Квантово-полевая картина мира (современная, неклассическая)
Учебные материалы по биологии / Картина мира / Квантово-полевая картина мира (современная, неклассическая)

Квантово - полевые представления

Материя

Формы материи - вещество, физическое поле, физический вакуум Корпускулярные и волновые свойства. Корпускулярно-волновой дуализм

- каждый элемент материи имеет свойства волны и частицы. Но не одновременно.

Движение

Эволюция как универсальная форма движения материи Частный случай физического взаимодействия

Принципы

Неопределенности

(Гейзенберга) - частица не может иметь одновременно

и точную координату и определенную соответствующую проекцию импульса. Дополнительными друг к другу величинами являются координата и импульс

Дополнительности (Бора) - наличие информации об одних физических величинах неизбежно связано с потерей информации о других величинах, дополняющих первые

I

.

Принцип дополнительности

сформулирован Н. Бором (1927 г.). Согласно этому принципу наличие информации об одних физических величинах, описывающих микрообъект (элементарная частица, атом, молекула) неизбежно связано с потерей информации о других величинах, дополняющих первые. Такими величинами, например, являются координата частицы и ее скорость (или импульс).

В более широкой трактовке, согласно этому принципу, для полного описания квантово-механических явлений необходимо применять два взаимоисключающих («дополнительных») набора классических понятий, совокупность которых даёт исчерпывающую информацию об этих явлениях как о целостных. Например, дополнительными в квантовой механике являются пространственно-временная и энергетически-импульсная картины.

Принцип дополнительности Бор рассматривал как методологический принцип, в широкой трактовке этот принцип означает, что описывать физический объект, относящийся к микромиру, нужно во взаимоисключающих, дополнительных системах, например, одновременно и как волну, и как частицу.

Посмотрим, говорил Бор, с этой точки зрения на то, сводятся ли биологические закономерности к физико-химическим процессам?

Нет, закономерности живой материи, хотя и определяются законами физики и химии, но не сводятся к ним. Бор обосновывает мысль, что два подхода - биологический и физико-химический - дополнительны.

Аналогично можно говорить о дополнительности анализа и синтеза, научного и иррационального и др.

В физике количественным воплощениям общего принципа дополнительности Бора явилось соотношение неопределенностей Гейзенберга.

Принцип неопределенности (соотношение неопределенностей Гейзенберга, открыт в 1927 г.).

Объект микромира невозможно одновременно с заданной точностью характеризовать координатой и импульсом. В классической механике частица движется по определенной траектории и в любой момент точно фиксированы ее координата и импульс. Согласно соотношению неопределенности Гейзенберга частица не может иметь одновременно и точно определенную координату (х, у, z) и определенную соответствующую проекцию импульса (Рх, Ру, Рz).

Нерелятивистское уравнение квантовой механики Шредингера играет в этой науке такую же роль, какую II закон Ньютона играет в классической механике (который является уравнением движения макрообъекта).

Релятивистское уравнение квантовой механики написал Поль Дирак.

В XX веке в квантовой механике выяснилось, что одновременное и точное измерение координат и скорости материального объекта невозможно в принципе! Таким образом, основное предположение, на котором покоилась концепция механического детерминизма, в реальности оказалось невыполнимым.

Смотрите также

Генетика микроорганизмов
Введение Геологией доказано, что возраст Земли составляет 4,5-4,6 млрд лет. По мнению ученых, около 3,8 млрд лет тому назад жизнь стала основным фактором круговорота углерода на плане ...

Теория "естественного отбора" Ч. Дарвина
Введение В 2001 году исполнилось 142 года со дня выхода в свет “Происхождения видов” и торжества теории эволюции. Просвещенная общественность настолько сжилась с представлениями Дарви ...

Биогеохимия: история и современность
Введение Биогеохимия - наука, изучающая жизнедеятельность организмов в качестве ведущего фактора миграции и распределения масс химических элементов на Земле. Предметом изучения биогео ...

 
 




Copyright © 2013 - Все права защищены - www.biotheory.ru