Šta je život Erwin Schrödinger. Šta je život sa stanovišta fizike? Rad tijela zahtijeva specifične fizičke zakone

Živa ćelija kao fizički objekat

Na osnovu predavanja održanih u saradnji sa Dablinskim institutom za napredne studije na Triniti koledžu, Dablin, februara 1943.

U znak sećanja na moje roditelje

Kao mladi student matematike ranih 1950-ih, malo sam čitao, ali kada sam čitao, to je uglavnom bio Erwin Schrödinger. Oduvijek mi se sviđao njegov rad, u njemu je bilo uzbuđenja otkrivanja, koje je obećavalo zaista novo razumijevanje tajanstvenog svijeta u kojem živimo. U tom smislu posebno se ističe kratki klasični rad „Šta je život?“, koji, kako sada shvatam, svakako treba staviti u ravan sa najuticajnijim naučnim radovima 20. veka. To je snažan pokušaj da se razumiju prave misterije života - pokušaj fizičara čiji su vlastiti pronicljivi uvidi uvelike promijenili naše razumijevanje od čega je svijet napravljen. Multidisciplinarna priroda knjige bila je neuobičajena za svoje vrijeme, ali je napisana sa simpatičnom, iako razoružavajućom, skromnošću na nivou dostupnom nespecijalistima i mladim ljudima koji teže naučnoj karijeri. U stvari, mnogi naučnici koji su dali fundamentalni doprinos biologiji, kao što su B. S. Haldane i Francis Crick, priznali su da su na njih značajno uticale različite ideje, iako kontroverzne, koje je u ovoj knjizi iznio promišljeni fizičar.

Kao i mnoga druga djela koja su uticala na ljudsko razmišljanje, Šta je život? predstavlja gledišta koja se, kada se jednom internaliziraju, čine gotovo očiglednim istinama. Međutim, i dalje ih ignoriraju mnogi ljudi koji bi trebali razumjeti šta je šta. Koliko često čujemo da su kvantni efekti od male važnosti u biološkim istraživanjima, ili čak da jedemo hranu za energiju? Ovi primjeri naglašavaju trajni značaj Schrödingerove knjige Šta je život? Bez sumnje, vrijedi ga ponovo pročitati!

Roger Penrose

Od naučnika se očekuje da ima potpuno i sveobuhvatno znanje iz prve ruke o stvarima, pa stoga ne bi trebalo da piše o nečemu za šta nije stručnjak. kao sto se kaze, noblesse oblige. Sada te molim da zaboraviš noblesse, ako ih ima, i biti oslobođeni relevantnih obaveza. Moje opravdanje je sljedeće: od naših predaka naslijedili smo snažnu želju za jedinstvenim, sveobuhvatnim znanjem. Sam naziv visokoškolskih ustanova podsjeća da se od davnina i kroz mnoga stoljeća najveća pažnja poklanjala aspektu svestranost. Međutim, rast – u širinu i dubinu – raznih grana znanja u poslednjih stotinu godina primorao nas je da se suočimo sa čudnom dilemom. Očigledno osjećamo da tek počinjemo prikupljati pouzdan materijal iz kojeg možemo zaključiti ukupan zbir svih poznatih stvari. Ali s druge strane, sada individualni um može savladati samo mali, specijalizovani deo znanja.

Vidim samo jedan način da se izborimo s ovom dilemom (inače će naš pravi cilj biti zauvijek izgubljen): neko mora preuzeti na sebe sintezu činjenica i teorija, čak i polovnih i nepotpunih, uz rizik da izgleda kao budala .

To je moj izgovor.

Jezičke poteškoće ne treba potcijeniti. Maternji jezik je poput krojene odjeće, a čovjek se osjeća nelagodno kada mu je uskraćen pristup i primoran je da koristi drugi jezik. Želim da izrazim svoju zahvalnost dr. Inksteru (Trinity College, Dublin), dr. Patricku Brownu (St. Patrick's College, Maynooth) i, na kraju, ali ne i najmanje važnom, gospodinu S. C. Robertsu. Nije im bilo lako uklopiti mi novu odjeću i uvjeriti me da odustanem od “originalnih” okreta. Ako su neki od njih preživjeli montažu mojih prijatelja, ja sam kriv.

Naslovi odjeljaka su prvobitno imali za cilj da daju sažetak, a tekst svakog poglavlja treba pročitati in continuo.

Dublin

septembra 1944

Najmanje slobodna osoba razmišlja o smrti. U svojoj mudrosti on ne razmišlja o smrti, već o životu.

Spinoza. Etika. Dio IV, odredba 67

Mislim, dakle postojim.

R. Descartes

Opća priroda i svrha studije

Ova mala knjiga nastala je iz niza javnih predavanja koje je jedan teoretski fizičar održao pred četiri stotine ljudi, koja se nije smanjila ni nakon prvobitnog upozorenja na složenost predmeta i da se predavanja ne mogu nazvati popularnim, iako praktično nisu koristili najstrašnije oružje fizičara, matematičku dedukciju - ne zato što se predmet može objasniti bez upotrebe matematike, već jednostavno zato što je previše zbunjujući za potpuni matematički opis. Još jedna karakteristika koja je predavanjima dala određenu popularnost bila je namjera predavača da objasni i biolozima i fizičarima fundamentalnu ideju koja leži na raskrsnici biologije i fizike.

Zapravo, uprkos raznolikosti tema koje se obrađuju, ideja je namijenjena da prenese samo jednu ideju – mali komentar velikog i važnog pitanja. Da se ne izgubimo, napravimo kratak plan.

Veliko, važno i veoma debatovano pitanje je ovo:

Kako fizika i hemija objašnjavaju događaje u prostoru i vremenu koji se dešavaju u prostornom okviru živog organizma?

Preliminarni odgovor koji ova knjiga pokušava utvrditi i opravdati može se sažeti na sljedeći način:

Očigledna nesposobnost moderne fizike i hemije da objasne takve pojave uopšte ne znači da ih ove nauke ne mogu objasniti.

Statistička fizika. Fundamentalna razlika u strukturi

Ova primedba bila bi sasvim trivijalna da je njena jedina svrha da probudi nadu za postizanje u budućnosti ono što nije postignuto u prošlosti. Međutim, njegovo značenje je mnogo optimističnije: ova nemogućnost ima detaljno objašnjenje.

Danas, zahvaljujući briljantnom radu biologa, uglavnom genetičara, u posljednjih trideset do četrdeset godina, znamo dovoljno o stvarnoj materijalnoj strukturi organizama i njihovom radu da navedemo i navedemo tačan razlog zašto: moderna fizika i hemija ne mogu objasniti prostor -vremenski događaji, koji se dešavaju u živom organizmu.

Interakcije atoma u vitalnim dijelovima tijela bitno su različite od svih veza atoma koje su do sada bile predmet eksperimentalnih i teorijskih istraživanja fizičara i hemičara. Međutim, ova razlika, koju smatram fundamentalnom, može izgledati od malog značaja nikome osim fizičaru koji shvata da su zakoni hemije i fizike čisto statistički. Uostalom, sa statističke tačke gledišta, struktura vitalnih dijelova živih organizama je toliko različita od bilo kojeg komada materije s kojim mi, fizičari i hemičari, fizički radimo u laboratorijama ili mentalno za stolom. Nemoguće je zamisliti da se ovako otkriveni zakoni i pravilnosti mogu direktno primijeniti na ponašanje sistema koji nemaju strukturu na kojoj su zasnovani.

Erwin Schrödinger. Šta je život? Fizički aspekt žive ćelije

Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger je austrijski teorijski fizičar i dobitnik Nobelove nagrade za fiziku. Jedan od kreatora kvantne mehanike i talasne teorije materije. Schrödinger je 1945. godine napisao knjigu “Šta je život sa stanovišta fizike?”, koja je imala značajan utjecaj na razvoj biofizike i molekularne biologije. Ova knjiga pomno razmatra nekoliko kritičnih pitanja. Osnovno pitanje je: „Kako fizika i hemija mogu objasniti te pojave u prostoru i vremenu koje se dešavaju unutar živog organizma?“ Čitanje ove knjige ne samo da će vam pružiti opsežan teorijski materijal, već će vas navesti i na razmišljanje o tome šta je život u suštini?

Erwin Schrödinger. Šta je život sa stanovišta fizike? M.: RIMIS, 2009. 176 str. Skinuti:

Erwin Schrödinger. Šta je život sa stanovišta fizike? M.: Atomizdat, 1972. 62 str. Skinuti:

Izvor tekstualne verzije: Erwin Schrödinger. Šta je život sa stanovišta fizike? M.: Atomizdat, 1972. 62 str.

Peter Atkins

Ova knjiga je namenjena širokom krugu čitalaca koji žele da saznaju više o svetu oko nas i o sebi. Autor, poznati naučnik i popularizator nauke, sa izuzetnom jasnoćom i dubinom objašnjava strukturu Univerzuma, tajne kvantnog sveta i genetike, evoluciju života i pokazuje značaj matematike za razumevanje cele prirode i ljudski um posebno.

Vladimir Budanov, Aleksandar Panov

Na ivici ludila

U svakodnevnom okruženju ljudi najčešće pozivaju na svrsishodnost misli, postupaka i odluka. I, inače, sinonimi za svrsishodnost zvuče kao "relevantnost, korisnost i racionalnost..." Samo na intuitivnom nivou izgleda kao da nešto nedostaje. Entropija? Nered? Dakle, toga u fizičkom svijetu ima na pretek, kaže voditeljica programa, doktorica fizičko-matematičkih nauka, Karima Nigmatulina-Mashchitskaya. A gosti programa pokušali su ponovo spojiti dva koncepta u jedinstvenu cjelinu - entropiju i ekspeditivnost. Učesnici programa: doktor filozofije, kandidat fizičko-matematičkih nauka Vladimir Budanov i doktor fizičko-matematičkih nauka Aleksandar Panov.

Alexander Markov

Ova knjiga je fascinantna priča o poreklu i strukturi čoveka, zasnovana na najnovijim istraživanjima u antropologiji, genetici i evolucionoj psihologiji. Dvotomna knjiga “Evolucija čovjeka” odgovara na mnoga pitanja koja dugo zanimaju Homo sapiensa. Šta znači biti čovjek? Kada i zašto smo postali ljudi? Po čemu smo superiorniji u odnosu na naše komšije na planeti, a po čemu smo inferiorni od njih? I kako možemo bolje iskoristiti našu glavnu razliku i prednost – ogroman, složen mozak? Jedan od načina je da pažljivo pročitate ovu knjigu.

Alexander Markov

Ova knjiga je fascinantna priča o poreklu i strukturi čoveka, zasnovana na najnovijim istraživanjima u antropologiji, genetici i evolucionoj psihologiji. Dvotomna knjiga “Evolucija čovjeka” odgovara na mnoga pitanja koja dugo zanimaju Homo sapiensa. Šta znači biti čovjek? Kada i zašto smo postali ljudi? Po čemu smo superiorniji u odnosu na naše komšije na planeti, a po čemu smo inferiorni od njih? I kako možemo bolje iskoristiti našu glavnu razliku i prednost – ogroman, složen mozak? Jedan od načina je da pažljivo pročitate ovu knjigu.

Valentin Turchin

U ovoj knjizi V.F. Turčin izlaže svoj koncept tranzicije metasistema i sa njegove pozicije prati evoluciju svijeta od najjednostavnijih jednoćelijskih organizama do nastanka mišljenja, razvoja nauke i kulture. Po svom doprinosu nauci i filozofiji, monografija je u rangu sa poznatim djelima kao što su “Kibernetika” N. Wienera i “Fenomen čovjeka” P. Teilharda de Chardina. Knjiga je napisana živopisnim, figurativnim jezikom i dostupna je čitaocima svih nivoa. Od posebnog interesa za one koji su zainteresovani za fundamentalna pitanja prirodnih nauka.

Alexander Markov

U znanstveno-popularnim člancima o arheologiji, geologiji, paleontologiji, evolucijskoj biologiji i drugim disciplinama, na ovaj ili onaj način vezanim za rekonstrukciju događaja daleke prošlosti, s vremena na vrijeme nađu se apsolutni datumi: nešto se dogodilo prije 10 hiljada godina, nešto prije 10 miliona, i nešto - prije 4 milijarde godina. Odakle dolaze ovi brojevi?

šta je život?

Predavanja održana na Triniti koledžu u Dablinu u februaru 1943.

Moskva: Državna izdavačka kuća za stranu književnost, 1947 - str.150

Erwin Schrödinger

Profesor na Dablinskom istraživačkom institutu

ŠTA JE ŽIVOT

sa stanovišta fizike?

ŠTA JE ŽIVOT?

Fizički aspekt

Živa ćelija

BRWIN SGHRODINGER

Viši profesor na Dablinskom institutu za napredne studije

Prevod s engleskog i pogovor A. A. MALINOVSKY

Umjetnik G. Riftin

Uvod

Homo liber nulla de re minus quam

de morte cogitat; et ejus sapientia

non mortis sed vitae meditatio est.

Spinoza, Etika, P. IV, Prop. 67.

Slobodan čovjek nije ništa slično tome

malo ne razmišlja o smrti, i

njegova mudrost leži u refleksiji

ne o smrti, nego o životu.

Spinoza, Etika, IV dio, Teor. 67.

Ghtlbcckjdbt

Predgovor

Općenito se vjeruje da naučnik mora imati temeljno znanje iz prve ruke u određenoj oblasti nauke, te se stoga smatra da ne treba pisati o takvim stvarima u kojima nije stručnjak. Ovo se smatra pitanjem noblesse oblige. Međutim, da bih ostvario svoj cilj, želim da se odreknem noblessea i s tim u vezi tražim da me oslobodi obaveza koje iz toga proizilaze. Moje izvinjenje je sljedeće.

Naslijedili smo od naših predaka snažnu želju za ujedinjenim, sveobuhvatnim znanjem. Sam naziv koji je dat najvišim institucijama znanja - univerzitetima - podsjeća nas da je od davnina i kroz mnoga vijeka univerzalna priroda znanja bila jedina stvar u koju je moglo postojati potpuno povjerenje. Ali širenje i produbljivanje različitih grana znanja tokom poslednjih stotinu divnih godina postavilo nas je pred čudnu dilemu. Jasno osjećamo da tek sada počinjemo stjecati pouzdanu građu kako bismo ujedinili u jednu cjelinu sve što znamo; ali s druge strane, postaje gotovo nemoguće da jedan um potpuno ovlada više od bilo kojeg malog specijalizovanog dijela nauke.

Ne vidim izlaz iz ove situacije (a da naš glavni cilj ne bude zauvijek izgubljen) osim ako se neko od nas ne usudi da poduzme sintezu činjenica i teorija, iako je naše znanje u nekim od ovih područja nepotpuno i stečeno iz druge ruke i barem rizikovali smo da ispadnemo neznalice.

Neka ovo posluži kao moje izvinjenje.

Poteškoće sa jezikom su takođe od velike važnosti. Svačiji maternji jezik je poput odjevnog predmeta koji dobro pristaje i ne možete se osjećati potpuno slobodnim kada vaš jezik ne može biti miran i kada ga morate zamijeniti drugim, novim. Veoma sam zahvalan dr Inksteru (Trinity College, Dublin), Dr Padraigu Brownu (St Patrick's College, Maynooth) i na kraju, ali ne i najmanje važno, gospodinu S. C. Robertsu. Imali su dosta problema pokušavajući da me uklope u novu odjeću, a to je otežano činjenicom da ponekad nisam htjela odustati od svog pomalo „originalnog“ ličnog stila. Ako nešto od toga preživi uprkos naporima mojih prijatelja da to ublaže, to se mora pripisati meni, a ne njihovim.

U početku se pretpostavljalo da će podnaslovi brojnih odjeljaka imati prirodu sažetih natpisa na marginama, a tekst svakog poglavlja treba čitati u nastavku (kontinuirano).

Veoma sam zahvalan dr. Darlingtonu i izdavaču Endeavour za ilustracijske ploče. Zadržavaju sve originalne detalje, iako nisu svi ovi detalji relevantni za sadržaj knjige.

Dablin, septembar, 1944. E. Sh.

Pristup klasičnog fizičara ovoj temi

Cogito, ergo sum

Descartes.

Opća priroda i ciljevi studije

Ova mala knjiga nastala je iz kursa javnih predavanja koje je jedan teoretski fizičar održao pred oko 400 ljudi. Publika se gotovo nije smanjivala, iako je od samog početka upozoravano da je tema izlaganja teška i da se predavanja ne mogu smatrati popularnima, uprkos činjenici da se najstrašnije oruđe fizičara - matematička dedukcija - teško može smatrati ovdje se koristi. I to ne zato što je predmet toliko jednostavan da se može objasniti bez matematike, već upravo suprotno – zato što je previše komplikovan i matematici nije u potpunosti dostupan. Još jedna karakteristika koja je davala barem privid popularnosti bila je namjera predavača da glavna ideja povezana i sa biologijom i sa fizikom bude jasna i fizičarima i biolozima.

Zaista, uprkos raznovrsnosti tema uključenih u knjigu, u cjelini bi trebala prenijeti samo jednu ideju, samo jedno malo objašnjenje velikog i važnog pitanja. Kako ne bismo skrenuli s puta, bilo bi korisno unaprijed ukratko izložiti naš plan.

Veliko, važno i vrlo često diskutovano pitanje je sljedeće: kako fizika i hemija mogu objasniti te pojave u prostoru i vremenu koje se dešavaju unutar živog organizma?

Preliminarni odgovor koji će ova mala knjiga pokušati dati i razviti može se sažeti na sljedeći način: očigledna nesposobnost moderne fizike i hemije da objasne takve pojave ne daje apsolutno nikakvog razloga za sumnju da se oni mogu objasniti ovim naukama.

Statistička fizika. Glavna razlika je u strukturi

Prethodna napomena bila bi vrlo trivijalna kada bi imala za cilj samo da podstakne nadu da će se u budućnosti postići ono što nije postignuto u prošlosti. Ona, međutim, ima mnogo pozitivnije značenje, naime, da je nesposobnost fizike i hemije do danas da daju odgovor potpuno razumljiva.

Zahvaljujući veštom radu biologa, uglavnom genetičara, u poslednjih 30 ili 40 godina, sada se dovoljno zna o stvarnoj materijalnoj strukturi organizama i njihovim funkcijama da bi se razumelo zašto moderna fizika i hemija ne mogu da objasne fenomene u prostoru i vremenu. koji se javljaju unutar živih bića.

Raspored i interakcija atoma u najvažnijim dijelovima tijela radikalno se razlikuju od svih onih rasporeda atoma kojima su se fizičari i hemičari do sada bavili u svojim eksperimentalnim i teorijskim istraživanjima. Međutim, ova razlika, koju sam upravo nazvao fundamentalnom, je takve vrste koja se lako može učiniti beznačajnom bilo kome osim fizičaru, prožetom idejom da su zakoni fizike i hemije potpuno statistički. Sa statističke tačke gledišta, struktura najvažnijih delova živog organizma potpuno je drugačija od bilo kog dela materije s kojom smo se mi, fizičari i hemičari, do sada bavili, praktično – u našim laboratorijama i teoretski – kod nas. stolovi. Naravno, teško je zamisliti da bi zakoni i pravila koja smo otkrili bili direktno primjenjivi na ponašanje sistema koji nemaju strukture na kojima se ti zakoni i pravila zasnivaju.

šta je život?

Predavanja održana na Triniti koledžu u Dablinu u februaru 1943.

Moskva: Državna izdavačka kuća za stranu književnost, 1947 - str.150

Erwin Schrödinger

Profesor na Dablinskom istraživačkom institutu

ŠTA JE ŽIVOT

sa stanovišta fizike?

ŠTA JE ŽIVOT?

Fizički aspekt

Živa ćelija

BRWIN SGHRODINGER

Viši profesor na Dablinskom institutu za napredne studije

Prevod s engleskog i pogovor A. A. MALINOVSKY

Umjetnik G. Riftin

Uvod

Homo liber nulla de re minus quam

de morte cogitat; et ejus sapientia

non mortis sed vitae meditatio est.

Spinoza, Etika, P. IV, Prop. 67.

Slobodan čovjek nije ništa slično tome

malo ne razmišlja o smrti, i

njegova mudrost leži u refleksiji

ne o smrti, nego o životu.

Spinoza, Etika, IV dio, Teor. 67.

Ghtlbcckjdbt

Predgovor

Općenito se smatra da naučnik mora imati temeljno znanje iz prve ruke u određenoj oblasti nauke, pa se stoga smatra da ne treba pisati o takvim stvarima u kojima nije stručnjak. Ovo se smatra pitanjem noblesse oblige. Međutim, da bih ostvario svoj cilj, želim da se odreknem noblessea i s tim u vezi tražim da me oslobodi obaveza koje iz toga proizilaze. Moje izvinjenje je sljedeće.

Naslijedili smo od naših predaka snažnu želju za ujedinjenim, sveobuhvatnim znanjem. Sam naziv koji je dat najvišim institucijama znanja - univerzitetima - podsjeća nas da je od davnina i kroz mnoga vijeka univerzalna priroda znanja bila jedina stvar u koju je moglo postojati potpuno povjerenje. Ali širenje i produbljivanje različitih grana znanja tokom poslednjih stotinu divnih godina postavilo nas je pred čudnu dilemu. Jasno osjećamo da tek sada počinjemo stjecati pouzdanu građu kako bismo ujedinili u jednu cjelinu sve što znamo; ali s druge strane, postaje gotovo nemoguće da jedan um potpuno ovlada više od bilo kojeg malog specijalizovanog dijela nauke.

Ne vidim izlaz iz ove situacije (a da naš glavni cilj ne bude zauvijek izgubljen) osim ako se neko od nas ne usudi da poduzme sintezu činjenica i teorija, iako je naše znanje u nekim od ovih područja nepotpuno i stečeno iz druge ruke i barem rizikovali smo da ispadnemo neznalice.

Neka ovo posluži kao moje izvinjenje.

Poteškoće sa jezikom su takođe od velike važnosti. Svačiji maternji jezik je poput odjevnog predmeta koji dobro pristaje i ne možete se osjećati potpuno slobodnim kada vaš jezik ne može biti miran i kada ga morate zamijeniti drugim, novim. Veoma sam zahvalan dr Inksteru (Trinity College, Dublin), Dr Padraigu Brownu (St Patrick's College, Maynooth) i na kraju, ali ne i najmanje važno, gospodinu S. C. Robertsu. Imali su dosta problema pokušavajući da me uklope u novu odjeću, a to je otežano činjenicom da ponekad nisam htjela odustati od svog pomalo „originalnog“ ličnog stila. Ako nešto od toga preživi uprkos naporima mojih prijatelja da to ublaže, to se mora pripisati meni, a ne njihovim.

Prvobitno se pretpostavljalo da će podnaslovi brojnih odjeljaka imati prirodu sažetih natpisa na marginama, a tekst svakog poglavlja treba čitati u nastavku (kontinuirano).

Veoma sam zahvalan dr. Darlingtonu i izdavaču Endeavour za ilustracijske ploče. Zadržavaju sve originalne detalje, iako nisu svi ovi detalji relevantni za sadržaj knjige.

Dablin, septembar, 1944. E. Sh.

Pristup klasičnog fizičara ovoj temi

Cogito, ergo sum

Opća priroda i ciljevi studije

Ova mala knjiga nastala je iz kursa javnih predavanja koje je jedan teoretski fizičar održao pred oko 400 ljudi. Publika se gotovo nije smanjivala, iako je od samog početka upozoravano da je tema izlaganja teška i da se predavanja ne mogu smatrati popularnima, uprkos činjenici da se najstrašnije oruđe fizičara - matematička dedukcija - teško može smatrati ovdje se koristi. I to ne zato što je predmet toliko jednostavan da se može objasniti bez matematike, već upravo suprotno – zato što je previše komplikovan i matematici nije u potpunosti dostupan. Još jedna karakteristika koja je davala barem privid popularnosti bila je namjera predavača da glavna ideja povezana i sa biologijom i sa fizikom bude jasna i fizičarima i biolozima.

Zaista, uprkos raznovrsnosti tema uključenih u knjigu, u cjelini bi trebala prenijeti samo jednu ideju, samo jedno malo objašnjenje velikog i važnog pitanja. Kako ne bismo skrenuli s puta, bilo bi korisno unaprijed ukratko izložiti naš plan.

Veliko, važno i vrlo često diskutovano pitanje je sljedeće: kako fizika i hemija mogu objasniti te pojave u prostoru i vremenu koje se dešavaju unutar živog organizma?

Preliminarni odgovor koji će ova mala knjiga pokušati dati i razviti može se sažeti na sljedeći način: očigledna nesposobnost moderne fizike i hemije da objasne takve pojave ne daje apsolutno nikakvog razloga za sumnju da se oni mogu objasniti ovim naukama.

Statistička fizika. Glavna razlika je u strukturi

Prethodna napomena bila bi vrlo trivijalna kada bi imala za cilj samo da podstakne nadu da će se u budućnosti postići ono što nije postignuto u prošlosti. Ona, međutim, ima mnogo pozitivnije značenje, naime, da je nesposobnost fizike i hemije do danas da daju odgovor potpuno razumljiva.

Zahvaljujući veštom radu biologa, uglavnom genetičara, u poslednjih 30 ili 40 godina, sada se dovoljno zna o stvarnoj materijalnoj strukturi organizama i njihovim funkcijama da bi se razumelo zašto moderna fizika i hemija ne mogu da objasne fenomene u prostoru i vremenu. koji se javljaju unutar živih bića.

Raspored i interakcija atoma u najvažnijim dijelovima tijela radikalno se razlikuju od svih onih rasporeda atoma kojima su se fizičari i hemičari do sada bavili u svojim eksperimentalnim i teorijskim istraživanjima. Međutim, ova razlika, koju sam upravo nazvao fundamentalnom, je takve vrste koja se lako može učiniti beznačajnom bilo kome osim fizičaru, prožetom idejom da su zakoni fizike i hemije potpuno statistički. Sa statističke tačke gledišta, struktura najvažnijih delova živog organizma potpuno je drugačija od bilo kog dela materije s kojom smo se mi, fizičari i hemičari, do sada bavili, praktično – u našim laboratorijama i teoretski – kod nas. stolovi. Naravno, teško je zamisliti da bi zakoni i pravila koja smo otkrili bili direktno primjenjivi na ponašanje sistema koji nemaju strukture na kojima se ti zakoni i pravila zasnivaju.

Ne može se očekivati ​​da bi nefizičar mogao shvatiti (a kamoli cijeniti) cjelokupnu razliku u „statističkoj strukturi“ formulisanoj tako apstraktnim terminima kao što sam ja upravo učinio. Da bih svojoj izjavi dao život i boju, dopustite mi da prvo skrenem pažnju na nešto što će kasnije biti detaljno objašnjeno, a to je da se najbitniji dio žive ćelije - hromozomska nit - može opravdano nazvati aperiodični kristal. U fizici smo se do sada bavili samo periodičnim kristalima. Za um jednostavnog fizičara oni su vrlo zanimljivi i složeni objekti; oni čine jednu od najfascinantnijih i najsloženijih struktura s kojima neživa priroda zbunjuje intelekt fizičara; međutim, u poređenju sa aperiodnim kristalima deluju pomalo elementarno i dosadno. Razlika u strukturi ovdje je ista kao između običnih tapeta, u kojima se isti uzorak ponavlja u pravilnim razmacima iznova i iznova, i remek-djela veza, recimo, Rafaelove tapiserije, koja proizvodi ne dosadno ponavljanje, već složeno, dosljedno i pun značenja crtež koji je nacrtao veliki majstor.

Knjiga je svakako namijenjena fizičarima (ili čitaocima koji su studirali fiziku na tehničkom fakultetu), ali intrigantan naslov “ šta je život?„trebalo bi biti od interesa za sve. Pokušaću da istaknem o čemu se radi u knjizi, kako bi bilo jasno i nefizičarima, koji mogu da preskoče kurziv u ovoj recenziji, a da ne naruše svoje razumevanje :)
Geniji su višestruki, a Schrödingerova publikacija 1944. originalne studije na raskrsnici fizike i biologije dobro se uklapa u sliku briljantnog teoretskog fizičara, nobelovca, jedan od kreatora kvantne mehanike i talasne teorije materije, autor čuvene jednačine koja opisuje promenu prostora i vremena u stanju kvantnih sistema, koji pored fizike zna šest jezika, čita antičke i savremene filozofe u originalu, zanima se za umetnost, piše i objavljuje sopstvenu poeziju.
Dakle, autor počinje opravdavanjem razloga zašto je živi organizam višeatomski. Zatim, Schrödinger uvodi model aperiodnog kristala i, koristeći koncept kvantno-mehaničke diskretnosti, objašnjava kako se mikroskopski mali gen odupire toplinskim fluktuacijama, čuvajući nasljedna svojstva organizma i kako podliježe mutacijama (naglim promjenama koje se javljaju bez međustanja). ), dalje zadržavajući već mutirana svojstva.
Ali ovdje dolazimo do najzanimljivijeg dijela:

Koja je karakteristična osobina života? Smatramo da je materija živa kada nastavi da "radi nešto", kretati se, sudjelovati u metabolizmu sa okolinom itd. - sve to tokom više dugog vremenskog perioda, nego što bismo očekivali da neživa materija radi pod sličnim uslovima.
Ako se neživi sistem izoluje ili stavi u homogene uslove, svako kretanje obično vrlo brzo prestaje... i sistem kao celina nestaje, pretvara se u mrtvu inertnu masu materije. Dostiže se stanje u kojem se ne dešavaju uočljivi događaji - stanje termodinamičke ravnoteže ili stanje maksimalne entropije.

Kako živi organizam izbjegava prijelaz u ravnotežu? Odgovor je prilično jednostavan: zbog činjenice da jede.

Živi organizam (kao i neživi) kontinuirano povećava svoju entropiju i tako se približava opasnom stanju maksimalne entropije koje predstavlja smrt. On može ostati živ samo stalnim izvlačenjem negativne entropije iz svog okruženja...
Negativna entropija je ono čime se tijelo hrani.
Dakle, način na koji se organizam stalno održava na dovoljno visokom nivou reda (i na dovoljno niskom nivou entropije) zapravo se sastoji u kontinuiranom izdvajanju reda iz svoje okoline.

Ovu Schrödingerovu ideju popularno je izložio Michael Weller u svojoj knjizi Sve o životu.
Schrödingerova knjiga je zaista divna, s mnogo lijepih fizičkih objašnjenja i bioloških ideja. Imala je značajan uticaj na razvoj biofizike i molekularne biologije. Kod nas, u vrijeme progona genetike, ovo je bila jedna od rijetkih knjiga iz koje se moglo naučiti barem nešto o genima.
Pa ipak, uprkos lepoti knjige sa fizičke i biološke tačke gledišta, na pitanje "Šta je život?" Schrödinger ne odgovara. Navedeni kriterij „Živa bića traju duže od neživih stvari“ subjektivna je zbog subjektivnosti pojma „duže“. Živi miš u zatvorenom sistemu će prestati da "funkcioniše" za nedelju dana, a elektronski uređaji (satovi, igračke itd.) na Energizer i Duracell baterijama mogu neprekidno da funkcionišu mnogo duže :).
Izvanredan bonus koji je Schrödinger tražio od publike svojih predavanja bila je prilika da im priča o determinizmu i slobodnoj volji („Epilog“ knjige). Ovdje on citira Upanišade, u kojima je kvintesencija najdubljeg uvida u ono što se dešava u svijetu ideja da

Atman = Brahman, to jest, lična individualna duša jednaka je sveprisutnoj, vječnoj duši koja sve opaža.

Mistici su oduvek opisivali lično iskustvo svog života rečima „Deus factum sum“ (Postao sam Bog).
Iz dvije premise: 1. Moje tijelo funkcionira kao čisti mehanizam, poštujući univerzalne zakone prirode. 2. Iz iskustva znam da kontrolišem svoje postupke, predviđam njihove rezultate i snosim punu odgovornost za svoje postupke.
Schrödinger zaključuje:

"Ja" uzeto u najširem smislu riječi - to jest, svaki svjesni um koji je ikada rekao i osjetio "ja" - je subjekt koji može kontrolirati "kretanje atoma" u skladu sa zakonima prirode.