Czy fizyka jest lepsza od biologii i chemii?


Najlepsza odpowiedź

Kiedyś tak myślałem.

Moja logika była taka: Ponieważ biologia jest zasadniczo złożoną chemią, a chemia jest zasadniczo złożoną fizyką, możesz użyć fizyki i jej praw, aby wyjaśnić całą biologię i chemię. Zatem fizyka jest lepsza niż dwie pozostałe.

Myliłem się. Nie jest to możliwe.

Dzieje się tak dlatego, że gdy system stanie się wystarczająco złożony, z tej złożoności wynikają ogólne zasady, które mogą wyjaśnić większość rzeczy, które obserwujemy na tym poziomie złożoności, na wiele sposobów łatwiejszy i szybszy sposób niż to, co mielibyśmy, gdybyśmy rozłożyli tę złożoność na prostsze składniki.

Na przykład, aby zrozumieć zachowanie białek, można użyć ogólnych praw chemicznych, aby dokładnie przewidzieć, jak cząsteczka białka zareagowałaby w danych okolicznościach, w określonych warunkach i tak dalej. Z drugiej strony, rozbicie cząsteczki białka na cząsteczki wodoru, azotu, tlenu, węgla… i przyjrzenie się ich poszczególnym kwarkom i leptonom uczyniłoby to zadanie jedynie trudnym obliczeniowo i niepotrzebnie żmudnym. Byłoby zbyt wiele zmiennych do uwzględnienia, aby móc dokładnie przewidywać. Byłoby zbyt wiele niepewności.

Innym powodem, dla którego nie można wszystkiego zepsuć, jest to, że pewne rzeczy powstają dopiero po osiągnięciu pewnego poziomu złożoności. Na przykład, jeśli chcesz wyjaśnić, w jaki sposób myśl i świadomość powstają w ludzkim mózgu, nie patrzyłbyś na kwarki i leptony ani na poszczególne cząsteczki w mózgu. Ponieważ na tym poziomie konstrukcja taka jak świadomość nie miałaby sensu. Spojrzałbyś na system jako całość, obwody mózgowe, poszczególne komórki i wywnioskował, jak ta interakcja na poziomie makro prowadzi do świadomości.

Staje się to szczególnie jasne, gdy zwiększysz złożoność do poziomu społecznego. Czy możesz przewidzieć, kto będzie następnym prezydentem Stanów Zjednoczonych, korzystając z praw fizyki? Prawdopodobnie nie. Jest o wiele bardziej złożona.

Odpowiedź

Zasadniczo nie ma różnicy między fizyką, chemią czy biologią.

Jedyną różnicą jest poziom złożoności oni sobie radzą!

Fizyka: proste systemy modelowane przez proste prawa. na przykład Atom, jądro, tkanina czasoprzestrzenna. Fizyk chce, aby był prosty i symetryczny.

Z drugiej strony chemia ma do czynienia z bardziej skomplikowanymi systemami, takimi jak cząsteczki, Makrocząsteczki, DNA, białka, reakcje, ich wskaźniki. Jak szybko reagują atomy, kto może tworzyć z kim pary. Na tym poziomie fizyka może poprowadzić instytucję we właściwym kierunku, ale rozwiązanie równań Schrodingera dla 1000-atomowych dużych cząsteczek jest zadaniem herkulesowym. Tak więc na tym etapie fizyka trochę się cofa, a chemia przejmuje prace eksperymentalne. Wyniki eksperymentalne są łatwe. dostępne niż wyniki obliczeń w fizyce (to się teraz zmienia wraz z pojawieniem się chemii obliczeniowej)

Krok w górę na drabinie złożoności, otrzymujesz Biologię. Systemy biologiczne mają do czynienia z ogromnym zbiorem ogromnych cząsteczek. Nie można przewidzieć zachowania ćmy ani żadnej żywej istoty, obliczając jej funkcję Fali Schrodingera

Dlatego na różnych poziomach złożoności fizycznej, pojawiają się różne prawa, które regulują zachowanie systemu.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *