Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Попов Е.М. -> "Проблема белка. Том 3: структурная организация белка" -> 10

Проблема белка. Том 3: структурная организация белка - Попов Е.М.

Попов Е.М. Проблема белка. Том 3: структурная организация белка — М.: Наука, 1997. — 604 c.
ISBN 5-02-001911-9
Скачать (прямая ссылка): problemabelkat31997.djvu
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 303 >> Следующая

Все природные явления в зависимости от степени взаимообусловленности свойств целого от свойств его отдельных частей составляют очень длинную практически непрерывную последовательность. С некоторой долей условности ее можно разделить на три группы, в каждой из которых будут находиться явления с характерным только для них отношением между макросистемой и ее микрососгавляющими.
Первую группу образуют явления, определяемые исключительно свойствами или отдельных микросистем, их внутренним строением (атомные и молекулярные спектры, химические реакции и т.п.), или макросистем, но при условии, что они проявляют себя как целое (колебания маятника, полет спутника, обращение планет и т.п.). С изучения явлений этой группы началось научное познание мира, приведшее к созданию сначала
классической физики, а позднее квантовой механики. Стали известны основные физические законы и действующие в природе фундаментальные силы. Для явлений этой группы характерны обратимость, жесткий детерминизм и строгая причинная обусловленность. И. Пригожин и И. Стен-герс, оценивая с позиции сегодняшнего дня науку, изучающую такие явления, выделяют следующие ее признаки ограничительного порядка: "В классической динамике особенно ярко и четко запечатлен статический взгляд на природу. Время низведено до роли параметра, будущее и прошлое эквивалентны. Квантовая механика подняла много новых проблем, не затронутых классической динамикой, но сохранила целый ряд концептуальных позиций классической динамики, в частности, по кругу вопросов, относящихся ко времени и процессу" [22. С. 52-53].
На противоположном конце нашего ряда, во второй группе, находятся явления, которые не зависят от строения микроскопических частиц и специфических взаимодействий между ними, а следовательно, и от конкретных механизмов протекания процессов. Такие явления обусловлены интегральными свойствами характеристического ансамбля с колоссальным количеством "безликих" и независимых друг от друга участников. К ним относятся многие процессы, протекающие в газах, жидкостях, твердых телах: диффузия, теплопроводность, растворимость, осмос, кинетика химических реакций и т.п. Описание поведения таких систем вне компетенции классической физики и квантовой механики. Это область равновесной термодинамики и статистической физики. Построение "науки о тепле" началось на чисто феноменологической основе с постулирования двух универсалей - принципа сохранения энергии и принципа возрастания энтропии. Установление второго начала термодинамики и введение понятия о необратимости самопроизвольно протекающих процессов существенно обогатили представление о времени. Обнаружилось неведомое для классической физики его свойство - направленность, критерием которой служит знак изменяющейся по ходу необратимого процесса энтропии.
Таким образом, для первого круга явлений характерны обратимость и жесткий детерминизм, индифферентность времени к прошлому и будущему, а для второго - необратимость и вероятность, направленность времени. Изучение этих крайних структурных организаций вещественного мира привело к разработке двух крупных областей знаний, двух научных мировоззрений - детерминированного и статистического. Для первой области изначально характерен индуктивный подход, для второй -дедуктивный. Каждой области знаний присущи свои специфические, независимые друг от друга законы, которые А. Эддингтон разделил на первичные и вторичные [23]. Первым подчиняется поведение отдельных частиц, а вторым - большие ансамбли частиц.
Подавляющее большинство явлений, определяемых внутренним строением и взаимодействием микрочастиц, в силу чисто математических трудностей оказываются слишком сложными для их строгого описания с помощью априорного подхода и известных фундаментальных закономерностей, которым эти явления безусловно следуют. Выход ищут в разработке приближенных эмпирических методов, в привлечении дополнительного экспериментального материала, в упрощении моделей и расчетных
схем. Примерами могут служить многочисленные полуэмпирические методы квантовой механики атомов и молекул, классические теории гармонических колебаний и вращений молекул и т.д.
Что же касается явлений с участием множества частиц, то здесь имеются трудности более принципиального характера. Поведение реальных макроскопических ансамблей, подчиняясь аксиоматическим началам термодинамики, в той или иной мере, но в принципе всегда не соответствует выведенным из моделей идеального газа и идеального раствора закономерностям. Трудности, возрастающие с ростом давления, понижением температуры, увеличением концентрации и переходом от изолированных систем к закрытым и открытым, преодолеваются также с помощью эмпирического подхода: введением в законы идеальных газов и растворов поправок, например, на собственный объем микрочастиц и их взаимодействия (уравнение Ван-дер-Ваальса); переходом к использованию эффективных параметров (активностей и фугитивностей), сохраняющих формы идеальных законов; добавлением частных эмпирических постулатов (линейная неравновесная термодинамика). Таким образом, увеличение возможностей в исследовании явлений двух отмеченных выше групп происходит путем разработки приближенных эмпирических методов, т.е. за счет отказа от априорных, чисто теоретических поисков. В обоих случаях фундаментальные основы остаются незыблемыми, следовательно, качественных изменений не претерпевают и соответствующие научные мировоззрения.
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 303 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed