal sedemikian rupa sehingga efek orientasi medan magnet akan mampu, jika tidak terwujud sepenuhnya, kemudian mencapai proporsi “magnetisasi penuh” yang signifikan. Dalam hal ini, kita tidak lagi berharap bahwa menggandakan kekuatan medan akan menggandakan magnetisasi; yang terakhir akan semakin berkurang, mendekati apa yang disebut kejenuhan. Hal ini juga dikonfirmasi oleh eksperimen.

Perhatikan bahwa perilaku ini sepenuhnya bergantung pada banyaknya molekul yang berinteraksi untuk menghasilkan magnetisasi yang diamati. Jika tidak, maka medan magnet tidak akan konstan, namun akan berfluktuasi secara sewenang-wenang dari detik ke detik, yang menunjukkan keberhasilan yang bervariasi dalam pertarungan antara gerakan termal dan medan magnet.

Contoh dua (gerakan Brown, difusi)

Dengan mengisi bagian bawah wadah kaca tertutup dengan kabut tetesan-tetesan kecil, Anda akan melihat bahwa bagian atas kabut akan turun secara bertahap dengan kecepatan tertentu yang ditentukan oleh viskositas udara dan ukuran serta kepadatan spesifik tetesan tersebut. Namun setelah memeriksa salah satu tetesan di bawah mikroskop, Anda akan menemukan bahwa tetesan tersebut tidak turun dengan kecepatan konstan, melainkan melakukan gerakan yang sangat kompleks, yang disebut gerakan Brown, yang hanya rata-rata berkorelasi dengan pengendapan secara keseluruhan.

Tentu saja, tetesan-tetesan ini bukanlah atom, tetapi mereka cukup kecil dan ringan untuk merasakan pengaruh molekul-molekul individual yang terus-menerus membombardir permukaannya. Oleh karena itu, tetesan air dibelokkan terlebih dahulu ke satu arah atau yang lain dan hanya rata-rata mengikuti aksi gravitasi.

Beras. 2. Mengendapnya kabut

Beras. 3. Gerak Brown dari setetes air yang mengendap

Contoh ini menunjukkan sensasi menyenangkan dan kacau yang akan kita alami jika indera kita merasakan efek dari molekul individu. Ada bakteri dan organisme lain yang berukuran sangat kecil sehingga sangat terpengaruh oleh fenomena ini. Pergerakan mereka ditentukan oleh perubahan suhu lingkungan; mereka tidak punya pilihan. Mereka yang mempunyai kemampuan bergerak sendiri dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain, namun dengan susah payah, karena pergerakan panas menghempaskan mereka seperti perahu rapuh di lautan badai.

Fenomena tersebut sangat mirip dengan gerak Brown difusi. Bayangkan sebuah bejana berisi air di mana sejumlah kecil zat berwarna, misalnya kalium permanganat, dilarutkan, tidak dalam konsentrasi yang sama, tetapi seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 4, dimana titik-titik melambangkan molekul zat terlarut (permanganat) dan konsentrasinya menurun dari kiri ke kanan. Jika bejana ini dibiarkan maka proses “difusi” yang lambat akan dimulai, memindahkan permanganat dari sisi kiri bejana ke kanan, yaitu dari tempat dengan konsentrasi lebih tinggi ke tempat dengan konsentrasi lebih rendah, sampai zat tersebut tersebar merata di dalam air.

Hal yang menakjubkan tentang proses yang sangat sederhana dan tidak terlalu menarik ini adalah bahwa hal ini tidak didasarkan pada kecenderungan atau kekuatan tertentu yang mengarahkan molekul permanganat dari daerah yang lebih padat penduduknya ke daerah yang lebih sedikit penduduknya, seperti penduduk suatu negara yang pindah ke daerah bebas. Hal seperti ini tidak terjadi pada molekul permanganat kita. Masing-masing berperilaku independen satu sama lain, yang sangat jarang mereka temui. Masing-masing - baik di daerah berpenduduk maupun di daerah kosong - terus-menerus mengalami dampak molekul air dan secara bertahap bergerak ke arah yang tidak dapat diprediksi - terkadang ke area dengan konsentrasi lebih besar, terkadang ke area dengan konsentrasi lebih sedikit, atau bahkan ke samping. Pergerakan molekul semacam itu sering disamakan dengan pergerakan orang buta di ruang terbuka. Dia terobsesi dengan keinginan untuk "berjalan", tetapi tidak dapat memilih arah, dan karena itu terus-menerus mengubah arahnya.

Beras. 4. Difusi dari kiri ke kanan dalam larutan dengan konsentrasi berbeda

Sekilas bahwa pergerakan acak setiap molekul permanganat ini akan mengarah pada aliran teratur menuju konsentrasi yang lebih rendah dan pada akhirnya ke distribusi yang seragam masih membingungkan. Jika Anda membagi nasi. 4 menjadi irisan tipis dengan konsentrasi kira-kira konstan, molekul permanganat yang terkandung dalam irisan tertentu pada waktu tertentu mempunyai kemungkinan yang sama untuk bergerak ke kiri atau ke kanan karena gerakan acak. Namun, ini berarti bahwa bidang yang memisahkan irisan yang berdekatan akan memotong lebih banyak molekul yang datang dari kiri daripada dari kanan - hanya karena ada lebih banyak molekul di kiri yang terlibat dalam gerakan acak. Dan selama hal ini benar, hasilnya akan berupa aliran yang teratur dari kiri ke kanan - hingga tercapai distribusi yang seragam.

Jika kita menerjemahkan argumen ini ke dalam bahasa matematika, hukum difusi akan menjadi persamaan diferensial parsial:

Saya akan memberikan penjelasan kepada pembaca, meskipun makna undang-undang ini dapat diungkapkan dengan bahasa yang sederhana. Yakni: konsentrasi pada titik tertentu naik atau turun seiring waktu sebanding dengan kelebihan atau kekurangan komparatif konsentrasi di lingkungan yang sangat kecil. Omong-omong, hukum konduktivitas termal terlihat persis sama, hanya saja alih-alih konsentrasi ada suhu. Saya telah mengutip undang-undang yang keras dan “ketat secara matematis” ini untuk menekankan bahwa keakuratan fisiknya harus dipertanyakan berdasarkan kasus per kasus. Hal ini didasarkan pada kebetulan dan validitasnya merupakan perkiraan. Ini biasanya merupakan perkiraan yang sangat baik, tetapi hanya karena banyaknya molekul yang terlibat dalam fenomena tersebut. Semakin kecil jumlahnya, semakin kuat penyimpangan acak yang diharapkan - dan penyimpangan tersebut diamati dalam kondisi yang tidak menguntungkan.

Contoh ketiga (batas akurasi pengukuran)

Contoh terakhir sangat mirip dengan contoh kedua, namun sangat menarik. Benda ringan yang digantung pada seutas benang panjang dan tipis dalam orientasi kesetimbangan sering digunakan oleh fisikawan untuk mengukur gaya lemah yang membelokkannya dari gaya kesetimbangan, listrik, magnet, atau gravitasi yang diterapkan sedemikian rupa sehingga memutar benda pada sumbu vertikal. Tentu saja, pemilihan benda ringan harus sesuai dengan tujuan percobaan. Upaya terus-menerus untuk meningkatkan keakuratan "keseimbangan torsi" yang populer ini telah mengungkapkan batas yang aneh dan menarik. Jika kita mengambil benda yang semakin ringan dan benang yang lebih tipis dan panjang - sehingga kesetimbangan peka terhadap gaya yang semakin lemah - batasnya tercapai segera setelah benda yang tersuspensi mulai merasakan pengaruh pergerakan termal molekul-molekul lingkungan dan melakukan "tarian" kacau yang terus menerus di sekitar posisi keseimbangan, seperti jatuhnya gemetar. Perilaku ini tidak memberikan batasan mutlak pada keakuratan pengukuran yang dilakukan menggunakan timbangan, namun menyoroti batasan praktisnya. Efek gerakan termal yang tidak terkendali bersaing dengan efek gaya yang diukur dan membuat penyimpangan yang diamati secara individu menjadi tidak signifikan. Banyak pengukuran yang harus dilakukan untuk menghilangkan pengaruh gerak Brown pada alat. Saya rasa contoh ini adalah yang paling ilustratif untuk penelitian kita, karena indera kita juga merupakan sejenis instrumen. Sekarang kita melihat betapa tidak bergunanya mereka jika mereka mempunyai kepekaan seperti itu.

Aturan √n

Saya ingin menambahkan bahwa saya dapat memilih sebagai ilustrasi hukum fisika atau kimia apa pun yang memiliki arti penting bagi suatu organisme atau interaksinya dengan lingkungan. Penjelasan detailnya mungkin lebih rumit, namun esensinya tetap sama, sehingga uraiannya menjadi monoton.

Namun, satu pernyataan numerik penting harus disebutkan mengenai kesalahan yang diharapkan dari hukum fisika apa pun - aturan √ N. Pertama-tama saya akan mengilustrasikannya dengan contoh sederhana dan kemudian menggeneralisasikannya.

Jika saya berasumsi bahwa gas tertentu dalam kondisi tertentu - tekanan dan suhu - memiliki kepadatan tertentu, dan menyatakan bahwa volume tertentu (cocok untuk beberapa percobaan) dalam kondisi ini mengandung N molekul gas, Anda dapat yakin bahwa, setelah memeriksa pernyataan saya pada titik waktu tertentu, Anda akan menganggapnya salah, dengan penyimpangan orde √ N. Oleh karena itu, jika N= 100, deviasinya sekitar 10, dan kesalahan relatifnya adalah 10%. Namun jika N= 1.000.000, Anda akan menemukan deviasi sekitar 1000, dan kesalahan relatifnya adalah 0,1%. Secara kasar hukum statistik ini bersifat sangat umum. Hukum fisika dan kimia fisika tidak tepat, dan kemungkinan kesalahan relatifnya adalah sebesar , di mana n adalah jumlah molekul yang berinteraksi agar hukum tertentu dapat bekerja - dan valid dalam ruang atau ruang (atau ruang). -waktu) kerangka kerja yang penting untuk penalaran atau eksperimen apa pun.

Oleh karena itu, sekali lagi dapat disimpulkan bahwa untuk mendapatkan manfaat dari hukum yang cukup tepat, baik dalam proses internal maupun interaksi dengan dunia luar, organisme harus mempunyai struktur yang besar. Jika tidak, jumlah partikel yang berinteraksi akan terlalu kecil, dan “hukum” akan menjadi tidak akurat. Persyaratan yang sangat ketat adalah akar kuadrat. Meskipun satu juta adalah angka yang sangat besar, akurasi 1000 berbanding 1 tampaknya tidak terlalu tinggi jika aturan tersebut dimaksudkan sebagai “hukum alam”.

Manusia/ 10.10.2016 Konstantin Manuilov / 8.10.2011
"
Buku ini layak dibaca dengan perhatian dan pemikiran oleh siapa pun yang mengaku sebagai ilmuwan. Hal ini tidak terhalang oleh semi-empirisme primitif mekanika kuantum, yang alasannya adalah isolasi total dari para penciptanya (termasuk penulisnya). buku) dari mekanika klasik dan elektrodinamika yang memungkinkan untuk memperoleh semua solusi terhadap masalah teori atom dan molekul, untuk seluruh ilmu gerak benda bermuatan di bawah pengaruh gaya tarik-menarik dan tolak-menolak. diselesaikan pada abad ke-19 oleh Ampere, Gauss, dan Weber, yang mengandalkan solusi terhadap masalah N benda yang diperoleh Newton, maupun “penuaan” alami dari beberapa perhitungan penulis. Dan bagaimana dengan superstring, bagaimana dengan genomnya, mereka diolesi dengan hal yang sama. Saya hanya kasihan pada Lyudmil, Lenida dan anonim.”

Apa solusi untuk masalah N-body? Secara analitis tidak terselesaikan untuk perkara tiga badan atau lebih, kecuali dalam perkara khusus. Dengan mempertimbangkan fakta ini, mudah untuk menyimpulkan bahwa Anda ingin memahami detail dari apa yang Anda pelajari – tidak sama sekali. Pengetahuan yang salah.

Nikolay/ 08/07/2016 Teman-teman, saya tentu tidak memiliki pendidikan yang sama dengan Anda.
Tapi kalian bodoh tidak melihat yang jelas.
Anda mencari di tempat yang salah dan mencari hal yang salah.
Sebelum kalian membuktikan kebenaran dan saling menghina, lebih baik kalian bersatu.
DAN SELURUH HIDUP KITA ADA DALAM WAKTU, ANDA AKAN MENEMUKAN JAWABAN TERLEBIH DAHULU DALAM WAKTU, DAN WAKTU AKAN MEMBERI ANDA JAWABAN HIDUP.

tidak/ 28.10.2015 Smith, Saya adalah pegawai sebuah institut yang lebih kecil, tetapi saya perhatikan bahwa jika sains “diinjak-injak” di mana pun karena orang-orang seperti Lyudmila, maka sains seperti itu tidak ada gunanya. Ini hanya sebuah kata.

Smith/ 10/12/2012 Lyudmila, saya adalah pegawai Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia dan kata-kata Anda adalah bid'ah pseudoscientific. Karena orang-orang seperti Anda, ilmu pengetahuan kami seiring berjalannya waktu. Cosmits...kenapa mereka tidak memberi saya rumput seperti ini, saya warga negara yang taat hukum?

Lyudmila Belik/ 01/09/2012 Bertahun-tahun telah berlalu dari upaya sia-sia untuk membujuk ilmu resmi Federasi Rusia untuk mulai mempelajari fisika manusia - kosmit abadi dalam biobody fana - dengan TANGGAL pemindahan ke kosmos. Para calon akademisi meninggal dan mulai meremajakan diri mereka sendiri - kehilangan kosmisme mereka selamanya - jelek.

Dan apa? Tetap mendesak para ilmuwan untuk mempelajari mereka dalam KEMATIAN, mempelajari penumpukan sifat-sifat di kepala untuk menciptakan ledakan nuklir, membuka gerbang di leher dan pengurapan batin mereka - kosmite “ON THE WAY” yu Nah, dan, tentu saja, betapa segarnya para akademisi dari tubuh mereka.
Mereka tidak mempelajari kematian fisikawan akademisi V. Ginzburg dengan sia-sia - yah, sangat jelas bahwa dia dikeluarkan dari mayat selama beberapa hari berturut-turut, dan kemudian - bahkan lebih mengerikan.
Namun kepala Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, Yu. Osipov, akan tampil lebih buruk lagi. Namun ada lusinan artikel tentang hilangnya kosmismenya yang menunjukkan perubahan dalam konstruksi energi dan cahaya “dengan” dalam dirinya.

Konstantin Manuilov/ 10/8/2011 Buku ini layak dibaca dengan perhatian dan pemikiran oleh siapa pun yang mengaku ilmuwan. Hal ini tidak terhalang oleh semi-empirisme primitif mekanika kuantum, yang alasannya adalah isolasi total dari mekanika kuantum. pencipta (termasuk penulis buku) dari mekanika klasik dan elektrodinamika, dengan bantuan yang memungkinkan untuk memperoleh semua solusi terhadap masalah teori atom dan molekul, untuk seluruh ilmu tentang pergerakan benda bermuatan di bawah pengaruh gaya tarik-menarik dan tolak-menolak diselesaikan pada abad ke-19 oleh Ampere, Gauss dan Weber, berdasarkan solusi masalah N-benda, yang diperoleh oleh Newton atau “penuaan” alami dari beberapa perhitungan penulis. Dan bagaimana dengan superstring, bagaimana dengan genomnya, mereka diolesi dengan hal yang sama. Saya hanya kasihan pada Lyudmil, Lenida dan anonim.

Leonid/ 12/12/2010 Saya menemukan monografi ini di perpustakaan ketika saya masih mahasiswa. Saya minta maaf, tapi dia tidak memberikan banyak kesan, baik dari sudut pandang fisik maupun biologis. Banyak air telah mengalir di bawah jembatan sejak saat itu, ada kemajuan dalam biofisika, namun sayangnya, semuanya berjalan sangat lambat..
Dan itu layak dibaca, hanya karena penulisnya adalah Schrödinger!

anonim/ 19/11/2010 Luda, tolong bersihkan busanya, genom adalah tempat kekuatan berada, dan teori kuantum adalah sesuatu yang menakuti anak-anak, saya tahu itu.

Lyudmila Belik/ 05/04/2010 Akhirnya, KEBENARAN ditawarkan kepada masyarakat, ketika masyarakat benar-benar dibodohi oleh para calon ahli biologi dan fisikawan yang berkuasa di RAS - calon akademisi - “pencipta keabadian”. Dan obskurantisme mereka belum bisa dihilangkan.

Lyudmila Belik/ 17/01/2010 Satu-satunya ahli teori-fisikawan GENIUS yang memahami dengan tepat bahwa dasar kehidupan hanyalah teori QUANTUM, tetapi satu-satunya jenius yang dipatuk sampai mati oleh seluruh pasukan ahli biologi yang bermulut keras, perusak ilmu pengetahuan manusia. Dan lucunya, genom bangkai yang telah diuraikan itu dengan senang hati dianggap sebagai kehidupan. Dan yang terburuk terjadi - mereka yang berkuasa di bidang sains Rusia semuanya berteriak “HORA!” . Memalukan sekaligus lucu. Konsekuensinya sangat buruk, dan mereka juga meneriakkan “Lindungi kami dalam sains!” dalam Buletin Komisi RAS mereka.

Apa itu hidup?

Kuliah diberikan di Trinity College, Dublin pada bulan Februari 1943.

Moskow: Rumah Penerbitan Negara Sastra Asing, 1947 - hal.150

Erwin Schrödinger

Profesor di Institut Penelitian Dublin

APA ITU HIDUP

dari sudut pandang fisika?

APA ITU HIDUP?

Aspek Fisik dari

Sel hidup

BRWIN SGHRODINGER

Profesor Senior di Dublin Institute for Advanced Studies

Terjemahan dari bahasa Inggris dan kata penutup oleh A. A. MALINOVSKY

Artis G. Riftin

Perkenalan

Homo liber nulla de re minus quam

de morte cogitat; dan ejus sapientia

non mortis sed vitae meditasi est.

Spinoza, Ethica, P.IV, Prop. 67.

Orang bebas tidak seperti itu

sedikit yang tidak memikirkan kematian, dan

kebijaksanaannya terletak pada refleksi

bukan tentang kematian, tapi tentang kehidupan.

Spinoza, Etika, Bagian IV, Teori. 67.

Ghtlbcckjdbt

Kata pengantar

Secara umum diyakini bahwa seorang ilmuwan harus memiliki pengetahuan langsung yang menyeluruh tentang bidang ilmu tertentu, dan oleh karena itu diyakini bahwa ia tidak boleh menulis tentang hal-hal yang bukan keahliannya. Hal ini dipandang sebagai suatu kewajiban yang mulia. Namun, untuk mencapai tujuan saya, saya ingin meninggalkan kebangsawanan dan meminta, dalam hal ini, untuk membebaskan saya dari kewajiban yang timbul darinya. Permintaan maaf saya adalah sebagai berikut.

