Paras vastaus
Ajattelin aiemmin.
Oma logiikkani oli aiemmin seuraava: koska biologia on pohjimmiltaan monimutkaista kemiaa ja kemia on olennaisesti monimutkaista fysiikkaa, voit käyttää fysiikkaa ja sen lakeja selittämään kaiken biologian ja kemian. Fysiikka on siis parempaa kuin kaksi muuta.
Olin väärässä. Se ei ole mahdollista.
Se johtuu siitä, että kun järjestelmä muuttuu riittävän monimutkaiseksi, tästä monimutkaisuudesta tulee yleisiä periaatteita, jotka voivat selittää suurimman osan asioista, joita havaitsemme tällä monimutkaisuuden tasolla, paljon helpompi ja nopeampi tapa kuin meillä olisi, jos jakaisimme tämän monimutkaisuuden yksinkertaisempiin komponentteihin.
Esimerkiksi proteiinien käyttäytymisen ymmärtämiseksi voisi käyttää yleisiä kemiallisia lakeja ennustamaan tarkasti, kuinka proteiinimolekyyli reagoisi tietyssä tilanteessa tietyissä olosuhteissa ja niin edelleen. Toisaalta proteiinimolekyylin hajottaminen vety-, typpi-, happi-, hiili- … molekyyleiksi ja niiden yksittäisten kvarkkien ja leptonien tarkasteleminen tekisi tehtävästä vain laskennallisesti vaikeaa ja tarpeettoman tylsiä. Olisi liian monta muuttujaa otettava huomioon voidakseen tehdä ennusteita tarkasti. Ja epävarmuutta olisi liikaa.
Toinen syy siihen, miksi kaikkea ei voida hajottaa, johtuu siitä, että tietyt asiat syntyvät vasta tietyn monimutkaisuuden saavuttamisen jälkeen. Esimerkiksi, jos haluat selittää, miten ajatus ja tietoisuus syntyvät ihmisen aivoissa, et katso kvarkkeja ja leptoneja tai yksittäisiä molekyylejä aivoissa. Koska tällä tasolla tietoisuuden kaltaisella rakenteella ei olisi järkeä. Tarkastelet järjestelmää kokonaisuutena, aivopiirejä, yksittäisiä soluja ja päätät, kuinka makrotason vuorovaikutus johtaa tajuntaan.
Tämä käy erityisen selväksi, kun lisäät monimutkaisuutta yhteiskunnalliselle tasolle. Voitteko ennustaa kuka on seuraava Yhdysvaltain presidentti fysiikan lakien avulla? Luultavasti ei. Monimutkaisuutta on paljon enemmän.
Vastaus
Periaatteessa ei ole eroa fysiikan, kemian tai biologian välillä.
Ainoa ero on monimutkaisuuden taso. he käsittelevät!
Fysiikka: Yksinkertaiset järjestelmät mallinnettu yksinkertaisilla laeilla. esim. Atom, Nucleus, Spacetime-kangas. Fyysikko haluaa sen olevan yksinkertaista ja symmetristä.
Kemia, toisaalta, käsittelee monimutkaisempia järjestelmiä, kuten molekyylejä, Makromolekyylit, DNA, proteiinit, reaktiot, niiden nopeus. Kuinka nopeasti atomit reagoivat, kuka voi tehdä paria kenen kanssa. Tällä tasolla fysiikka voi ohjata laitosta oikeaan suuntaan, mutta Schrodingerin yhtälöiden ratkaiseminen 1000 atomin suurelle molekyylille on herkulinen tehtävä. Joten tässä vaiheessa fysiikka astuu hieman taaksepäin ja kemia, kokeellinen työ valtaa. Kokeelliset tulokset ovat helposti käytettävissä kuin fysiikan laskennalliset tulokset (tämä on nyt muuttumassa laskennallisen kemian myötä)
Askel ylöspäin monimutkaisuus tikkailla, saat biologian. Biologiset järjestelmät käsittelevät valtavia molekyylejä. Niitä ei voi ennustaa etukäteen eikä minkään elävän olennon laskemalla Schrodingerin aaltofunktio
Siksi fyysisen monimutkaisuuden eri tasoilla, syntyy erilaisia lakeja, jotka säätelevät järjestelmän käyttäytymistä.