Schrödingerอ่านว่าชีวิตคืออะไร ชีวิตคืออะไร? บทที่ 3

หนังสือเล่มนี้มีไว้สำหรับนักฟิสิกส์อย่างแน่นอน (หรือผู้อ่านที่เรียนฟิสิกส์ในมหาวิทยาลัยเทคนิค) แต่มีชื่อที่น่าสนใจว่า " ชีวิตคืออะไร?“น่าจะเป็นที่สนใจของทุกคน ฉันจะพยายามเน้นว่าหนังสือเล่มนี้เกี่ยวกับอะไรเพื่อให้ผู้ที่ไม่ใช่นักฟิสิกส์เข้าใจได้ชัดเจนซึ่งสามารถข้ามตัวเอียงในการทบทวนนี้ได้โดยไม่กระทบต่อความเข้าใจ :)
อัจฉริยะมีหลายแง่มุม และการตีพิมพ์โดย Schrödinger ในปี 1944 ของการศึกษาต้นฉบับที่จุดตัดของฟิสิกส์และชีววิทยา เข้ากันได้ดีกับภาพลักษณ์ของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่เก่งกาจ ผู้ได้รับรางวัลโนเบล หนึ่งในผู้พัฒนากลศาสตร์ควอนตัมและทฤษฎีคลื่นของสสาร ผู้เขียนสมการชื่อดังที่อธิบายการเปลี่ยนแปลงของอวกาศและเวลาในสถานะของระบบควอนตัมผู้ซึ่งนอกเหนือจากฟิสิกส์แล้ว ยังรู้หกภาษา อ่านนักปรัชญาทั้งสมัยโบราณและร่วมสมัยในต้นฉบับ มีความสนใจในงานศิลปะ เขียนและตีพิมพ์บทกวีของเขาเอง
ดังนั้น ผู้เขียนจึงเริ่มด้วยการให้เหตุผลว่าทำไมสิ่งมีชีวิตถึงมีอะตอมหลายอะตอม ต่อไป ชโรดิงเงอร์แนะนำแบบจำลองของคริสตัลอะคาเรียม และใช้แนวคิดเรื่องความแตกต่างเชิงกลของควอนตัม อธิบายว่ายีนขนาดเล็กด้วยกล้องจุลทรรศน์ต้านทานความผันผวนของความร้อนได้อย่างไร รักษาคุณสมบัติทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และวิธีที่ยีนผ่านการกลายพันธุ์ (การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันเกิดขึ้นโดยไม่มีสภาวะตรงกลาง ) ยังคงรักษาคุณสมบัติที่กลายพันธุ์ไว้แล้วต่อไป
แต่ที่นี่เรามาถึงส่วนที่น่าสนใจที่สุด:

ลักษณะพิเศษของชีวิตคืออะไร? เราถือว่าสสารมีชีวิตอยู่เมื่อมันยังคง "ทำอะไรบางอย่าง" ต่อไป, เคลื่อนย้าย, มีส่วนร่วมในการเผาผลาญกับสิ่งแวดล้อม ฯลฯ - ทั้งหมดนี้ ในระหว่างมากกว่า ระยะเวลาอันยาวนานเกินกว่าที่เราคาดไว้ว่าสิ่งไม่มีชีวิตจะเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่คล้ายคลึงกัน
หากระบบที่ไม่มีชีวิตถูกแยกออกหรือวางในสภาวะที่เป็นเนื้อเดียวกัน การเคลื่อนไหวทั้งหมดมักจะหยุดลงในเร็วๆ นี้... และระบบโดยรวมก็จะจางหายไป กลายเป็นมวลเฉื่อยที่ตายแล้ว เข้าสู่สภาวะที่ไม่มีเหตุการณ์ที่เห็นได้ชัดเจนเกิดขึ้น - สภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ หรือสภาวะเอนโทรปีสูงสุด

สิ่งมีชีวิตจะหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนไปสู่สมดุลได้อย่างไร? คำตอบนั้นค่อนข้างง่าย: เนื่องจากมันกินเข้าไป

สิ่งมีชีวิต (เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิต) เพิ่มเอนโทรปีของมันอย่างต่อเนื่อง และเข้าใกล้สภาวะอันตรายของเอนโทรปีสูงสุดที่แสดงถึงความตาย เขาสามารถมีชีวิตอยู่ได้ก็ต่อเมื่อดึงเอนโทรปีเชิงลบออกจากสภาพแวดล้อมของเขาอย่างต่อเนื่อง...
เอนโทรปีเชิงลบคือสิ่งที่ร่างกายกินเข้าไป

ดังนั้น วิธีการที่สิ่งมีชีวิตรักษาตัวเองอย่างต่อเนื่องในระดับที่สูงเพียงพอของระเบียบ (และในระดับที่ต่ำของเอนโทรปีเพียงพอ) แท้จริงแล้วประกอบด้วยการดึงลำดับออกจากสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง

แนวคิดของชโรดิงเงอร์นี้ได้รับการอธิบายอย่างแพร่หลายโดย Michael Weller ในหนังสือของเขาเรื่อง All About Life
หนังสือของชโรดิงเงอร์ยอดเยี่ยมมาก โดยมีคำอธิบายทางกายภาพและแนวคิดทางชีววิทยาที่สวยงามมากมาย เธอมีอิทธิพลสำคัญต่อการพัฒนาชีวฟิสิกส์และอณูชีววิทยา ในประเทศของเรา ในช่วงเวลาที่มีการประหัตประหารด้านพันธุกรรม นี่เป็นหนึ่งในหนังสือไม่กี่เล่มที่สามารถเรียนรู้อย่างน้อยบางอย่างเกี่ยวกับยีนได้
ถึงกระนั้น แม้ว่าหนังสือเล่มนี้จะสวยงามในแง่ของทางกายภาพและทางชีวภาพก็ตาม กับคำถามที่ว่า “ชีวิตคืออะไร” ชโรดิงเงอร์ไม่ตอบ- เกณฑ์ที่อ้างถึง "สิ่งมีชีวิตมีอายุยืนยาวกว่าสิ่งไม่มีชีวิต" นั้นเป็นอัตวิสัยเนื่องจากอัตวิสัยของแนวคิด "อีกต่อไป" เมาส์ที่มีชีวิตในระบบปิดจะหยุด "ทำงาน" ในหนึ่งสัปดาห์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (นาฬิกา ของเล่น ฯลฯ) ที่ใช้แบตเตอรี่ Energizer และ Duracell จะสามารถทำงานได้ต่อเนื่องนานขึ้นมาก :)
โบนัสอันน่าทึ่งที่ชโรดิงเงอร์ร้องขอจากผู้ฟังการบรรยายของเขาคือโอกาสในการบอกพวกเขาเกี่ยวกับการกำหนดระดับและเจตจำนงเสรี ("บทส่งท้าย" ของหนังสือ) ในที่นี้ท่านได้อ้างอิงถึงคัมภีร์อุปนิษัท ซึ่งแก่นแท้ของการหยั่งรู้ที่ลึกซึ้งที่สุดเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในโลกคือแนวความคิดที่ว่า

อาตมัน = พราหมณ์นั่นคือจิตวิญญาณส่วนบุคคลนั้นมีค่าเท่ากับจิตวิญญาณนิรันดร์ที่อยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่งรับรู้ทุกสิ่ง

ผู้วิเศษมักจะบรรยายถึงประสบการณ์ส่วนตัวในชีวิตของพวกเขาด้วยคำว่า "Deus factum sum" (ฉันได้กลายเป็นพระเจ้า)
มี 2 ​​ประการ คือ 1. ร่างกายของฉันทำหน้าที่เป็นกลไกอันบริสุทธิ์ เป็นไปตามกฎธรรมชาติสากล 2. จากประสบการณ์ฉันรู้ว่าฉันควบคุมการกระทำของตัวเอง คาดการณ์ผลลัพธ์ และรับผิดชอบอย่างเต็มที่ต่อการกระทำของฉัน
ชโรดิงเงอร์สรุป:

“ฉัน” ในความหมายที่กว้างที่สุดของคำ กล่าวคือ จิตสำนึกทุกดวงที่เคยพูดและรู้สึกถึง “ฉัน” เป็นสิ่งที่สามารถควบคุม “การเคลื่อนที่ของอะตอม” ได้ตามกฎของธรรมชาติ


เออร์วิน ชโรดิงเงอร์. ชีวิตคืออะไร? ลักษณะทางกายภาพของเซลล์ที่มีชีวิต

Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger เป็นนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีชาวออสเตรีย และผู้ชนะรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ หนึ่งในผู้พัฒนากลศาสตร์ควอนตัมและทฤษฎีคลื่นของสสาร ในปี 1945 Schrödinger ได้เขียนหนังสือเรื่อง "What is Life from the Point of View of Physics?" ซึ่งมีอิทธิพลสำคัญต่อการพัฒนาชีวฟิสิกส์และอณูชีววิทยา หนังสือเล่มนี้จะพิจารณาประเด็นสำคัญหลายประการอย่างใกล้ชิด คำถามพื้นฐานคือ “ฟิสิกส์และเคมีจะอธิบายปรากฏการณ์เหล่านั้นในอวกาศและเวลาที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร” การอ่านหนังสือเล่มนี้ไม่เพียงแต่ให้เนื้อหาทางทฤษฎีที่กว้างขวางเท่านั้น แต่ยังทำให้คุณคิดว่าชีวิตที่แท้จริงคืออะไร?

เออร์วิน ชโรดิงเงอร์. ชีวิตในมุมมองทางฟิสิกส์คืออะไร? อ.: RIMIS, 2009. 176 หน้า ดาวน์โหลด:

เออร์วิน ชโรดิงเงอร์. ชีวิตในมุมมองทางฟิสิกส์คืออะไร? อ.: Atomizdat, 2515. 62 น. ดาวน์โหลด:

แหล่งที่มาของข้อความ: เออร์วิน ชโรดิงเงอร์ ชีวิตในมุมมองทางฟิสิกส์คืออะไร? อ.: Atomizdat, 2515. 62 น.

ความคิดเห็น: 0

    ปีเตอร์ แอตกินส์

    หนังสือเล่มนี้มีไว้สำหรับผู้อ่านที่หลากหลายที่ต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโลกรอบตัวเราและเกี่ยวกับตนเอง ผู้เขียน ซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังและผู้เผยแพร่วิทยาศาสตร์ อธิบายโครงสร้างของจักรวาลได้อย่างชัดเจนและลึกซึ้งเป็นพิเศษ ความลับของโลกควอนตัมและพันธุกรรม วิวัฒนาการของชีวิต และแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของคณิตศาสตร์ในการทำความเข้าใจธรรมชาติและ โดยเฉพาะจิตใจของมนุษย์

    วลาดิมีร์ บูดานอฟ, อเล็กซานเดอร์ ปานอฟ

    ใกล้จะบ้าแล้ว

    ในชีวิตประจำวัน ผู้คนส่วนใหญ่มักเรียกร้องให้มีความคิด การกระทำ และการตัดสินใจ และอีกนัยหนึ่ง คำพ้องของความได้เปรียบนั้นฟังดูเหมือน "ความเกี่ยวข้อง ประโยชน์ และความมีเหตุผล..." เพียงแต่ในระดับสัญชาตญาณ ดูเหมือนว่ามีบางอย่างขาดหายไป เอนโทรปี? ความยุ่งเหยิง? Karima Nigmatulina-Mashchitskaya ผู้นำเสนอโครงการ Doctor of Physical and Mathematical Sciences กล่าวว่า มีสิ่งนี้มากมายในโลกทางกายภาพ และแขกของโปรแกรมพยายามที่จะรวมสองแนวคิดเข้าด้วยกันเป็นอันเดียว - เอนโทรปีและความได้เปรียบ ผู้เข้าร่วมโครงการ: ปรัชญาดุษฎีบัณฑิต, ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพและคณิตศาสตร์, Vladimir Budanov และปริญญาเอกสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพและคณิตศาสตร์, Alexander Panov

    อเล็กซานเดอร์ มาร์คอฟ

    หนังสือเล่มนี้เป็นเรื่องราวที่น่าสนใจเกี่ยวกับต้นกำเนิดและโครงสร้างของมนุษย์จากงานวิจัยล่าสุดในสาขามานุษยวิทยา พันธุศาสตร์ และจิตวิทยาวิวัฒนาการ หนังสือสองเล่ม “วิวัฒนาการของมนุษย์” ตอบคำถามมากมายที่ Homo sapiens สนใจมานานแล้ว การเป็นมนุษย์หมายความว่าอย่างไร? เรากลายเป็นมนุษย์เมื่อใดและทำไม? เราเหนือกว่าเพื่อนบ้านของเราบนโลกในด้านใดบ้าง และเราด้อยกว่าพวกเขาในด้านใดบ้าง? และเราจะใช้ความแตกต่างและความได้เปรียบหลักของเราให้ดีขึ้นได้อย่างไร นั่นก็คือสมองที่ใหญ่โตและซับซ้อน วิธีหนึ่งคือการอ่านหนังสือเล่มนี้อย่างไตร่ตรอง

    อเล็กซานเดอร์ มาร์คอฟ

    หนังสือเล่มนี้เป็นเรื่องราวที่น่าสนใจเกี่ยวกับต้นกำเนิดและโครงสร้างของมนุษย์จากงานวิจัยล่าสุดในสาขามานุษยวิทยา พันธุศาสตร์ และจิตวิทยาวิวัฒนาการ หนังสือสองเล่ม “วิวัฒนาการของมนุษย์” ตอบคำถามมากมายที่ Homo sapiens สนใจมานานแล้ว การเป็นมนุษย์หมายความว่าอย่างไร? เรากลายเป็นมนุษย์เมื่อใดและทำไม? เราเหนือกว่าเพื่อนบ้านของเราบนโลกในด้านใดบ้าง และเราด้อยกว่าพวกเขาในด้านใดบ้าง? และเราจะใช้ความแตกต่างและความได้เปรียบหลักของเราให้ดีขึ้นได้อย่างไร นั่นก็คือสมองที่ใหญ่โตและซับซ้อน วิธีหนึ่งคือการอ่านหนังสือเล่มนี้อย่างไตร่ตรอง

    วาเลนติน เทอร์ชิน

    ในหนังสือเล่มนี้ V.F. Turchin ได้วางแนวคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของระบบเมตาและจากตำแหน่งของมัน ติดตามวิวัฒนาการของโลกตั้งแต่สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ง่ายที่สุดไปจนถึงการเกิดขึ้นของความคิด การพัฒนาวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรม ในแง่ของการมีส่วนร่วมในด้านวิทยาศาสตร์และปรัชญา เอกสารนี้เทียบเท่ากับผลงานที่มีชื่อเสียงเช่น “Cybernetics” โดย N. Wiener และ “The Phenomenon of Man” โดย P. Teilhard de Chardin หนังสือเล่มนี้เขียนด้วยภาษาที่สดใสและเป็นรูปเป็นร่าง และผู้อ่านทุกระดับสามารถเข้าถึงได้ เป็นที่สนใจโดยเฉพาะสำหรับผู้ที่สนใจประเด็นพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

    อเล็กซานเดอร์ มาร์คอฟ

    ในบทความวิทยาศาสตร์ยอดนิยมเกี่ยวกับโบราณคดี ธรณีวิทยา ซากดึกดำบรรพ์ ชีววิทยาวิวัฒนาการ และสาขาวิชาอื่น ๆ ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างเหตุการณ์ในอดีตอันไกลโพ้นขึ้นใหม่ มีการพบวันที่แน่นอนอยู่บ้างเป็นครั้งคราว: มีบางอย่างเกิดขึ้นเมื่อ 10,000 ปีก่อน บางอย่าง 10 ล้านและบางอย่าง - 4 พันล้านปีก่อน ตัวเลขเหล่านี้มาจากไหน?

หน้าปัจจุบัน: 1 (หนังสือมีทั้งหมด 13 หน้า) [ข้อความอ่านที่มีอยู่: 9 หน้า]

เออร์วิน ชโรดิงเงอร์
ชีวิตคืออะไร?

ชีวิตคืออะไร?

เซลล์ที่มีชีวิตเป็นวัตถุทางกายภาพ

อ้างอิงจากการบรรยายร่วมกับ Dublin Institute of Advanced Study ที่ Trinity College, Dublin, กุมภาพันธ์ 1943

ในความทรงจำของพ่อแม่ของฉัน

คำนำ

ในฐานะนักเรียนคณิตศาสตร์รุ่นเยาว์ในช่วงต้นทศวรรษ 1950 ฉันอ่านหนังสือได้น้อย แต่เมื่ออ่าน ส่วนใหญ่จะอ่านโดย Erwin Schrödinger ฉันชอบผลงานของเขามาโดยตลอด มีความตื่นเต้นในการค้นพบ ซึ่งรับประกันความเข้าใจใหม่อย่างแท้จริงเกี่ยวกับโลกลึกลับที่เราอาศัยอยู่ ในแง่นี้งานคลาสสิกสั้น ๆ เรื่อง "ชีวิตคืออะไร" มีความโดดเด่นเป็นพิเศษซึ่งตามที่ฉันเข้าใจตอนนี้ควรจะเทียบได้กับงานทางวิทยาศาสตร์ที่ทรงอิทธิพลที่สุดแห่งศตวรรษที่ 20 อย่างแน่นอน เป็นความพยายามอันทรงพลังที่จะเข้าใจความลึกลับที่แท้จริงของชีวิต - ความพยายามของนักฟิสิกส์ผู้มีความเข้าใจอันลึกซึ้งของตนเองได้เปลี่ยนแปลงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับสิ่งที่โลกสร้างขึ้นอย่างมาก หนังสือเล่มนี้มีลักษณะแบบสหวิทยาการที่ไม่ปกติในช่วงเวลานั้น แต่เขียนด้วยความรัก ความสุภาพเรียบร้อย ในระดับที่ผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญและคนหนุ่มสาวที่ปรารถนาจะประกอบอาชีพทางวิทยาศาสตร์สามารถเข้าถึงได้ อันที่จริงแล้ว นักวิทยาศาสตร์หลายคนที่มีคุณูปการพื้นฐานในด้านชีววิทยา เช่น B.S. Haldane 1
Haldane, John Burdon Sanderson (พ.ศ. 2435-2507) - นักพันธุศาสตร์ชาวอังกฤษ นักชีวเคมี นักสรีรวิทยา และนักวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของประชากรและพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุล และทฤษฎีสังเคราะห์วิวัฒนาการ - หมายเหตุที่นี่และด้านล่าง เลน

และฟรานซิส คริก 2
Crick, Francis (1916–2004) - นักชีววิทยาโมเลกุลและนักชีวฟิสิกส์ชาวอังกฤษ หนึ่งในผู้ค้นพบโครงสร้างของ DNA ผู้ได้รับรางวัลโนเบล

พวกเขายอมรับว่าพวกเขาได้รับอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญจากแนวคิดต่างๆ แม้ว่าจะเป็นเรื่องที่ถกเถียงกันอยู่ก็ตาม ที่เสนอไว้ในหนังสือเล่มนี้โดยนักฟิสิกส์ผู้รอบคอบ

เช่นเดียวกับผลงานอื่นๆ อีกมากมายที่มีอิทธิพลต่อความคิดของมนุษย์ What Is Life? นำเสนอมุมมองซึ่งเมื่อถูกฝังไว้ภายในแล้วดูเหมือนจะเป็นความจริงที่เกือบจะปรากฏชัดในตัวเอง อย่างไรก็ตาม หลายคนยังคงมองข้ามพวกเขาที่ควรเข้าใจว่าอะไรคืออะไร บ่อยแค่ไหนที่เราได้ยินว่าผลกระทบทางควอนตัมมีความสำคัญเพียงเล็กน้อยในการวิจัยทางชีววิทยา หรือแม้แต่การที่เรากินอาหารเพื่อให้ได้พลังงาน? ตัวอย่างเหล่านี้เน้นย้ำถึงความสำคัญที่ยั่งยืนของ What Is Life? ของ Schrödinger ไม่ต้องสงสัยเลย มันคุ้มค่าที่จะอ่านซ้ำ!

โรเจอร์ เพนโรส

การแนะนำ

นักวิทยาศาสตร์ถูกคาดหวังให้มีความรู้โดยตรงเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ อย่างสมบูรณ์และครอบคลุม ดังนั้น ไม่ควรเขียนเกี่ยวกับบางสิ่งที่เขาไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ ดังคำกล่าวที่ว่า ภาระอันสูงส่ง3
บทบัญญัติบังคับให้ ( ศ.).

ตอนนี้ฉันขอให้คุณลืมเกี่ยวกับ ผู้สูงศักดิ์,ถ้ามีและพ้นภาระผูกพันที่เกี่ยวข้อง เหตุผลของฉันคือ: จากบรรพบุรุษของเราเราได้รับความปรารถนาอันแรงกล้าสำหรับความรู้เดียวที่ครอบคลุมทุกอย่าง ชื่อของสถาบันการศึกษาระดับอุดมศึกษาเตือนเราว่าตั้งแต่สมัยโบราณและเป็นเวลาหลายศตวรรษที่ผ่านมาเราได้รับความสนใจมากที่สุดในแง่มุมนี้ ความเก่งกาจ- อย่างไรก็ตาม การเติบโตทั้งในเชิงกว้างและเชิงลึกของความรู้แขนงต่างๆ ในช่วงร้อยปีที่ผ่านมาได้บีบให้เราเผชิญกับภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกที่แปลกประหลาด เรารู้สึกชัดเจนว่าเราเพิ่งเริ่มรวบรวมเนื้อหาที่เชื่อถือได้ซึ่งเราสามารถอนุมานผลรวมของสิ่งที่ทราบทั้งหมดได้ แต่ในทางกลับกัน ในปัจจุบัน จิตใจของปัจเจกบุคคลสามารถควบคุมความรู้เฉพาะด้านเล็กๆ น้อยๆ เท่านั้น

ฉันเห็นวิธีเดียวเท่านั้นที่จะจัดการกับภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกนี้ (ไม่เช่นนั้นเป้าหมายที่แท้จริงของเราจะสูญหายไปตลอดกาล): คนๆ หนึ่งต้องรับเอาข้อเท็จจริงและทฤษฎีสังเคราะห์ขึ้นเอง แม้จะเป็นเพียงมือสองหรือไม่สมบูรณ์ก็ตาม โดยเสี่ยงที่จะทำให้ตัวเองดูเหมือนคนโง่ .

นั่นเป็นข้อแก้ตัวของฉัน


ไม่ควรมองข้ามปัญหาทางภาษา ภาษาแม่ก็เหมือนกับเสื้อผ้าที่สั่งตัด และคนๆ หนึ่งรู้สึกไม่สบายใจเมื่อถูกกีดกันจากการเข้าถึงและถูกบังคับให้ใช้ภาษาอื่น ฉันขอแสดงความขอบคุณต่อ Dr Inkster (Trinity College, Dublin), Dr Patrick Brown (St Patrick's College, Maynooth) และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด Mr S. C. Roberts ไม่ใช่เรื่องง่ายสำหรับพวกเขาที่จะสวมเสื้อผ้าใหม่ให้ฉันและโน้มน้าวให้ฉันละทิ้งเทิร์น "ดั้งเดิม" หากบางคนรอดจากการตัดต่อของเพื่อน ๆ มันเป็นความผิดของฉัน

เดิมทีส่วนหัวของส่วนนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อให้สรุป และควรอ่านข้อความของแต่ละบท ในความต่อเนื่อง4
อย่างต่อเนื่อง ( มัน.).

อีช.

ดับลิน

กันยายน 2487

คนที่มีอิสระน้อยที่สุดคิดถึงความตาย ในสติปัญญาของเขา เขาไม่ได้คำนึงถึงความตาย แต่คำนึงถึงชีวิตด้วย

สปิโนซา. จริยธรรม. ส่วนที่ 4 บทบัญญัติ 67

บทที่ 1
วิธีการทางกายภาพแบบคลาสสิกกับเรื่อง

ฉันคิด ฉันจึงมีอยู่

อาร์. เดการ์ตส์

ลักษณะทั่วไปและวัตถุประสงค์ของการศึกษา

หนังสือเล่มเล็กเล่มนี้เกิดจากการบรรยายสาธารณะชุดหนึ่งที่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีบรรยายให้ผู้ชมจำนวนสี่ร้อยคน ซึ่งไม่ได้ลดขนาดลงแม้หลังจากการเตือนครั้งแรกเกี่ยวกับความซับซ้อนของวิชาและการบรรยายนั้นไม่สามารถเรียกได้ว่าเป็นที่นิยม แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้ใช้อาวุธที่น่ากลัวที่สุดของนักฟิสิกส์ก็ตาม การหักล้างทางคณิตศาสตร์ไม่ใช่เพราะสามารถอธิบายวิชานี้ได้โดยไม่ต้องใช้คณิตศาสตร์ แต่เพียงเพราะมันสับสนเกินไปสำหรับคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ที่สมบูรณ์ คุณลักษณะอีกประการหนึ่งที่ทำให้การบรรยายได้รับความนิยมก็คือความตั้งใจของวิทยากรที่จะอธิบายให้ทั้งนักชีววิทยาและนักฟิสิกส์ทราบถึงแนวคิดพื้นฐานที่อยู่ในจุดตัดของชีววิทยาและฟิสิกส์

ในความเป็นจริง แม้จะมีหัวข้อต่างๆ มากมาย แต่แนวคิดนี้ตั้งใจที่จะถ่ายทอดแนวคิดเดียวเท่านั้น นั่นคือคำอธิบายเล็กๆ น้อยๆ เกี่ยวกับประเด็นใหญ่และสำคัญ เพื่อไม่ให้หลงทาง มาวางแผนสั้นๆ กันดีกว่า

คำถามใหญ่ สำคัญ และเป็นที่ถกเถียงกันอย่างมากคือ:

ฟิสิกส์และเคมีอธิบายเหตุการณ์ในอวกาศและเวลาที่เกิดขึ้นภายในกรอบอวกาศของสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร

คำตอบเบื้องต้นที่หนังสือเล่มนี้พยายามสร้างและชี้แจงสามารถสรุปได้ดังนี้

การที่ฟิสิกส์และเคมีสมัยใหม่ไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ดังกล่าวได้อย่างชัดเจนไม่ได้หมายความว่าวิทยาศาสตร์เหล่านี้ไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์เหล่านั้นได้เลย

ฟิสิกส์เชิงสถิติ ความแตกต่างพื้นฐานในโครงสร้าง

คำพูดนี้คงเป็นเรื่องเล็กน้อยหากจุดประสงค์เพียงอย่างเดียวคือการปลุกความหวังในการบรรลุผลสำเร็จในอนาคตในสิ่งที่ไม่เคยบรรลุผลสำเร็จในอดีต อย่างไรก็ตามความหมายของมันเป็นแง่ดีมากกว่ามาก: ความไร้ความสามารถนี้มีคำอธิบายโดยละเอียด

ทุกวันนี้ ต้องขอบคุณผลงานอันยอดเยี่ยมของนักชีววิทยา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นนักพันธุศาสตร์ ในช่วงสามสิบถึงสี่สิบปีที่ผ่านมา เรารู้เพียงพอเกี่ยวกับโครงสร้างวัสดุที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิตและการทำงานของพวกมันเพื่อระบุและให้เหตุผลว่าทำไม: ฟิสิกส์และเคมีสมัยใหม่ไม่สามารถอธิบายอวกาศได้ -เหตุการณ์เวลาที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต

ปฏิสัมพันธ์ของอะตอมในส่วนที่สำคัญของร่างกายมีความแตกต่างโดยพื้นฐานจากการเชื่อมโยงทั้งหมดของอะตอมที่เคยเป็นเป้าหมายของการวิจัยเชิงทดลองและเชิงทฤษฎีโดยนักฟิสิกส์และนักเคมีมาจนบัดนี้ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างซึ่งฉันคิดว่าเป็นพื้นฐาน อาจดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญสำหรับทุกคนยกเว้นนักฟิสิกส์ที่ตระหนักว่ากฎของเคมีและฟิสิกส์เป็นเพียงสถิติเท่านั้น ท้ายที่สุดแล้ว จากมุมมองทางสถิติพบว่าโครงสร้างของส่วนสำคัญของสิ่งมีชีวิตนั้นแตกต่างจากสสารใดๆ ที่เรานักฟิสิกส์และนักเคมีทำงานทางร่างกายในห้องปฏิบัติการหรือทางจิตใจที่โต๊ะ 5
ประเด็นนี้เน้นย้ำในบทความสองบทความโดย F. J. Donnan ไซเอนเทีย, XXIV, #78 (1918), 10 ( La science physico-chimique décrit-elle d’une façon adéquate les phénomènes biologiques?/ วิทยาศาสตร์กายภาพ-เคมีสามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางชีววิทยาได้อย่างเพียงพอหรือไม่) และ รายงานสมิธโซเนียน, 1929, น. 309 ( ความลึกลับของชีวิต/ ความลึกลับแห่งชีวิต)

เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการว่ากฎหมายและกฎเกณฑ์ที่ค้นพบในลักษณะนี้สามารถนำไปใช้โดยตรงกับพฤติกรรมของระบบที่ไม่มีโครงสร้างที่ใช้อยู่

ผู้ที่ไม่ใช่นักฟิสิกส์ไม่น่าจะเข้าใจได้ ไม่ต้องพูดถึงความแตกต่างใน "โครงสร้างทางสถิติ" ที่แสดงออกมาในรูปแบบนามธรรมเช่นนั้น เพื่อให้ข้อความนี้มีชีวิตชีวาและสีสัน ฉันขอพูดถึงบางสิ่งที่จะอธิบายในรายละเอียดเพิ่มเติมในภายหลัง กล่าวคือ องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของเซลล์ที่มีชีวิต - โครโมโซมไฟบริล ซึ่งสามารถเรียกได้ว่า คริสตัลเป็นระยะ- จนถึงขณะนี้ในวิชาฟิสิกส์ที่เราได้เผชิญเท่านั้น ผลึกเป็นระยะ- ในความคิดของนักฟิสิกส์ผู้เจียมเนื้อเจียมตัวสิ่งเหล่านี้เป็นวัตถุที่น่าสนใจและซับซ้อนมากพวกมันเป็นหนึ่งในโครงสร้างทางวัตถุที่น่าทึ่งและชาญฉลาดที่สุดซึ่งธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตทำให้เขางงงวย อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับคริสตัลอะคาเรียดิกแล้ว พวกมันเรียบง่ายและน่าเบื่อ ความแตกต่างของพื้นผิวสามารถเปรียบเทียบได้กับความแตกต่างระหว่างวอลเปเปอร์ธรรมดาซึ่งมีลวดลายเดียวกันซ้ำแล้วซ้ำอีกในช่วงเวลาปกติ และการเย็บปักถักร้อยอย่างเชี่ยวชาญ เช่น พรมของราฟาเอล ซึ่งไม่มีการทำซ้ำที่น่าเบื่อ แต่มีความซับซ้อนและกลมกลืนกัน การออกแบบที่มีความหมายซึ่งสร้างขึ้นโดยปรมาจารย์ผู้ยิ่งใหญ่

การเรียกผลึกคาบเป็นหนึ่งในวัตถุวิจัยที่ยากที่สุด ฉันหมายถึงนักฟิสิกส์ตัวจริง เคมีอินทรีย์ ซึ่งสำรวจโมเลกุลที่สลับซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ ได้เข้าใกล้ "ผลึกอะคาเรียม" มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งในความคิดของฉัน เป็นตัวพาวัตถุของสิ่งมีชีวิต ไม่น่าแปลกใจที่นักเคมีอินทรีย์มีส่วนสำคัญต่อปัญหาชีวิตอยู่แล้ว ในขณะที่นักฟิสิกส์แทบไม่ได้ทำอะไรเลย

แนวทางของนักฟิสิกส์ที่ไร้เดียงสาต่อเรื่องนี้

ตอนนี้ หลังจากที่สรุปแนวคิดหลักโดยย่อหรือจำกัดขอบเขตของการวิจัยของเราแล้ว ผมจะอธิบายแนวการโจมตี ฉันเสนอให้พิจารณาความคิดของนักฟิสิกส์ที่ไร้เดียงสาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตก่อน - นั่นคือความคิดที่สามารถเกิดขึ้นในใจของนักฟิสิกส์ที่เมื่อได้เรียนรู้ฟิสิกส์ของเขาหรือมากกว่าพื้นฐานทางสถิติของวิทยาศาสตร์แล้วก็เริ่มคิดเกี่ยวกับพวกเขาและ พวกเขาประพฤติและทำงานอย่างไร และสุดท้ายเขาก็ถามตัวเองอย่างจริงใจว่า จากมุมมองของวิทยาศาสตร์ที่ค่อนข้างเรียบง่าย ชัดเจน และถ่อมตัวของเขา โดยสิ่งที่ได้เรียนรู้มานั้น เขาสามารถมีส่วนสำคัญใดๆ ให้กับสิ่งที่ได้รับมาได้หรือไม่ ปัญหา.

ปรากฎว่าเขามีความสามารถมากทีเดียว ต่อไป คุณต้องเปรียบเทียบความคาดหวังทางทฤษฎีของเขากับข้อเท็จจริงทางชีววิทยา ปรากฎว่าแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วความคิดของเขาจะดูสมเหตุสมผลมาก แต่ก็จำเป็นต้องมีการแก้ไขที่สำคัญ ด้วยวิธีนี้เราจะค่อยๆ เข้าใกล้มุมมองที่ถูกต้องมากขึ้น หรือพูดให้ละเอียดกว่านั้นคือมุมมองที่ผมถือว่าถูกต้อง

ฉันไม่แน่ใจว่าแนวทางของฉันดีที่สุดหรือง่ายที่สุด อย่างไรก็ตามเขาเป็นของฉัน ตัวฉันเองเป็น "นักฟิสิกส์ไร้เดียงสา" และฉันไม่สามารถหาเส้นทางสู่เป้าหมายที่ง่ายและชัดเจนกว่าเส้นทางคดเคี้ยวของฉันได้

ทำไมอะตอมจึงเล็กมาก?

วิธีที่ดีในการพัฒนาแนวคิดของนักฟิสิกส์ที่ไร้เดียงสาคือการเริ่มต้นด้วยคำถามแปลก ๆ ที่เกือบจะไร้สาระ: ทำไมอะตอมจึงเล็กมาก ใช่ พวกมันตัวเล็กมากจริงๆ ทุกเรื่องที่เราจัดการในชีวิตประจำวันประกอบด้วยอะตอมจำนวนมาก เพื่อถ่ายทอดข้อเท็จจริงนี้ให้ผู้ชมได้รับเลือก ตัวอย่างมากมาย ตัวอย่างที่น่าประทับใจที่สุดมาจากลอร์ดเคลวิน 6
ทอมสัน วิลเลียม บารอน เคลวิน (ค.ศ. 1824–1907) - นักฟิสิกส์คณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ซึ่งตั้งชื่อหน่วยอุณหภูมิสัมบูรณ์

ลองนึกภาพความสามารถในการติดฉลากโมเลกุลในแก้วน้ำ จากนั้นเทสิ่งที่อยู่ในแก้วลงในมหาสมุทรและผสมให้เข้ากันเพื่อกระจายโมเลกุลที่มีป้ายกำกับให้เท่าๆ กันทั่วทั้งทะเลทั้งเจ็ด หากคุณไปเก็บแก้วน้ำที่ใดก็ได้ในมหาสมุทร คุณจะพบโมเลกุลที่มีป้ายกำกับของคุณอยู่ในนั้นประมาณร้อยโมเลกุล แน่นอนว่าจะไม่มีทั้งหมด 100 รายการ (แม้ว่าการคำนวณจะให้ผลลัพธ์นี้ก็ตาม) จะมี 88 หรือ 95 หรือ 107 หรือ 112 แต่แทบจะไม่ใช่ 50 หรือ 150 "ค่าเบี่ยงเบน" หรือ "ความผันผวน" ที่คาดหวังจะอยู่ในลำดับรากที่สองของ 100 นั่นคือ 10 นักสถิติจะแสดงออกมา ด้วยวิธีนี้: คุณจะพบ 100± 10 โมเลกุล ความคิดเห็นนี้สามารถเพิกเฉยได้ในตอนนี้ แต่ในภายหลังเราจะใช้มันเพื่อแสดงกฎทางสถิติ √ n.

ขนาดที่แท้จริงของอะตอม 7
ตามแนวคิดสมัยใหม่ อะตอมไม่มีขอบเขตที่ชัดเจน ดังนั้น "ขนาด" ของอะตอมจึงไม่ใช่แนวคิดที่กำหนดไว้ อย่างไรก็ตาม เราสามารถระบุลักษณะหรือแทนที่ด้วยระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของอะตอมในสถานะของแข็งหรือของเหลวได้หากต้องการ แต่แน่นอนว่าไม่ใช่ในสถานะก๊าซ ซึ่งจะเพิ่มขึ้นประมาณสิบเท่าที่ความดันปกติ และอุณหภูมิ - บันทึก อัตโนมัติ

ประมาณความยาวคลื่นของแสงสีเหลือง การเปรียบเทียบนี้มีความสำคัญเนื่องจากความยาวคลื่นเป็นตัวกำหนดลักษณะของวัตถุที่เล็กที่สุดที่มองเห็นได้ผ่านกล้องจุลทรรศน์โดยประมาณ ดังนั้นวัตถุดังกล่าวจึงมีอะตอมหลายพันล้านอะตอม แต่ทำไมอะตอมถึงมีขนาดเล็กมาก? แน่นอนว่าคำถามนี้เป็นกลอุบาย เนื่องจากมันไม่ได้เกี่ยวกับขนาดของอะตอมเลย แต่เกี่ยวกับขนาดของสิ่งมีชีวิต หรือที่เจาะจงกว่านั้นคือร่างกายของเราเอง อะตอมมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับหน่วยความยาว "พลเรือน" เช่น หลาหรือเมตร ในฟิสิกส์อะตอม เรามักจะใช้สิ่งที่เรียกว่าอังสตรอม (ตัวย่อ Å) ซึ่งมีค่า 10 –10 เมตร หรือในรูปแบบทศนิยม 0.0000000001 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1 ถึง 2 Å หน่วย "พลเรือน" เมื่อเปรียบเทียบกับอะตอมที่มีขนาดเล็กมาก มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับขนาดของร่างกายของเรา ตามตำนาน เราเป็นหนี้สนามหญ้าของราชาโจ๊กเกอร์ชาวอังกฤษ ซึ่งที่ปรึกษาของเขาถามว่าจะใช้หน่วยอะไร เขายื่นมือออกไปด้านข้างแล้วตอบว่า “ใช้ระยะห่างจากกึ่งกลางอกของฉันถึงปลายนิ้วของฉัน เท่านี้ก็เรียบร้อย” ไม่ว่าเรื่องราวจะเป็นเรื่องจริงหรือไม่ก็ตามก็เป็นสิ่งสำคัญสำหรับจุดประสงค์ของเรา แน่นอน กษัตริย์ทรงระบุความยาวที่เทียบได้กับพระวรกายของพระองค์เอง โดยทรงตระหนักว่าคนอื่น ๆ คงจะอึดอัด แม้ว่าเขาจะชอบอังสตรอม แต่นักฟิสิกส์ก็ชอบที่จะบอกว่าชุดใหม่ของเขาต้องใช้ผ้าทวีตยาวหกหลาครึ่ง แทนที่จะเป็นหกหมื่นห้าพันล้านอังสตรอม

ดังนั้นเราจึงกำหนดว่าคำถามของเราเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างสองขนาด - ขนาดของร่างกายเราและขนาดของอะตอม เมื่อพิจารณาถึงความเป็นอันดับหนึ่งที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของการดำรงอยู่อย่างเป็นอิสระของอะตอม คำถามนี้ควรได้รับการปรับปรุงใหม่ดังนี้: เหตุใดร่างกายของเราจึงใหญ่มากเมื่อเปรียบเทียบกับอะตอม

ฉันนึกภาพออกว่ามีนักเรียนฟิสิกส์หรือเคมีที่เก่งกาจสักกี่คนที่คร่ำครวญถึงความจริงที่ว่าอวัยวะรับสัมผัสทั้งหมดของเราซึ่งเป็นส่วนสำคัญมากของสิ่งมีชีวิตดังนั้นจากมุมมองของอัตราส่วนที่กล่าวมาข้างต้นจึงประกอบด้วยหลาย ๆ อะตอมนั้นหยาบเกินกว่าจะรู้สึกถึงอิทธิพลของอะตอมเพียงอะตอมเดียว เราไม่สามารถมองเห็น หรือรู้สึก หรือได้ยินแต่ละอะตอมได้ สมมติฐานของเราเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้แตกต่างอย่างเห็นได้ชัดจากการค้นพบโดยตรงโดยใช้ประสาทสัมผัสขนาดใหญ่ และไม่สามารถทดสอบได้โดยตรง

สิ่งนี้จำเป็นหรือไม่? มีเหตุผลภายในสำหรับเรื่องนี้หรือไม่? เราจะติดตามสถานการณ์นี้ไปยังหลักการเบื้องต้นบางประการเพื่อยืนยันและทำความเข้าใจว่าทำไมไม่มีอะไรอื่นที่สอดคล้องกับกฎแห่งธรรมชาติเลย

ในที่สุด เราก็มีปัญหาที่นักฟิสิกส์แก้ได้ คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้คือใช่

การทำงานของร่างกายจำเป็นต้องมีกฎทางกายภาพเฉพาะ

หากไม่เป็นเช่นนั้น ถ้าเราเป็นสิ่งมีชีวิตที่อ่อนไหวมากจนอะตอมหนึ่งอะตอมหรือมากกว่านั้นสามารถสร้างความรู้สึกที่จับต้องได้ต่อประสาทสัมผัสของเรา พระเจ้า ชีวิตจะเป็นเช่นไร! ฉันขอเน้นย้ำ: สิ่งมีชีวิตดังกล่าวคงไม่ได้พัฒนาความคิดที่เป็นระเบียบอย่างแน่นอนว่าหลังจากผ่านระยะแรก ๆ มากมายในที่สุดก็จะก่อตัวขึ้นท่ามกลางแนวคิดอื่น ๆ มากมายความคิดของอะตอม

เราเลือกประเด็นนี้ แต่การสนทนาต่อไปนี้ยังนำไปใช้กับการทำงานของอวัยวะอื่นด้วย ไม่ใช่แค่สมองและระบบประสาทสัมผัสเท่านั้น อย่างไรก็ตาม สิ่งเดียวที่เราสนใจเกี่ยวกับตัวเราจริงๆ คือสิ่งที่เรารู้สึก คิด และรับรู้ เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการทางสรีรวิทยาที่รับผิดชอบในการคิดและความรู้สึก กระบวนการอื่นๆ มีบทบาทรอง อย่างน้อยก็จากมุมมองของมนุษย์ หากไม่ได้มาจากชีววิทยาเชิงวัตถุล้วนๆ ยิ่งไปกว่านั้น งานของเราจะง่ายขึ้นหากเราเลือกที่จะศึกษากระบวนการที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับเหตุการณ์ส่วนตัว แม้ว่าจะไม่ได้ตระหนักถึงธรรมชาติที่แท้จริงของความเท่าเทียมนี้ก็ตาม จากมุมมองของฉัน มันอยู่เหนือวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และอาจเกินความเข้าใจของมนุษย์

คำถามก็เกิดขึ้นตรงหน้าเรา: เหตุใดอวัยวะเช่นสมองของเราและระบบประสาทสัมผัสที่เกี่ยวข้องกับมันจึงต้องประกอบด้วยอะตอมจำนวนมหาศาลเพื่อให้สถานะที่แปรผันทางกายภาพของมันสอดคล้องกับความคิดที่พัฒนาอย่างมาก เหตุใดงานที่กล่าวมาข้างต้นจึงทำให้อวัยวะนี้ไม่เข้ากันกับการเป็นอุปกรณ์ที่ละเอียดอ่อนและละเอียดอ่อนพอที่จะลงทะเบียนและตอบสนองต่ออะตอมเดี่ยวจากภายนอกไม่ว่าโดยรวมหรือผ่านชิ้นส่วนต่อพ่วงที่มีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับสิ่งแวดล้อม

เหตุผลก็คือ สิ่งที่เราเรียกว่าความคิด (1) นั้นมีลำดับในตัวมันเอง และ (2) สามารถใช้ได้เฉพาะกับวัตถุเท่านั้น นั่นคือ การรับรู้หรือประสบการณ์ซึ่งมีลำดับในระดับหนึ่งเท่านั้น ข้อสรุปสองประการต่อจากนี้ ประการแรก เพื่อให้เกี่ยวข้องกับการคิด (เนื่องจากสมองของฉันเกี่ยวข้องกับความคิดของฉัน) องค์กรทางกายภาพจะต้องได้รับคำสั่งอย่างมาก และนั่นหมายความว่าเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในนั้นจะต้องปฏิบัติตามกฎทางกายภาพที่เข้มงวดและแม่นยำอย่างยิ่ง ประการที่สอง ความรู้สึกทางกายภาพซึ่งร่างกายภายนอกสร้างขึ้นต่อระบบที่จัดระเบียบทางกายภาพนี้สอดคล้องกับการรับรู้และประสบการณ์ของความคิดที่สอดคล้องกันอย่างชัดเจน ซึ่งก่อตัวเป็นวัตถุ ดังที่ข้าพเจ้าได้แสดงออกมา ตามกฎแล้วปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพของระบบของเรากับผู้อื่นจะต้องมีลำดับทางกายภาพในระดับหนึ่ง กล่าวคือ ปฏิบัติตามกฎทางกายภาพที่เข้มงวดด้วยความแม่นยำที่แน่นอน

กฎฟิสิกส์ขึ้นอยู่กับสถิติปรมาณูดังนั้นจึงเป็นค่าประมาณ

เหตุใดสิ่งเหล่านี้จึงไม่สามารถบรรลุได้สำหรับสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยอะตอมจำนวนจำกัด และสามารถรู้สึกถึงอิทธิพลของอะตอมหนึ่งอะตอมหรือหลายอะตอมได้

เนื่องจากเรารู้ว่าอะตอมมีการเคลื่อนที่เนื่องจากความร้อนที่ไม่เป็นระเบียบอยู่ตลอดเวลา ซึ่งกล่าวได้ว่าขัดแย้งกับพฤติกรรมที่ได้รับคำสั่งและป้องกันไม่ให้เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นจากอะตอมจำนวนเล็กน้อยไม่ปฏิบัติตามกฎหมายที่ทราบ เฉพาะเมื่อมีการรวมอะตอมจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อเท่านั้นที่กฎทางสถิติจะเข้ามามีบทบาท และกฎทางสถิติจะควบคุมพฤติกรรมของกลุ่มเหล่านี้ด้วยความแม่นยำซึ่งจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนอะตอม ด้วยวิธีนี้เองที่เหตุการณ์ต่างๆ จะได้รับคุณลักษณะของระเบียบที่แท้จริง กฎทางกายภาพและเคมีทั้งหมดที่มีบทบาทสำคัญในชีวิตของสิ่งมีชีวิตนั้นเป็นสถิติ ความสม่ำเสมอและความเป็นระเบียบประเภทอื่นๆ จะถูกรบกวนและทำให้เป็นโมฆะโดยการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนอย่างต่อเนื่องของอะตอม

ความถูกต้องแม่นยำขึ้นอยู่กับอะตอมที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก ตัวอย่างที่หนึ่ง (พาราแมกเนติก)

ผมขออธิบายสิ่งนี้ด้วยตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ที่ได้รับการสุ่มเลือกจากตัวอย่างที่คล้ายกันหลายพันรายการ ดังนั้นอาจจะไม่ดีที่สุดสำหรับผู้อ่านที่ได้ยินเกี่ยวกับสถานการณ์นี้เป็นครั้งแรก ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เป็นพื้นฐานในฟิสิกส์และเคมีสมัยใหม่ เช่น ตัวอย่างเช่น โครงสร้างเซลล์ของสิ่งมีชีวิตในชีววิทยา หรือกฎของนิวตันในดาราศาสตร์ หรือแม้แต่ลำดับของจำนวนเต็ม 1, 2, 3, 4, 5... - ในวิชาคณิตศาสตร์ หน้าต่อไปนี้แทบจะไม่ช่วยให้ผู้เริ่มต้นเข้าใจและชื่นชมหัวข้อการสนทนาซึ่งเกี่ยวข้องกับชื่อที่ยอดเยี่ยมของ Willard Gibbs 8
Boltzmann, Ludwig (1844–1906) - นักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย มีชื่อเสียงจากผลงานเกี่ยวกับกลศาสตร์สถิติและทฤษฎีจลน์ศาสตร์ของโมเลกุล

และลุดวิก โบลทซ์มันน์ 9
Gibbs, Josiah Willard (1839–1903) - นักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ชาวอเมริกันซึ่งเป็นต้นกำเนิดของการวิเคราะห์เวกเตอร์ ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ของอุณหพลศาสตร์และฟิสิกส์เชิงสถิติ

และมีการกล่าวถึงในตำราเรียนในหัวข้อ “อุณหพลศาสตร์ทางสถิติ”

หากคุณเติมก๊าซออกซิเจนลงในหลอดควอทซ์ที่มีความยาวและวางลงในสนามแม่เหล็ก ก๊าซนั้นจะกลายเป็นแม่เหล็ก ฉันเลือกแก๊สเพราะมันเป็นเคสที่ง่ายกว่าของแข็งหรือของเหลว ความจริงที่ว่าการดึงดูดในกรณีนี้จะอ่อนแอมากจะไม่ส่งผลกระทบต่อการใช้เหตุผลทางทฤษฎี การสะกดจิตเกิดขึ้นเนื่องจากโมเลกุลของออกซิเจนเป็นแม่เหล็กขนาดเล็กและวางตัวขนานกับสนามเหมือนกับเข็มเข็มทิศ แต่อย่าคิดว่าพวกมันทั้งหมดเรียงขนานกัน เมื่อเพิ่มความแรงของสนามแม่เหล็กเป็นสองเท่า คุณจะมีความดึงดูดแม่เหล็กในภาชนะออกซิเจนเป็นสองเท่า และจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเมื่อคุณเข้าใกล้สนามแม่เหล็กที่แรงมาก


ข้าว. 1. พาราแมกเนติก


นี่เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของกฎหมายทางสถิติล้วนๆ การวางแนวที่เกิดจากสนามแม่เหล็กจะถูกต่อต้านโดยการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนอย่างต่อเนื่อง ซึ่งนำไปสู่การวางแนวตามอำเภอใจ ผลลัพธ์ของการดิ้นรนนี้คือมุมแหลมที่เด่นกว่าเล็กน้อยระหว่างแกนไดโพลกับสนามเหนือมุมป้าน การวางแนวของแต่ละอะตอมมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา แต่โดยเฉลี่ยแล้วเนื่องจากมีจำนวนมหาศาลพวกมันจึงมีความโดดเด่นเล็กน้อยคงที่ในทิศทางของสนามซึ่งเป็นสัดส่วนกับสนามนี้ เราเป็นหนี้คำอธิบายที่ยอดเยี่ยมนี้กับนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส P. Langevin 10
Langevin, Paul (1872–1946) - นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ผู้เขียนทฤษฎีไดอะแมกเนติกและพาราแมกเนติก

คุณสามารถตรวจสอบได้ดังนี้ หากสนามแม่เหล็กอ่อนที่สังเกตได้นั้นเป็นผลจากปรากฏการณ์ที่ตรงกันข้ามกันจริงๆ กล่าวคือ สนามแม่เหล็กซึ่งต้องการจัดเรียงโมเลกุลทั้งหมดให้ขนานกัน และการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีทิศทางแบบสุ่ม ก็เป็นไปได้ที่จะเพิ่มสนามแม่เหล็กไม่ใช่โดยการเพิ่มสนามแม่เหล็ก แต่โดยการลดการเคลื่อนที่ของความร้อนลง กล่าวคือ โดยการลดอุณหภูมิลง สิ่งนี้ได้รับการยืนยันโดยการทดลอง ซึ่งการดึงดูดนั้นแปรผกผันกับอุณหภูมิสัมบูรณ์ในข้อตกลงเชิงปริมาณกับทฤษฎี (กฎของคูรี) อุปกรณ์สมัยใหม่ยังช่วยให้เราสามารถลดการเคลื่อนที่ของความร้อนลงได้มากโดยการลดอุณหภูมิลงมากจนสามารถส่งผลต่อการวางแนวของสนามแม่เหล็กได้หากไม่แสดงออกมาอย่างเต็มที่ก็จะสามารถบรรลุสัดส่วนที่มีนัยสำคัญของ "การทำให้เป็นแม่เหล็กเต็มรูปแบบ" ในกรณีนี้ เราไม่ได้คาดหวังอีกต่อไปว่าการเพิ่มความแรงของสนามแม่เหล็กเป็นสองเท่าจะทำให้แรงดึงดูดเป็นสองเท่า อย่างหลังจะเติบโตน้อยลงเรื่อยๆ เมื่อเข้าใกล้จุดอิ่มตัวที่เรียกว่า สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากการทดลองด้วย

โปรดทราบว่าพฤติกรรมนี้ขึ้นอยู่กับโมเลกุลจำนวนมากที่ทำปฏิกิริยากันเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่สังเกตได้ มิฉะนั้นอย่างหลังจะไม่คงที่ แต่จะผันผวนค่อนข้างตามอำเภอใจจากวินาทีต่อวินาที ซึ่งบ่งบอกถึงความสำเร็จที่แปรผันในการต่อสู้ระหว่างการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนและสนามแม่เหล็ก

ตัวอย่างที่สอง (การเคลื่อนที่แบบบราวน์เนียน การแพร่กระจาย)

ด้วยการเติมละอองละอองเล็กๆ ลงก้นภาชนะแก้ว คุณจะเห็นว่าส่วนบนของหมอกจะค่อยๆ ลดลงในอัตราที่กำหนดโดยความหนืดของอากาศ รวมถึงขนาดและความหนาแน่นจำเพาะของหยด แต่หลังจากตรวจสอบหยดหนึ่งภายใต้กล้องจุลทรรศน์แล้วคุณจะพบว่ามันไม่ได้ลงมาด้วยความเร็วคงที่ แต่มีการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนมากซึ่งเรียกว่าการเคลื่อนไหวแบบบราวเนียนซึ่งโดยเฉลี่ยแล้วจะมีความสัมพันธ์กับการตกตะกอนโดยรวมเท่านั้น

แน่นอนว่าหยดเหล่านี้ไม่ใช่อะตอม แต่มีขนาดเล็กและเบาพอที่จะสัมผัสได้ถึงอิทธิพลของโมเลกุลแต่ละตัวที่กระหน่ำโจมตีพื้นผิวอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นหยดจึงถูกเบี่ยงเบนไปในทิศทางเดียวหรือทิศทางอื่นก่อนและโดยเฉลี่ยแล้วจะเป็นไปตามการกระทำของแรงโน้มถ่วงเท่านั้น


ข้าว. 2. ตกตะกอนหมอก


ข้าว. 3. การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนของการตกตะกอน


ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงความรู้สึกสนุกสนานและวุ่นวายที่เราจะได้สัมผัสหากประสาทสัมผัสของเรารับรู้ถึงผลกระทบของแต่ละโมเลกุล มีแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีขนาดเล็กมากจนได้รับผลกระทบอย่างมากจากปรากฏการณ์นี้ การเคลื่อนไหวของพวกมันถูกกำหนดโดยความไม่แน่นอนทางความร้อนของสภาพแวดล้อม พวกที่มีความสามารถในการเคลื่อนที่ของตัวเองสามารถเคลื่อนที่จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งได้ แต่ด้วยความยากลำบากเนื่องจากการเคลื่อนตัวของความร้อนโยนพวกมันไปรอบๆ เหมือนเรือที่เปราะบางในทะเลที่มีพายุ

ปรากฏการณ์นี้คล้ายกับการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนมาก การแพร่กระจาย- ลองนึกภาพภาชนะที่เต็มไปด้วยน้ำซึ่งมีสารที่มีสีจำนวนเล็กน้อย เช่น โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต ละลายอยู่ ซึ่งไม่ได้มีความเข้มข้นเท่ากัน แต่ดังแสดงในรูปที่ 1 4 โดยที่จุดแสดงถึงโมเลกุลของสารที่ละลาย (เปอร์แมงกาเนต) และความเข้มข้นลดลงจากซ้ายไปขวา หากปล่อยภาชนะนี้ไว้ตามลำพัง กระบวนการ "แพร่กระจาย" อย่างช้าๆ จะเริ่มขึ้น โดยถ่ายโอนทับทิมจากด้านซ้ายของภาชนะไปทางขวา นั่นคือจากสถานที่ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังสถานที่ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าจนกระทั่ง สารมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในน้ำ

สิ่งที่น่าทึ่งเกี่ยวกับกระบวนการที่เรียบง่ายและไม่น่าสนใจมากนี้คือ มันไม่ได้ขึ้นอยู่กับแนวโน้มหรือแรงบางอย่างที่นำโมเลกุลของเปอร์แมงกาเนตจากพื้นที่ที่มีประชากรมากกว่าไปยังพื้นที่ที่มีประชากรน้อยกว่า เช่น ผู้อยู่อาศัยของประเทศที่ย้ายไปยังเขตเสรี ไม่มีอะไรแบบนี้เกิดขึ้นกับโมเลกุลเปอร์แมงกาเนตของเรา แต่ละคนมีพฤติกรรมที่เป็นอิสระจากคนอื่นซึ่งแทบไม่เคยพบเจอ แต่ละคน - ทั้งในพื้นที่ที่มีประชากรและในพื้นที่ว่างเปล่า - เผชิญกับผลกระทบจากโมเลกุลของน้ำอยู่ตลอดเวลา และค่อยๆ เคลื่อนไปในทิศทางที่คาดเดาไม่ได้ - บางครั้งก็ไปยังพื้นที่ที่มีความเข้มข้นมากกว่า บางครั้งก็ไปยังพื้นที่ที่มีน้อยกว่า หรือแม้กระทั่งด้านข้าง การเคลื่อนไหวของโมเลกุลดังกล่าวมักถูกเปรียบเทียบกับการเคลื่อนไหวของคนตาบอดในที่โล่ง เขาหมกมุ่นอยู่กับความปรารถนาที่จะ "เดิน" แต่ไม่สามารถเลือกทิศทางได้จึงเปลี่ยนเส้นทางอยู่ตลอดเวลา


ข้าว. 4. การแพร่กระจายจากซ้ายไปขวาในสารละลายที่มีความเข้มข้นต่างกัน


การที่การเดินแบบสุ่มของแต่ละโมเลกุลของเปอร์แมงกาเนตควรนำไปสู่การไหลอย่างสม่ำเสมอไปสู่ความเข้มข้นที่ต่ำกว่า และท้ายที่สุดคือการกระจายตัวที่สม่ำเสมอนั้นเป็นเรื่องที่น่าสงสัยเมื่อมองแวบแรก ถ้าจะแบ่งข้าว.. 4 เป็นชิ้นบาง ๆ ที่มีความเข้มข้นคงที่โดยประมาณ โมเลกุลของเปอร์แมงกาเนตที่บรรจุอยู่ในชิ้นที่กำหนด ณ จุดเวลาหนึ่งมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ไปทางซ้ายหรือไปทางขวาเท่า ๆ กันเนื่องจากการเคลื่อนที่แบบสุ่ม อย่างไรก็ตาม นี่หมายความว่าระนาบที่แยกชิ้นที่อยู่ติดกันจะตัดโมเลกุลที่มาจากด้านซ้ายมากกว่าทางด้านขวา เพียงเพราะมีโมเลกุลทางด้านซ้ายที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบสุ่มมากกว่า และตราบใดที่สิ่งนี้เป็นจริง ผลลัพธ์จะเป็นการไหลสม่ำเสมอจากซ้ายไปขวา - จนกว่าจะมีการกระจายที่สม่ำเสมอ

หากเราแปลข้อโต้แย้งเหล่านี้เป็นภาษาคณิตศาสตร์ กฎการแพร่จะเป็นสมการเชิงอนุพันธ์ย่อย:



ข้าพเจ้าจะสงวนคำอธิบายให้ผู้อ่าน แม้ว่าความหมายของกฎหมายนี้สามารถแสดงเป็นภาษาง่ายๆ ก็ตาม กล่าวคือ ความเข้มข้น ณ จุดใดจุดหนึ่งเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามเวลาเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นที่มากเกินหรือขาดไปในสภาพแวดล้อมที่น้อยมาก อย่างไรก็ตามกฎของการนำความร้อนมีลักษณะเหมือนกันทุกประการ แต่แทนที่จะเป็นความเข้มข้นเท่านั้นที่จะมีอุณหภูมิ ฉันได้อ้างถึงกฎหมายที่ "เข้มงวดทางคณิตศาสตร์" ที่รุนแรงนี้เพื่อเน้นย้ำว่าความถูกต้องทางกายภาพของกฎหมายนั้นจะต้องถูกตั้งคำถามเป็นรายกรณี มันขึ้นอยู่กับโอกาสและความถูกต้องของมันเป็นเพียงค่าโดยประมาณ โดยปกติแล้วจะเป็นค่าประมาณที่ดีมาก แต่เนื่องจากมีโมเลกุลจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์นี้เท่านั้น ยิ่งจำนวนมีค่าน้อยเท่าใด การเบี่ยงเบนแบบสุ่มก็จะยิ่งรุนแรงขึ้น และจะสังเกตได้ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย

ตัวอย่างที่สาม (ขีดจำกัดความแม่นยำในการวัด)

ตัวอย่างสุดท้ายคล้ายกับตัวอย่างที่สองมาก แต่มีความสนใจเป็นพิเศษ วัตถุน้ำหนักเบาที่ห้อยอยู่บนเกลียวยาวบางๆ ในทิศทางสมดุลมักถูกใช้โดยนักฟิสิกส์เพื่อวัดแรงอ่อนที่เบนออกจากสมดุล แรงไฟฟ้า แม่เหล็ก หรือแรงโน้มถ่วงที่ใช้ในลักษณะการหมุนวัตถุรอบแกนตั้ง แน่นอนว่าการเลือกตัวถังที่มีน้ำหนักเบาจะต้องสอดคล้องกับเป้าหมายของการทดลอง ความพยายามอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงความแม่นยำของ "เครื่องชั่งแบบบิด" ยอดนิยมเหล่านี้ได้เผยให้เห็นขีดจำกัดที่น่าสงสัยและน่าสนใจในตัวเอง หากเราใช้วัตถุที่เบาขึ้นและบางลงและยาวขึ้น - เพื่อให้สมดุลไวต่อแรงที่อ่อนลงมากขึ้น - ถึงขีด จำกัด ทันทีที่วัตถุที่ถูกระงับเริ่มรู้สึกถึงอิทธิพลของการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของโมเลกุลของสิ่งแวดล้อมและดำเนินการ "การเต้นรำ" ที่วุ่นวายอย่างต่อเนื่องรอบตำแหน่งสมดุลราวกับหยดที่สั่นเทา ลักษณะการทำงานนี้ไม่ได้กำหนดขีดจำกัดที่แน่นอนเกี่ยวกับความแม่นยำของการวัดที่ทำโดยใช้สเกล แต่จะเน้นถึงขีดจำกัดในทางปฏิบัติ ผลที่เกิดจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนที่ไม่สามารถควบคุมได้จะแข่งขันกับผลของแรงที่วัดได้ และทำให้การเบี่ยงเบนที่สังเกตได้ของแต่ละบุคคลไม่มีนัยสำคัญ ต้องทำการวัดหลายครั้งเพื่อกำจัดอิทธิพลของการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนที่มีต่อเครื่องมือ ฉันคิดว่าตัวอย่างนี้เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดสำหรับการวิจัยของเรา เพราะประสาทสัมผัสของเราก็เป็นเครื่องมือชนิดหนึ่งเช่นกัน ตอนนี้เรามาดูกันว่าพวกเขาจะไร้ประโยชน์แค่ไหนหากพวกเขาได้รับความอ่อนไหวเช่นนั้น

กฎ √n

ฉันอยากจะเสริมว่าฉันสามารถเลือกกฎทางกายภาพหรือเคมีใดๆ ที่มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตหรือปฏิสัมพันธ์ของมันกับสิ่งแวดล้อมเป็นภาพประกอบได้ คำอธิบายโดยละเอียดอาจซับซ้อนกว่า แต่สาระสำคัญจะเหมือนกัน ดังนั้นคำอธิบายจะซ้ำซากจำเจ

อย่างไรก็ตาม ควรกล่าวถึงข้อความตัวเลขที่สำคัญประการหนึ่งเกี่ยวกับข้อผิดพลาดที่ควรคาดหวังจากกฎทางกายภาพใด ๆ - กฎ √ n- ขั้นแรกฉันจะอธิบายด้วยตัวอย่างง่ายๆ แล้วจึงสรุปภาพรวม

หากฉันถือว่าก๊าซบางชนิดภายใต้เงื่อนไขบางประการ - ความดันและอุณหภูมิ - มีความหนาแน่นที่แน่นอน และประกาศว่าปริมาตรที่แน่นอน (เหมาะสำหรับการทดลองบางอย่าง) ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ประกอบด้วย nโมเลกุลของก๊าซ ท่านย่อมแน่ใจได้ว่า เมื่อตรวจสอบข้อความข้าพเจ้า ณ เวลาใดเวลาหนึ่งแล้ว ถือว่าผิด โดยมีการเบี่ยงเบนไปจากลำดับ √ n- ตามนั้น ถ้า n= 100 ส่วนเบี่ยงเบนจะอยู่ที่ประมาณ 10 และข้อผิดพลาดสัมพัทธ์จะเป็น 10% อย่างไรก็ตามหาก n= 1,000,000 คุณจะพบความเบี่ยงเบนประมาณ 1,000 และข้อผิดพลาดสัมพัทธ์จะเป็น 0.1% พูดโดยคร่าวๆ กฎทางสถิตินี้มีความทั่วไปมาก กฎของฟิสิกส์และเคมีกายภาพนั้นไม่ชัดเจน และข้อผิดพลาดที่สัมพันธ์กันที่เป็นไปได้นั้นขึ้นอยู่กับลำดับของการให้เหตุผลหรือการทดลอง

จากนี้จึงตามมาอีกครั้งว่าเพื่อที่จะได้รับประโยชน์จากกฎที่แม่นยำเพียงพอทั้งในกระบวนการภายในและการโต้ตอบกับโลกภายนอกสิ่งมีชีวิตจะต้องมีโครงสร้างขนาดใหญ่ มิฉะนั้น จำนวนอนุภาคที่มีปฏิสัมพันธ์จะน้อยเกินไป และ "กฎหมาย" จะไม่ถูกต้อง ข้อกำหนดที่เข้มงวดเป็นพิเศษคือรากที่สอง แม้ว่าล้านจะเป็นจำนวนที่มาก แต่ความแม่นยำ 1,000 ต่อ 1 ดูเหมือนจะไม่สูงเกินไปหากกฎอ้างว่าเป็น "กฎแห่งธรรมชาติ"

มนุษย์/ 10.10.2016 คอนสแตนติน มานูอิลอฟ / 8.10.2011
"
หนังสือเล่มนี้สมควรที่จะอ่านด้วยความสนใจและไตร่ตรองโดยบุคคลใดก็ตามที่อ้างว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์ สิ่งนี้ไม่ได้ถูกขัดขวางโดยประสบการณ์กึ่งดั้งเดิมของกลศาสตร์ควอนตัม เหตุผลก็คือการแยกตัวจากผู้สร้างโดยสิ้นเชิง (รวมถึงผู้เขียนด้วย หนังสือ) จากกลศาสตร์คลาสสิกและไฟฟ้าพลศาสตร์ซึ่งเป็นไปได้ที่จะได้รับคำตอบทั้งหมดสำหรับปัญหาของทฤษฎีอะตอมและโมเลกุลสำหรับศาสตร์ทั้งหมดเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีประจุภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูดและแรงผลักซึ่งกันและกัน ได้รับการแก้ไขในศตวรรษที่ 19 โดย Ampere, Gauss และ Weber ซึ่งอาศัยวิธีแก้ปัญหาของ N bodies ที่นิวตันได้รับ หรือ "ความชรา" ตามธรรมชาติของการคำนวณบางอย่างของผู้เขียน แล้วซุปเปอร์สตริงล่ะ แล้วจีโนมล่ะ พวกมันถูกป้ายด้วยสิ่งเดียวกัน ฉันแค่ขอโทษสำหรับ Lyudmil, Lenida และผู้ไม่ประสงค์ออกนาม”

วิธีแก้ปัญหา N-body คืออะไร? ในทางวิเคราะห์แล้ว กรณีที่มีศพตั้งแต่ 3 ศพขึ้นไปไม่ได้รับการแก้ไข ยกเว้นในกรณีพิเศษ เมื่อคำนึงถึงข้อเท็จจริงนี้แล้ว จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะสรุปว่าคุณชอบที่จะเข้าใจรายละเอียดของสิ่งที่คุณศึกษา ไม่ใช่เลย ความรู้อันเป็นเท็จ

นิโคไล/ 08/07/2016 ทุกคน ฉันไม่มีการศึกษาแบบคุณแน่นอน
แต่พวกเจ้าโง่เขลาไม่เห็นสิ่งที่ชัดเจน
คุณกำลังมองผิดที่และมองหาสิ่งที่ผิด
ก่อนที่คุณจะพิสูจน์ความจริงและดูถูกกัน คุณควรสามัคคีกันเสียก่อน
และทั้งชีวิตของเรานั้นตรงต่อเวลา คุณจะค้นพบคำตอบก่อนในเวลา และเวลาจะให้คำตอบแก่ชีวิตคุณ

nnn/ 28/10/2558 สมิ ธ ฉันเป็นพนักงานของสถาบันเล็ก ๆ แต่ฉันสังเกตว่าหากวิทยาศาสตร์ถูก "เหยียบย่ำ" ที่ใดก็ได้เพราะคนอย่าง Lyudmila วิทยาศาสตร์ดังกล่าวก็ไร้ค่า นี่เป็นเพียงคำพูด

สมิธ/ 12/10/2012 Lyudmila ฉันเป็นพนักงานของ Russian Academy of Sciences และคำพูดของคุณเป็นลัทธินอกรีตแบบหลอกวิทยาศาสตร์ เพราะคนเช่นคุณ วิทยาศาสตร์ของเราจึงกำลังจับเวลา คอสมิท...ทำไมพวกเขาถึงไม่ให้หญ้าแบบนี้กับฉัน ฉันเป็นพลเมืองที่ปฏิบัติตามกฎหมาย

ลุดมิลา เบลิค/ 01/09/2012 หลายปีผ่านไปแล้วกับความพยายามที่ไร้ประโยชน์ในการชักชวนวิทยาศาสตร์อย่างเป็นทางการของสหพันธรัฐรัสเซียให้เริ่มศึกษาฟิสิกส์ของมนุษย์ - คอสไมต์ชั่วนิรันดร์ในไบโอบอดี้ของมนุษย์ - โดยมีวันที่ถ่ายโอนไปยังจักรวาล ผู้จะเป็นนักวิชาการเตะถังและเริ่มฟื้นฟูตัวเอง - สูญเสียจักรวาลของตัวเองไปตลอดกาล - น่าเกลียด

และอะไร? ยังคงกระตุ้นให้นักวิทยาศาสตร์ศึกษาพวกมันใน DEATH ศึกษาการสะสมคุณสมบัติในศีรษะเพื่อสร้างระเบิดนิวเคลียร์ เปิดประตูที่คอและปลดปล่อยตัวตนภายในของพวกเขา - คอสไมต์ "กำลังเดินทาง" yu เอาล่ะ และแน่นอนว่านักวิชาการที่กระปรี้กระเปร่าจะออกมาจากร่างกายได้อย่างไร
พวกเขาไม่ได้ศึกษาการตายของนักวิชาการฟิสิกส์ V. Ginzburg อย่างไร้ประโยชน์ - มันเผยให้เห็นมากว่าเขาถูกบีบออกจากศพเป็นเวลาหลายวันติดต่อกันและจากนั้น - แย่ยิ่งกว่านั้นอีก
แต่ Yu. Osipov หัวหน้าของ Russian Academy of Sciences จะออกมาน่าเกลียดกว่านี้อีก แต่มีบทความมากมายเกี่ยวกับการสูญเสียจักรวาลของเขาเองซึ่งแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างพลังงานและแสง "ด้วย" ในตัวเขา

คอนสแตนติน มานูอิลอฟ/ 8/10/2011 หนังสือเล่มนี้สมควรที่จะอ่านด้วยความสนใจและไตร่ตรองโดยบุคคลใดก็ตามที่อ้างว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์ สิ่งนี้ไม่ได้ถูกขัดขวางโดยประสบการณ์กึ่งดั้งเดิมของกลศาสตร์ควอนตัม เหตุผลที่ทำให้การแยกตัวของมันออกจากกันโดยสิ้นเชิง ผู้สร้าง (รวมถึงผู้แต่งหนังสือ) จากกลศาสตร์คลาสสิกและไฟฟ้าพลศาสตร์ด้วยความช่วยเหลือซึ่งเป็นไปได้ที่จะได้รับการแก้ไขปัญหาทฤษฎีอะตอมและโมเลกุลทั้งหมดสำหรับวิทยาศาสตร์ทั้งหมดของการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีประจุภายใต้ อิทธิพลของแรงดึงดูดและแรงผลักซึ่งกันและกันได้รับการแก้ไขในศตวรรษที่ 19 โดย Ampere, Gauss และ Weber โดยอาศัยวิธีแก้ปัญหา N-body ซึ่งได้รับโดย Newton หรือ "ความชรา" ตามธรรมชาติของการคำนวณบางอย่างของผู้เขียน แล้วซุปเปอร์สตริงล่ะ แล้วจีโนมล่ะ พวกมันถูกป้ายด้วยสิ่งเดียวกัน ฉันแค่ขอโทษสำหรับ Lyudmil, Lenida และผู้ไม่ประสงค์ออกนาม

ลีโอนิด/ 12/12/2010 ฉันพบเอกสารนี้ในห้องสมุดเมื่อฉันยังเป็นนักเรียน ฉันขอโทษ แต่เธอไม่ได้สร้างความประทับใจมากนัก ทั้งจากมุมมองทางกายภาพหรือทางชีววิทยา ตั้งแต่นั้นมามีน้ำไหลผ่านใต้สะพานไปมาก ชีวฟิสิกส์มีความก้าวหน้าไปมาก แต่อนิจจา ทุกอย่างดำเนินไปช้ามาก..
และมันก็คุ้มค่าที่จะอ่านถ้าเพียงเพราะผู้แต่งคือSchrödinger!

ไม่ระบุชื่อ/ 19/11/2010 ลูดา โปรดเช็ดโฟมออก จีโนมคือจุดที่พลังอยู่ และทฤษฎีควอนตัมเป็นสิ่งที่ทำให้เด็กๆ หวาดกลัว ฉันรู้

ลุดมิลา เบลิค/ 05/04/2010 ในที่สุด ความจริงก็ถูกเสนอให้กับผู้คน เมื่อผู้คนถูกหลอกโดยสิ้นเชิงโดยผู้จะเป็นนักชีววิทยาและนักฟิสิกส์ผู้ปกครองที่ RAS ซึ่งจะเป็นนักวิชาการ - "ผู้สร้างความเป็นอมตะ" และความคลุมเครือของพวกเขายังไม่ถูกกำจัดออกไป

ลุดมิลา เบลิค/ 17/01/2010 นักทฤษฎีเพียงคนเดียว - อัจฉริยะ - นักฟิสิกส์ที่เข้าใจอย่างแม่นยำว่าพื้นฐานของชีวิตเป็นเพียงทฤษฎีควอนตัม แต่อัจฉริยะผู้เดียวถูกจิกตายโดยกองทัพนักชีววิทยาปากร้ายผู้ทำลายวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ และที่น่าตลกก็คือ ซากจีโนมที่ถูกถอดรหัสนั้น ได้ถูกส่งต่อเป็นชีวิตอย่างร่าเริง และที่เลวร้ายที่สุดก็เกิดขึ้น - ผู้มีอำนาจในวิทยาศาสตร์รัสเซียต่างตะโกนว่า "ไชโย!" - มันทั้งน่าอายและตลก ผลที่ตามมาคือหายนะ และพวกเขายังตะโกนว่า "ปกป้องเราด้วยวิทยาศาสตร์!" ในแถลงการณ์ของคณะกรรมาธิการ RAS


ชีวิตคืออะไร?

บรรยายที่ Trinity College, Dublin ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2486

มอสโก: สำนักพิมพ์วรรณกรรมต่างประเทศของรัฐ, 2490 - หน้า 150

เออร์วิน ชโรดิงเงอร์

ศาสตราจารย์ที่สถาบันวิจัยดับลิน

ชีวิตคืออะไร

จากมุมมองทางฟิสิกส์?

ชีวิตคืออะไร?

ลักษณะทางกายภาพของ

เซลล์มีชีวิต

บริวิน สโกรดิงเจอร์

ศาสตราจารย์อาวุโสแห่งสถาบันการศึกษาขั้นสูงแห่งดับลิน

แปลจากภาษาอังกฤษและคำหลังโดย A. A. MALINOVSKY

ศิลปิน ก. ริฟติน

การแนะนำ

โฮโมลิเบอร์ nulla de re ลบ quam

ตายโคจิแทต; และ ejus sapientia

ไม่ใช่ mortis sed vitae meditatio est

สปิโนซา, เอทิกา, P. IV, ข้อเสนอ 67.

คนอิสระไม่มีอะไรแบบนั้น

เล็กน้อยไม่คิดถึงความตายและ

สติปัญญาของเขาอยู่ในการไตร่ตรอง

ไม่เกี่ยวกับความตาย แต่เกี่ยวกับชีวิต

สปิโนซา จริยธรรม ตอนที่ 4 ทฤษฎี 67.

Ghtlbcckjdbt

คำนำ

โดยทั่วไปเชื่อกันว่านักวิทยาศาสตร์จะต้องมีความรู้โดยตรงเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สาขาใดสาขาหนึ่งอย่างละเอียดถี่ถ้วน ดังนั้นจึงเชื่อกันว่าเขาไม่ควรเขียนเกี่ยวกับเรื่องที่เขาไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ นี่ถือเป็นเรื่องของภาระหน้าที่อันสูงส่ง อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ ข้าพเจ้าขอสละขุนนางแล้วขอปลดข้าพเจ้าออกจากภาระผูกพันที่เกิดขึ้นด้วย ขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย

เราได้รับความปรารถนาอันแรงกล้าจากบรรพบุรุษของเราในการเรียนรู้ที่เป็นหนึ่งเดียวและครอบคลุมทุกด้าน ชื่อที่มอบให้กับสถาบันความรู้สูงสุด - มหาวิทยาลัย - เตือนเราว่าตั้งแต่สมัยโบราณและเป็นเวลาหลายศตวรรษธรรมชาติของความรู้ที่เป็นสากลเป็นสิ่งเดียวที่สามารถไว้วางใจได้อย่างสมบูรณ์ แต่การขยายและเจาะลึกของความรู้แขนงต่างๆ ในช่วงร้อยปีที่ผ่านมาทำให้เราพบกับภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกอย่างแปลกประหลาด เรารู้สึกชัดเจนว่าตอนนี้เราเพิ่งเริ่มได้รับวัสดุที่เชื่อถือได้เพื่อรวมทุกสิ่งที่เรารู้เป็นหนึ่งเดียว แต่ในทางกลับกัน มันแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จิตใจหนึ่งเดียวจะเชี่ยวชาญวิทยาศาสตร์เฉพาะทางเล็กๆ น้อยๆ อย่างสมบูรณ์มากกว่าส่วนใดส่วนหนึ่ง

ฉันมองไม่เห็นทางออกจากสถานการณ์นี้ (โดยที่เป้าหมายหลักของเราไม่สูญหายไปตลอดกาล) เว้นแต่พวกเราบางคนกล้าที่จะสังเคราะห์ข้อเท็จจริงและทฤษฎี แม้ว่าความรู้ของเราในบางด้านเหล่านี้จะไม่สมบูรณ์และได้มาโดยมือสองและอย่างน้อยที่สุด เราเสี่ยงต่อการถูกมองว่าโง่เขลา

ให้สิ่งนี้ถือเป็นการขอโทษของฉัน

ความยากลำบากในการใช้ภาษาก็มีความสำคัญเช่นกัน ภาษาแม่ของทุกคนเป็นเหมือนเสื้อผ้าที่พอดีตัว และคุณไม่สามารถรู้สึกอิสระได้เต็มที่เมื่อภาษาของคุณไม่สะดวกสบาย และเมื่อต้องเปลี่ยนภาษาอื่นใหม่ ฉันรู้สึกขอบคุณ Dr Inkster (Trinity College, Dublin), Dr Padraig Brown (St Patrick's College, Maynooth) และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด คุณ S. C. Roberts พวกเขามีปัญหามากมายในการสวมเสื้อผ้าชุดใหม่ให้ฉัน และนี่ก็แย่ลงด้วยความจริงที่ว่าบางครั้งฉันก็ไม่อยากละทิ้งสไตล์ส่วนตัวที่ "ดั้งเดิม" ของฉันไป หากสิ่งใดสิ่งหนึ่งยังคงอยู่ได้แม้ว่าเพื่อนของฉันจะพยายามทำให้มันอ่อนลงแล้วก็ตาม มันจะต้องถือว่าเป็นของฉัน ไม่ใช่ของพวกเขา

เดิมสันนิษฐานว่าหัวข้อย่อยของหลายส่วนมีลักษณะเป็นจารึกสรุปที่ขอบ และข้อความในแต่ละบทควรอ่านต่อ (ต่อเนื่อง)

ฉันเป็นหนี้บุญคุณดร.ดาร์ลิงตันและผู้จัดพิมพ์ Endeavour เป็นอย่างมากสำหรับแผ่นภาพประกอบ โดยจะเก็บรายละเอียดต้นฉบับไว้ทั้งหมด แม้ว่ารายละเอียดเหล่านี้ไม่ทั้งหมดจะเกี่ยวข้องกับเนื้อหาของหนังสือก็ตาม

ดับลิน กันยายน 2487 E. Sh.

แนวทางของนักฟิสิกส์คลาสสิกในเรื่องนี้

Cogito ผลรวมเออร์โก

ลักษณะทั่วไปและวัตถุประสงค์ของการศึกษา

หนังสือเล่มเล็กเล่มนี้เกิดขึ้นจากการบรรยายสาธารณะโดยนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีให้กับผู้ชมประมาณ 400 คน ผู้ชมแทบจะไม่ลดลงเลยแม้ว่าตั้งแต่เริ่มแรกจะมีการเตือนว่าหัวข้อการนำเสนอนั้นยากและการบรรยายก็ไม่ถือว่าเป็นที่นิยมแม้ว่าเครื่องมือที่แย่ที่สุดของนักฟิสิกส์ - การหักทางคณิตศาสตร์ - แทบจะไม่สามารถเป็นได้ ใช้ที่นี่ และไม่ใช่เพราะวิชานี้เรียบง่ายจนสามารถอธิบายได้โดยไม่ต้องใช้คณิตศาสตร์ แต่เป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม เพราะมันซับซ้อนเกินไปและคณิตศาสตร์ไม่สามารถเข้าถึงได้ทั้งหมด คุณลักษณะอีกประการหนึ่งที่อย่างน้อยก็ได้รับความนิยมก็คือความตั้งใจของอาจารย์ที่จะทำให้แนวคิดหลักที่เกี่ยวข้องกับทั้งชีววิทยาและฟิสิกส์ชัดเจนสำหรับทั้งนักฟิสิกส์และนักชีววิทยา

แท้จริงแล้ว แม้จะมีหัวข้อที่หลากหลายในหนังสือเล่มนี้ แต่โดยรวมแล้วควรสื่อเพียงแนวคิดเดียวเท่านั้น คำอธิบายเล็กๆ น้อยๆ เพียงคำอธิบายเล็กๆ น้อยๆ ของประเด็นใหญ่และสำคัญเท่านั้น เพื่อไม่ให้เบี่ยงเบนไปจากเส้นทางของเรา การสรุปแผนคร่าวๆ ล่วงหน้าจะเป็นประโยชน์

คำถามสำคัญ สำคัญ และถูกพูดถึงกันบ่อยมากคือ ฟิสิกส์และเคมีจะอธิบายปรากฏการณ์เหล่านั้นในอวกาศและเวลาที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร

คำตอบเบื้องต้นที่หนังสือเล่มเล็กเล่มนี้จะพยายามให้และพัฒนาสามารถสรุปได้ดังนี้: การที่ฟิสิกส์และเคมีสมัยใหม่ไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ดังกล่าวได้อย่างชัดเจนนั้นไม่มีเหตุผลที่จะสงสัยอย่างแน่นอนว่าวิทยาศาสตร์เหล่านี้สามารถอธิบายได้

ฟิสิกส์เชิงสถิติ ความแตกต่างที่สำคัญคือในโครงสร้าง

ข้อสังเกตข้างต้นคงเป็นเรื่องเล็กน้อยมากหากมุ่งหมายเพียงเพื่อกระตุ้นความหวังที่จะบรรลุผลสำเร็จในอนาคตในสิ่งที่ไม่เคยบรรลุผลสำเร็จในอดีต อย่างไรก็ตาม มันมีความหมายเชิงบวกมากกว่ามาก กล่าวคือ การที่ฟิสิกส์และเคมีไม่สามารถให้คำตอบได้จนถึงปัจจุบันนั้นเป็นที่เข้าใจได้อย่างสมบูรณ์

ต้องขอบคุณการทำงานที่มีทักษะของนักชีววิทยา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นนักพันธุศาสตร์ ในช่วง 30 หรือ 40 ปีที่ผ่านมา ตอนนี้เรารู้มากพอเกี่ยวกับโครงสร้างวัสดุที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิตและหน้าที่ของพวกมันแล้ว เพื่อทำความเข้าใจว่าเหตุใดฟิสิกส์และเคมีสมัยใหม่จึงไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ในอวกาศและเวลาได้ ที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิต

การจัดเรียงและอันตรกิริยาของอะตอมในส่วนที่สำคัญที่สุดของร่างกายแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากการจัดเรียงอะตอมทั้งหมดที่นักฟิสิกส์และนักเคมีเคยทำในการวิจัยเชิงทดลองและเชิงทฤษฎีมาจนบัดนี้ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างนี้ ซึ่งฉันเพิ่งเรียกว่าพื้นฐาน เป็นความแตกต่างที่อาจดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญสำหรับทุกคนยกเว้นนักฟิสิกส์ ซึ่งเต็มไปด้วยแนวคิดที่ว่ากฎของฟิสิกส์และเคมีนั้นเป็นข้อมูลทางสถิติอย่างละเอียด จากมุมมองทางสถิติที่ว่าโครงสร้างของส่วนที่สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิตนั้นแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากสสารใดๆ ที่นักฟิสิกส์และนักเคมีอย่างเราเคยทำกันมาจนบัดนี้ในทางปฏิบัติ - ในห้องปฏิบัติการของเราและในทางทฤษฎี - ที่ โต๊ะทำงาน แน่นอนว่าเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่ากฎหมายและกฎเกณฑ์ที่เราค้นพบจะนำไปใช้โดยตรงกับพฤติกรรมของระบบที่ไม่มีโครงสร้างที่ใช้กฎหมายและกฎเกณฑ์เหล่านี้

ไม่สามารถคาดหวังได้ว่าผู้ที่ไม่ใช่นักฟิสิกส์จะเข้าใจ (นับประสาอะไรกับชื่นชม) ความแตกต่างทั้งหมดใน "โครงสร้างทางสถิติ" ที่จัดทำขึ้นในรูปแบบนามธรรมอย่างที่ฉันเพิ่งทำไป เพื่อให้คำพูดของฉันดูมีชีวิตชีวาและมีสีสัน ก่อนอื่นให้ฉันดึงความสนใจไปที่บางสิ่งที่จะอธิบายโดยละเอียดในภายหลัง กล่าวคือ ส่วนที่สำคัญที่สุดของเซลล์ที่มีชีวิต - ด้ายโครโมโซม - สามารถเรียกได้ว่าเป็นคริสตัลอะคาเดียนอย่างสมเหตุสมผล ในวิชาฟิสิกส์ จนถึงขณะนี้เราจัดการกับผลึกที่มีคาบเท่านั้น ในความคิดของนักฟิสิกส์ธรรมดาๆ พวกมันเป็นวัตถุที่น่าสนใจและซับซ้อนมาก พวกเขาเป็นหนึ่งในโครงสร้างที่น่าสนใจและซับซ้อนที่สุดซึ่งธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตทำให้สติปัญญาของนักฟิสิกส์สับสน อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับผลึกอะคาไรด์แล้ว พวกมันก็ดูค่อนข้างพื้นฐานและน่าเบื่อ ความแตกต่างในโครงสร้างที่นี่เหมือนกับระหว่างวอลเปเปอร์ธรรมดาซึ่งมีลวดลายเดียวกันซ้ำเป็นระยะๆ ซ้ำแล้วซ้ำอีกกับผลงานชิ้นเอกของการเย็บปักถักร้อยเช่นพรมราฟาเอลซึ่งก่อให้เกิดการซ้ำซ้อนที่ไม่น่าเบื่อ แต่ซับซ้อนสม่ำเสมอและ เต็มไปด้วยความหมาย ภาพวาดที่วาดโดยปรมาจารย์ผู้ยิ่งใหญ่