Квантова Механика и Биология

[Гагов]

Преди 5 часа, *abi* said:

До колкото разбирам чрез статията, а тя била съкратен превод (с който нямс да имам вщъзможност да се запозная), принудителното (каквото и да означава това) избиране на информационен склад е в основата на последващите функции развити от единични органични молекули. 

Звучи ми убедително. Обаче всеки лаик когото представлявм би се запитал - породил се инфо излишък? Генерирана инфо ли се закача някъде? Какъв тип информация? Все такива мътни за неукия неща...

Границата жива нежива природа ми е ясно, че остава.

 

 

 

Нещо като запаметяване на цялата информация за организма от една единственна клетка ли ? нещо като биологичното клониране навярно.

[Малоум 2]

...

...

Мно-о-о-го са далеч от истината...

Физическата информация се съдържа в "тембъра" на фотоните на ЕМПоле. Пренася се с ЕМВълни, със скоростта на светлината в средата на пренос, като тези "вълни" в био-структурата се пренасят от невронната мрежа, подобно пренос по вълновод (от електротехниката, като при локатори - пренос на високи честоти почти без загуби).

При това - Съзнанието е отношение, към непълно "отражение" на "образ" от действителността, за които Човек се е обучавал да "наименова" и да облича в предполагаемо от него "съдържание", в зависимост от интелект (интелект - постигане на правилен краен резултат при недостатъчна информация). Със сравняване-отношение за "правилност"- се допълва не-целостта на абстрактния образ и ... той вече е почти нацяло идеален образ - нефизически, неподчинен на мащабите на реалността. Комбинирането на идеални образи, с памет за реални връзки между идеални образи, е мислене. Абстрактното мислене е комбиниране на абстрактните образи с нереални връзки. Разумът слага граници в поведението, донякъде независимо от позивните от сетивата. Всичко, що е "образ" в мозъка, е продукт на условни рефлекси - обучаване, освен инстинктите: за сучене-гълтане и "стискане с пръсти".

...

[Малоум 2]

Ето статията на Пол Дейвис:

http://www.phys.uni-sofia.bg/~cpopov/Almanah-pdf/III chast/01 statii fizika/19 Pol Deyvis.pdf

"Квантовият живот1

ПолДейвис

За един физик животът изглежда като истинско чудо – всички тези безинтересни атоми да се насъберат заедно и да образуват такова хитро нещо!  Столетия наред живите
организми са разглеждани в известен смисъл като някаква магия. Днес ние знаем, че в
биологията не действа никаква “жизнена сила”, че там всичко се състои от обикновени
вещества, които обаче вършат необикновени неща, подчинявайки се през цялото време
на законите на физиката. Каква тогава е тайната на забележителните свойства на
живота?
 В края на 40-е и през 50-е години на ХХ век бе модерно да се предполага, че
квантовата механика – или вероятно някаква “пост-квантова механика”, която скоро ще
бъде разработена, държи ключа към мистерията на живота. Възбудени от техния успех
при обясняване на свойствата на неживата материя, основателите на квантовата
механика се надяваха, че тяхната теория е и достатъчно необикновена, и достатъчно
мощна, за да обясни и особеното живо състояние на веществото. Нилс Бор, Вернер
Хайзенберг и Юджин Вигнер – всички те размишляваха по въпроса, докато прочутата
книга на Ервин Шрьодингер Какво представлява животът, публикувана през 1944
година, проправи пътя за раждането през 1950 година на молекулярната биология. ..."

...

[Тод Стоянов]

http://zen-sanbo.org

Вижте това. Много водещи съвременни физици правят паралел с дзен-будизма и даоизма. Нещата са казани преди векове. Сега науката ги преоткрива и доказва. Чудя се дали тъмната материя не е празнотата на Буда и пустотата на Лаодзъ. 

[Тод Стоянов]

http://zen-sanbo.org

Вижте това. Много водещи съвременни физици черпят теми от дзен-будизма и даоизма. Нещата са казани преди векове; съвременната наука ги преоткрива и доказва сега. Чудя се дали тъмната материя не е празнота на Буда и пустотата на Лаодзъ.

[deaf]

Преди 27 минути, Тод Стоянов said:

Много водещи съвременни физици черпят теми от дзен-будизма и даоизма.

