ベストアンサー
以前はそう思っていました。
私の論理は次のとおりでした：生物学は本質的に複雑な化学であり、化学は本質的に複雑な物理学であるため、物理学とその法則を使用して生物学と化学のすべてを説明できます。したがって、物理学は他の2つよりも優れています。
私は間違っていました。それは不可能です。
システムが十分に複雑になると、その複雑さから、そのレベルの複雑さで観察されるほとんどのことを説明できる一般原則が生まれるからです。その複雑さをより単純なコンポーネントに分解した場合よりも簡単かつ迅速な方法です。
たとえば、タンパク質の挙動を理解するには、化学の一般法則を使用して、タンパク質分子は、特定の状況下、特定の条件下などで反応します。一方、タンパク質分子を水素、窒素、酸素、炭素…分子に分解し、それらの個々のクォークとレプトンを見ると、計算が難しくなり、不必要に面倒になります。正確に予測を行うには、考慮に入れるには変数が多すぎます。そして、不確実性が多すぎるでしょう。
すべてを分解することができないもう1つの理由は、特定のレベルの複雑さに達した後にのみ特定のものが存在するためです。たとえば、人間の脳で思考と意識がどのように発生するかを説明したい場合、クォークやレプトン、または脳内の個々の分子を見ることはありません。そのレベルでは、意識などの構成は意味をなさないからです。システム全体、脳回路、個々の細胞を見て、そのマクロレベルの相互作用がどのように意識につながるかを推測します。
これは、複雑さを社会レベルまで上げると特に明らかになります。物理法則を使用して、誰が次の米国大統領になるかを予測できますか？おそらくそうではありません。はるかに複雑です。
回答
基本的に、物理学、化学、生物学の間に違いはありません。
唯一の違いは複雑さのレベルです。
物理学：単純な法則によってモデル化された単純なシステム。例えばアトム、ニュークリアス、時空生地。一方、物理学者はそれが単純で対称的であることを望んでいます。
化学は、分子のようなより複雑なシステムを扱います。高分子、DNA、タンパク質、反応、それらの速度。原子がどれだけ速く反応するか、誰が誰とペアを組むことができるか。このレベルでは、物理学は制度を正しい方向に導くことができますが、1000原子の大きな分子についてシュレディンガー方程式を解くことは非常に困難な作業です。したがって、この段階で物理学は少し後退し、化学、実験作業が引き継がれます。実験結果は簡単です。物理学による計算結果よりも利用可能です（これは計算化学の出現により変化しています）
複雑さのはしごを一歩上げると、生物学が得られます。生物学的システムは巨大な分子の膨大なコレクションを扱います。シュレディンガーの波動関数を計算することによって、蛾の行動や生物の行動を事前に予測することはできません。
したがって、さまざまなレベルの物理的複雑さで、システムの動作を管理するさまざまな法則が出現します。