Kita mewarisi dari nenek moyang kita keinginan yang besar akan pengetahuan yang terpadu dan mencakup segalanya. Nama yang diberikan kepada lembaga pengetahuan tertinggi - universitas - mengingatkan kita bahwa sejak zaman kuno dan selama berabad-abad, sifat universal pengetahuan adalah satu-satunya hal yang dapat dipercaya sepenuhnya. Namun perluasan dan pendalaman berbagai cabang ilmu pengetahuan selama seratus tahun terakhir yang menakjubkan telah menghadirkan dilema yang aneh bagi kita. Kami jelas merasa bahwa kami baru sekarang mulai memperoleh materi yang dapat diandalkan untuk menyatukan segala sesuatu yang kami ketahui menjadi satu kesatuan; namun di sisi lain, menjadi hampir mustahil bagi satu pikiran untuk sepenuhnya menguasai lebih dari satu bagian kecil ilmu pengetahuan yang terspesialisasi.

Saya tidak melihat jalan keluar dari situasi ini (tanpa tujuan utama kita hilang selamanya) kecuali sebagian dari kita berani melakukan sintesis fakta dan teori, meskipun pengetahuan kita di beberapa bidang ini tidak lengkap dan diperoleh dari tangan kedua dan setidaknya kami mengambil risiko terlihat bodoh.

Biarkan ini menjadi permintaan maaf saya.

Kesulitan dengan bahasa juga sangat penting. Bahasa ibu setiap orang ibarat pakaian yang pas, dan Anda tidak bisa merasa bebas sepenuhnya ketika bahasa Anda tidak nyaman dan harus diganti dengan bahasa lain yang baru. Saya sangat berterima kasih kepada Dr Inkster (Trinity College, Dublin), Dr Padraig Brown (St Patrick's College, Maynooth) dan yang terakhir, Bapak S. C. Roberts. Mereka mengalami banyak kesulitan dalam menyesuaikan saya dengan pakaian baru, dan ini diperburuk oleh kenyataan bahwa kadang-kadang saya tidak ingin melepaskan gaya pribadi saya yang agak “asli”. Jika ada yang masih bertahan meskipun ada upaya dari teman-teman saya untuk melunakkannya, maka itu pasti milik saya, dan bukan milik mereka.

Awalnya diasumsikan bahwa subjudul dari berbagai bagian akan bersifat ringkasan prasasti di pinggir, dan teks setiap bab harus dibaca terus menerus (terus menerus).

Saya sangat berhutang budi kepada Dr. Darlington dan penerbit Endeavour atas pelat ilustrasinya. Mereka mempertahankan semua detail aslinya, meskipun tidak semua detail tersebut relevan dengan isi buku.

Dublin, September 1944. E.Sh.

Pendekatan fisikawan klasik terhadap subjek ini

Cogito, jadi jumlah

Sifat umum dan tujuan penelitian

Buku kecil ini lahir dari kuliah umum yang diberikan oleh seorang ahli fisika teoretis di hadapan sekitar 400 orang. Penontonnya hampir tidak berkurang, meskipun sejak awal sudah diperingatkan bahwa pokok bahasan presentasinya sulit dan ceramahnya tidak bisa dianggap populer, padahal alat fisikawan yang paling mengerikan - deduksi matematika - hampir tidak bisa. digunakan di sini. Dan bukan karena mata pelajarannya begitu sederhana sehingga dapat dijelaskan tanpa matematika, melainkan sebaliknya - karena mata pelajaran tersebut terlalu rumit dan tidak sepenuhnya dapat diakses oleh matematika. Ciri lain yang setidaknya terlihat populer adalah niat dosen untuk memperjelas gagasan utama yang berkaitan dengan biologi dan fisika bagi fisikawan dan ahli biologi.

Memang benar, meskipun beragam topik yang dimuat dalam buku ini, secara keseluruhan buku ini harus menyampaikan hanya satu gagasan, hanya satu penjelasan kecil mengenai suatu persoalan besar dan penting. Agar tidak menyimpang dari jalur kita, ada baiknya kita menguraikan secara singkat rencana kita terlebih dahulu.

Pertanyaan besar, penting, dan sering dibicarakan adalah: bagaimana fisika dan kimia dapat menjelaskan fenomena ruang dan waktu yang terjadi di dalam organisme hidup?

Jawaban awal yang akan coba diberikan dan dikembangkan oleh buku kecil ini dapat diringkas sebagai berikut: ketidakmampuan fisika dan kimia modern untuk menjelaskan fenomena seperti itu sama sekali tidak memberikan alasan untuk meragukan bahwa fenomena tersebut dapat dijelaskan oleh ilmu-ilmu tersebut.

Fisika statistik. Perbedaan utamanya terletak pada strukturnya

Ungkapan di atas akan sangat remeh jika dimaksudkan hanya untuk merangsang harapan untuk mencapai di masa depan apa yang tidak dicapai di masa lalu. Namun hal ini memiliki makna yang jauh lebih positif, yaitu ketidakmampuan ilmu fisika dan kimia hingga saat ini untuk memberikan jawaban yang dapat dimengerti sepenuhnya.

Berkat kerja terampil para ahli biologi, terutama ahli genetika, selama 30 atau 40 tahun terakhir, kini sudah cukup banyak hal yang diketahui tentang struktur material sebenarnya dari organisme dan fungsinya untuk memahami mengapa fisika dan kimia modern tidak dapat menjelaskan fenomena dalam ruang dan waktu. yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup.

Susunan dan interaksi atom-atom di bagian-bagian terpenting tubuh pada dasarnya berbeda dari semua susunan atom yang selama ini digunakan oleh para fisikawan dan kimiawan dalam penelitian eksperimental dan teoretis mereka. Namun, perbedaan ini, yang baru saja saya sebut sebagai perbedaan mendasar, merupakan perbedaan yang mudah terlihat tidak penting bagi siapa pun kecuali fisikawan, yang diilhami oleh gagasan bahwa hukum fisika dan kimia sepenuhnya bersifat statistik. Dari sudut pandang statistik, struktur bagian terpenting organisme hidup sama sekali berbeda dari materi apa pun yang sampai saat ini kita, fisikawan dan kimiawan, tangani, secara praktis - di laboratorium kita dan secara teoritis - di laboratorium kita. meja. Tentu saja, sulit untuk membayangkan bahwa hukum dan peraturan yang telah kita temukan akan dapat diterapkan secara langsung pada perilaku sistem yang tidak memiliki struktur yang menjadi dasar hukum dan peraturan tersebut.

Tidak dapat diharapkan bahwa seorang non-fisikawan dapat memahami (apalagi mengapresiasi) seluruh perbedaan dalam “struktur statistik” yang dirumuskan dalam istilah abstrak seperti yang baru saja saya lakukan. Untuk memberi kehidupan dan warna pada pernyataan saya, pertama-tama izinkan saya menarik perhatian pada sesuatu yang akan dijelaskan secara rinci nanti, yaitu bahwa bagian paling penting dari sel hidup – benang kromosom – dapat disebut kristal aperiodik. Dalam fisika, sejauh ini kita hanya membahas kristal periodik. Bagi fisikawan sederhana, mereka adalah objek yang sangat menarik dan kompleks; mereka merupakan salah satu struktur yang paling menarik dan kompleks yang dengannya alam mati mengacaukan kecerdasan fisikawan; namun, dibandingkan dengan kristal aperiodik, kristal tersebut tampak agak mendasar dan membosankan. Perbedaan struktur di sini sama dengan antara wallpaper biasa, di mana pola yang sama diulang secara berkala berulang kali, dan sebuah mahakarya sulaman, katakanlah, permadani Raphael, yang tidak menghasilkan pengulangan yang membosankan, tetapi rumit, konsisten dan penuh makna sebuah gambar yang digambar oleh seorang master hebat.