Beste Antwort
Früher habe ich das gedacht.
Meine Logik lautete früher: Da Biologie im Wesentlichen komplexe Chemie ist und Chemie im Wesentlichen komplexe Physik, können Sie die Physik und ihre Gesetze verwenden, um die gesamte Biologie und Chemie zu erklären. Somit ist die Physik den beiden anderen überlegen.
Ich habe mich geirrt. Es ist nicht möglich.
Sobald ein System ausreichend komplex wird, entstehen aus dieser Komplexität allgemeine Prinzipien, die die meisten Dinge, die wir auf dieser Komplexitätsstufe beobachten, in vielem erklären können Einfacher und schneller als das, was wir hätten, wenn wir diese Komplexität in einfachere Komponenten zerlegt hätten.
Um beispielsweise das Verhalten von Proteinen zu verstehen, könnte man die allgemeinen Gesetze der Chemie verwenden, um genau vorherzusagen, wie die Proteinmoleküle würden unter bestimmten Umständen unter bestimmten Bedingungen usw. reagieren. Andererseits würde das Zerlegen des Proteinmoleküls in Wasserstoff-, Stickstoff-, Sauerstoff-, Kohlenstoff- … Moleküle und das Betrachten ihrer einzelnen Quarks und Leptonen die Aufgabe nur rechenintensiv und unnötig mühsam machen. Es wären zu viele Variablen zu berücksichtigen, um Vorhersagen genau treffen zu können. Und es würde zu viel Unsicherheit geben.
Der andere Grund, warum es nicht möglich ist, alles aufzuschlüsseln, ist, dass bestimmte Dinge erst entstehen, wenn ein bestimmtes Maß an Komplexität erreicht ist. Wenn Sie beispielsweise erklären möchten, wie Gedanken und Bewusstsein im menschlichen Gehirn entstehen, würden Sie nicht die Quarks und Leptonen oder die einzelnen Moleküle im Gehirn betrachten. Denn auf dieser Ebene wäre ein Konstrukt wie das Bewusstsein nicht sinnvoll. Sie würden das System als Ganzes, die Gehirnschaltungen, einzelne Zellen betrachten und daraus schließen, wie diese Interaktion auf Makroebene zum Bewusstsein führt.
Dies wird besonders deutlich, wenn Sie die Komplexität auf die gesellschaftliche Ebene erhöhen. Können Sie vorhersagen, wer nach den Gesetzen der Physik der nächste Präsident der Vereinigten Staaten sein wird? Wahrscheinlich nicht. Es gibt viel mehr Komplexität.
Antwort
Grundsätzlich gibt es keinen Unterschied zwischen Physik, Chemie oder Biologie.
Der einzige Unterschied ist der Grad der Komplexität sie beschäftigen sich mit!
Physik: Einfache Systeme, die durch einfache Gesetze modelliert werden. z.B. Atom, Nucleus, Spacetime Stoff. Ein Physiker möchte, dass es einfach und symmetrisch ist.
Die Chemie befasst sich dagegen mit komplizierteren Systemen wie Molekülen. Makromoleküle, DNA, Proteine, Reaktionen, ihre Raten. Wie schnell Atome reagieren, wer mit wem Paare bilden kann. Auf dieser Ebene kann die Physik die Institution in die richtige Richtung lenken, aber das Lösen von Schrödingers Gleichungen für 1000 Atom große Moleküle ist eine Herkulesaufgabe. In diesem Stadium tritt die Physik ein wenig zurück und die Chemie übernimmt die experimentelle Arbeit. Experimentelle Ergebnisse sind leicht verfügbar als Rechenergebnisse durch die Physik (Dies ändert sich jetzt mit dem Aufkommen der Computerchemie)
Wenn Sie die Komplexitätsleiter verbessern, erhalten Sie Biologie. Biologische Systeme befassen sich mit einer riesigen Ansammlung riesiger Moleküle. Sie können weder das Verhalten einer Motte im Voraus noch eines Lebewesens vorhersagen, indem Sie die Schrödinger-Wellenfunktion berechnen.
Daher auf verschiedenen Ebenen der physischen Komplexität, Es entstehen verschiedene Gesetze, die das Verhalten des Systems regeln.