"Религиите умират,когато се докаже правотата им. Науката е списък от мъртви религии." - Оскар Уайлд

[Станислав Янков]

On 14.02.2013 г. at 22:14, scaner said:

... мога да препоръчам една изключително добра и почти прясна книжка (стига някой да не ме е изпреварил вече): Дж. Гринштейн, А. Зайонц "Квантовый вызов" (2006) (линкът малко бавно се задейства, не губете надежда ). Разгледани са както съвременните експерименти свързани със сплетени частици, така и основни положения по самата квантова механика. Книгата се чете леко, не е претрупана с много формули и добре се поясняват основните моменти. И пояснява много от тук разглежданите въпроси.

Тази книга, препоръчана от Скенер, е наистина отлична и си струва да се намери. Още не съм стигнал до Бел (едва на 72 страница съм), но имаше на друго място клипче, препоръчано ми от Малоум 2, което представя сякаш по-достъпно достижението на Бел:

Квантовая механика 26 - Неравенства Белла - YouTube

Досега (72-ра страница) аз не успях да видя БЕЗУСЛОВНО потвърждение, че единственото възможно обяснение на резултатността на квантовомеханичните изчисления е тоталната, фундаментална неопределеност и че не може да съществува никакво друго обяснение, камо ли пък такова, което да приема скрити механизми, които досега не сме успели да разкрием. Ще видим, какво пише по-нататък, но ето какво ми прави впечатление на първо време.

Приемаме обяснението с тоталната, фундаментална неопределеност. Казано по друг начин, когато има възможност за движение на елементарните частици по повече от един път - при тях, за разлика от макронивото, не може да се дефинира ралност, при която частицата да преминава само по един от възможните пътища. На макрониво, когато човек трябва да стигне от адрес А, до адрес Б, той може да премине по множество маршрути, но си избира само един маршрут, който става реалността, докато всички останали, неизползваните маршрути, стават един вид паралелни реалности, които не са се рализирали в реалността с избрания маршрут. Според неопределеността, при два възможни пътя елементарните частици не могат да затворят една реалност и сякаш реализират като реално едновременното преминаване и по двата пътя (човекът от А, до Б преминава, като реализирана реалност, не само по избрания от него път, а по всички възможни пътища, по които би могъл да премине), което се проявява като интерференция. Да, но неопределеността е много широко понятие и възникват следните въпроси:

1) Защо неопределеността се ограничава само до интерференцията (преминаването през един или няколко пътища, реализацията само на една или на няколко реалности едновременно)?! Защо неопределеността не се отнася и за всички останали характеристики на елементарните частици (заряди, маси и други характеристики, когато ги има, например - електроните да се превръщат в едни ситуации в позитрини, а в други ситуации да си се връщат отново към електрони)?! Каква е тази избирателност на неопределеността и неприложимостта ѝ спрямо частиците в цялост?! Или е неопределеност, защо неопределеността не действа всеобщо и къде действа и къде не действа!

2) Защо неопределеността на пътищата на елементарните частици се ограничава само до възможните в някой момент пътища и не включва невъзможните такива?! Пак има някаква избирателност в действието на неопределеността и сигурно това пак е част от неопределеността - защо в едни случаи неопределеността функционира, а в други случаи не функционира и това не е на случайна основа, а е изчислимо чрез квантовата механика! Змията захапва опашката си и започва да си се върти в кръг!

Редактирано Март 29, 2021 от Станислав Янков

[Малоум 2]

Преди 7 часа, Станислав Янков said:

...Приемаме обяснението с тоталната, фундаментална неопределеност. Казано по друг начин, когато има възможност за движение на елементарните частици по повече от един път - при тях, за разлика от макронивото, не може да се дефинира ралност, при която частицата да преминава само по един от възможните пътища...

Трудно за обяснение, ако не се знае в подробности експериментът с частици, преминаващи през преграда с два процепа и наблюдаване на интерференчна картина, на екран зад преградата. (Крайният извод е: В никакъв случай не може да се каже през кой от отворите е минала частицата)

(в скоби, щото обяснявам с хипотезата ми за етер* - самите частици се образуват от непрестанно подреждане на етерни частици със собствен геом. център, на слоеве, като всеки слой е "отговорен" за едно от взаимодействията: центърът - за гравитационно привличане, междинен слой - за "слабо" взаимодействие, най-външният слой - за електромагнитно взаимодействие. Свързването на частици е с обмен на фотони за връзка.

Интерференчната картина се дължи на наличие на вълнови свойства на обекта - един път - пулсиращо с огромна честота образуване на частица и втори път - взаимодействията са с полева форма на материята - фотони и вълни, съдържащи огромен брой фотони. Пътят на частиците се предопределя от пилотната вълна на Дьо Бройл. Тя е резултат от собствени трептения на частицата + фотоните от окръжаващите я полета. "Траекторията" се влияе  основно от "рожденната" посока на момента на импулса, а + околните фотони - малко, за кратко време за дообразуване на частицата, могат да променят "пътя".

Тогава, пътят на частицата й е известен от Обратната Връзка (ОВ) между нейната пилотна вълна и фотоните, излъчвани от ръбовете на отворите, още преди да достигне да преградата с процепите. Значи, тя има Информация за това: кой път е с най-малка енергия за себеоразуване, като е опитала въздействието на всички фотони около нея и понеже образуването е с огромна честота, в сравнение честотата на въздействие от външните фотони, то диктува посоката на устойчиво себеобразуване. Така частицата "избира" отвор, но Изследовател - няма информация за кой точно отвор. При открити и двата отвора - правилото на Хюйгенс - ръбовете и на двата отвора са източник на вълни - тези вълни взаимодействат с вълновите характеристики на частицата и поради промяна на вълновия вектор в пространството зад преградата - вероятностно се рисува интерференчна картина на екрана. Пак - не може да се подмине "фундаменталната" неопределеност - нито за частиците "след" екрана, нито за Изледовател, който в случая е "сляп" като къртик. (Да не обиждаме животинчето: Къртикът "вижда" в други диапазони на трептения, посредством био-усещания). Важно е, че може да има разбиране на поведението за двойственост на обекта - и като вълна и като частица. Което е тотален "източник" за неопределеност на микро-нивото при изследване.)

...

Редактирано Март 29, 2021 от Малоум 2

[Gravity]

Можеш да имаш теории със скрити параметри, напремер Бомовата механика, която е любимата на Бел, но теоремата на Бел казва, че при тях ще имаш нещо нелокално. Например някакво взаимодействие от разтояние. И това прави теорията несъвместима с ТО, и е трудно/невъзможно, ако се приеме, че ТО е само приблизително вярна, да се обясният релативистичните ефекти. До колкото аз знам досега няма добре развита такава теория. Привържениците на Бом се надяват, но за сега е само надежди.

[Станислав Янков]

На мен ми се струва, че ако въобще е възможно обяснение със скрити параметри, то не би било това на Бом, а някакво съчетание между особеностите на СТО и полевите особености на реалността (като полетата са възприятия, регистрации на разлики в движения едно спрямо друго от позицията на СТО). Със сигурност обяснението не произхожда нито от частиците, нито от вълните - и двете са последица от потенциално скрито обяснение. За съжаление, досега не съм успял да намеря, какъв е общия брой полета, които квантовата механика дефинира и с които работи.

И СТО, и квантовата механика са непълноценни, незавършени. СТО описва дължината по посока на движението и хода на времето, но не описва например как възникват широчината и височината. Квантовата механика пък се ограничава само до неопределеността при няколко възможни пътя на елементарните частици и не описва при какви условия всички останали параметри на елементарните частици преминават от неопределеност в конкретни параметри.

[scaner]

Преди 3 часа, Станислав Янков said:

На мен ми се струва, че ако въобще е възможно обяснение със скрити параметри, то не би било това на Бом, а някакво съчетание между особеностите на СТО и полевите особености на реалността (като полетата са възприятия, регистрации на разлики в движения едно спрямо друго от позицията на СТО). Със сигурност обяснението не произхожда нито от частиците, нито от вълните - и двете са последица от потенциално скрито обяснение. За съжаление, досега не съм успял да намеря, какъв е общия брой полета, които квантовата механика дефинира и с които работи.

И СТО, и квантовата механика са непълноценни, незавършени. СТО описва дължината по посока на движението и хода на времето, но не описва например как възникват широчината и височината. Квантовата механика пък се ограничава само до неопределеността при няколко възможни пътя на елементарните частици и не описва при какви условия всички останали параметри на елементарните частици преминават от неопределеност в конкретни параметри.

Виж, струва ми се, че на тебе ти се губи изначално квантовата механика и концепцията за полетата.

Какво е поле? В класическата физика поведението на една частица или система се определя от степените и на свобода. Те винаги са крайно число. Е, полето е система, която има безкрайно число степени на свобода. Тази математическа абстракция е достатъчна да опише поведението на всички физически полета. Разбирам, че е доста неразбираемо, но положението е такова: квантовата механика си има математически апарат, който добре описва положението на нещата. Някакви интуитивни представи на база топчета свързани с тел, тиксо и пластилин тук не работят...

В този ред на мисли, полето е основната форма на материята. Частиците, това са "вълни" по полето, смущения, които са достатъчно устойчиви. В този смисъл и електроните, и кварките, и фотоните, и глуоните - всички елементарни частици - представляват кванти на съответното поле.Погледнато по друг начи, квантите са форма на проявление, на съществуване на полето. Значи едно поле може да съществува в основно състояние - без кванти, и в състояние на един или повече кванта. Квантите са "конструкции", които имат достатъчно енергия и импулс, за да съществуват самостоятелно. Ако не им достига енергията или импулса, имаме състояние на "виртуални частици" - полето не успява да придобие енергия за един квант, имаме някаква флуктуация, която ограничено пространственоо и времево има поведение на квант, ама не съвсем. Тя се появява от полето и изчезва в него.

Основното състояние на полето - без кванти - се нарича "физически вакуум". Значи, "празното пространство" не е лишено от материя, а е изпълнено с полета.

Имаме полета толкова, колкото са фермионите - електрон, кварк(и), неутрино и техните варианти (+античастици), както и полетата на бозоните които осъществяват взаимодействието - фотон, Z,W бозони, глуон, евентуално гравитон.

Състоянието на квантите и полетата се описва от функция на състоянието, която се нарича "вълнова функция". От тук нататък всичкото взаимодействие между полетата и частиците в квантовата физика се основава на действието на математически оператори върху тази вълнова функция: операторът "въздействайки" променя вълновата функция, и тя описва ново състояние. Така както операторът за диференциране променя една функция и се получава друга, с друг свойства. Или операторът за събиране на база две функции получава нова, резултатът от това специфично взимодействие

Има много всевъзможни оператори: оператор на координатата, оператор на импулса, оператор на енергията, оператор на спина, на момента на импулса. Има и оператори на заряда, на масата, оператор на зарядновата спрегнатост... ох, да не задълбочаваме. Има оператор на раждане и унищожение - като подействаш с единия оператор на функцията полето, то се ражда квант, като действаш с другия - унищожаваш квант, превръщаш полето в друго състояние. Тези оператори помагат да се опише превръщането на квантите един в друг, например анихилацията.

Както и да е, всяко взаимодействие се описва, като въздействаш на поле или квант с тези оператори. И сега, как се появява неопределеността?

За да предскажеш резултата от измерване точната позиция и импулс на електрона например, трябва да му въздействаш върху вълновата му функция с два оператора: с оператор на координатата, и с оператор на импулса. Да, ама тук има един подводен камък: резултатът който се получава ако въздействаш първо с оператора за координата и после с оператора за импулса се различава от резултата, който се получава ако въздействаш първо с оператора за импулс а после с оператора за координата. Казва се, че такива оператори са не комутират (не се разместват свободно), величините които описват тези оператори - място и импулс не могат да се измерват едновременно. И обратно, има комутируеми оператори, например място и заряд, там не зависи от реда какъв е резултата.

Значи величините, които се описват с некомутируеми оператори в квантовата механика, не могат да се измерват едновременно. Или казано по друг начин, тези две величини нямат едновременно определена стойност. Не защото не я знаем или не можем технически да я получим, а принципно - нямат. От тук се пораждат и неравенствата на Хайзенберг - с колкото по-голяма точност определяш една от тези величини, с толкова по-голяма неточност е възможно да се определи другата. И това не зависи от нашата технология, а е принципно положение. Можем да оценим нещата количествено само с вероятности.

Аз ти описвам нещата отзад напред, поглед към неопределеността от друга посока

Ако искаш сериозно и устойчиво да напреднеш в тази област, аз бих посъветвал следното. Първо изучи историята. Как и защо е възникнала квантовата механика. Значи аз бих разделил стадиите на следните: стара квантова механика ("доисторическа", накратко е разказана ТУК), някъде до 1924 г., когато се пораждат постепенно и несвързани една с друга идеите, когато класическата физика е задължителен спътник, с всичките противоречия между нея и квантовата механика. После, "класическа" квантова механика, основана на уравнението на Шрьодингер и матриците на Хайзенберг, това е периодът преди Дирак да напише своите уравнения през 1928 г. Тогава започва развитието на релативистичната квантова механика, тя не се пръква изведнъж а и трябват още доста години докато се развие, но тя вкарва реклативизма в квантовата механика и я откъсва от класическата физика, прави я много точна наука. И накрая (засега) квантовата теория на полето, един от първородителите на която е Файнман в края на 40-те години на миналия век. Нататък нещата се разклоняват, по сходна технология се създава квантовата хромодинамика за силните взаимодействия... Те периодите силно се застъпват и преливат.

Идеята е не да задълбаваш в математическият апарат - това разбира се сериозно помага за да се разбере (доколкото е възможно) квантовата физика, а да проследиш еволюцията на идеите, коя от къде произлиза, до къде е валидна, да ти се обрисува цялата картинка. Това ще отнеме много време, като в началото ще си доста обезкуражен, защото много неща са сложни и неинтуитивни (и такива ще си останат). Но ако не се отказваш, си струва.

 

 

Редактирано Март 29, 2021 от scaner

[laplandetza]

Поради каква причина да приемем <виртуални фотони> , защо Трябва да са фотони за Електр., магнитни полета, квантите на пърчичното поле. Защо да не са Първи род бозони, различни от фотони.

[scaner]

Преди 17 минути, laplandetza said:

Поради каква причина да приемем <виртуални фотони> , защо Трябва да са фотони за Електр., магнитни полета, квантите на пърчичното поле. Защо да не са Първи род бозони, различни от фотони.

Защото се проявяват само при електромагнитните взаимодействия. И защото имат всички свойства на кванти на електромагнитното поле, със съвсем малки изключения.

ЦЪК

 

[laplandetza]

Преди 1 час, scaner said:

Защото се проявяват само при електромагнитните взаимодействия. И защото имат всички свойства на кванти на електромагнитното поле, със съвсем малки изключения.

ЦЪК

 

Те трябва да имат Константна Енергия  и Импулс при Излъчване и при Приемане и тази енергия трябва да е Базова Константа. Колко е, трябва да е измерена индиректно. Това разбира се е в Състояние на Физичен Покой.

[scaner]

Преди 2 часа, laplandetza said:

Те трябва да имат Константна Енергия  и Импулс при Излъчване и при Приемане и тази енергия трябва да е Базова Константа. Колко е, трябва да е измерена индиректно. Това разбира се е в Състояние на Физичен Покой.

И от къде следва, че "трябва"?

Не прекаляваш ли с измислиците?

[laplandetza]

Преди 41 минути, scaner said:

И от къде следва, че "трябва"?

Не прекаляваш ли с измислиците?

Съвсем не, тепърва почвамХипотезите за квантови полета са ........ да кажем немного удачни и нагласени, приемаме за нормално движението по острието............на знанието.

Ако виртуалните фотони са изграждащи полето, трябва да имат константни импулс ( по скал. стойност), енергия, ако са само проявления на полето, то самото поле има дълбока <механика> и за нея трябват Хипотези и, или преобразуване на квантовата и ТО.

[scaner]

Преди 1 час, laplandetza said:

Ако виртуалните фотони са изграждащи полето, трябва да имат константни импулс ( по скал. стойност), енергия

Не са изграждащи полето, и нямат константен импулс или енергия, а най-случаен.

Преди 1 час, laplandetza said:

ако са само проявления на полето, то самото поле има дълбока <механика> и за нея трябват Хипотези и, или преобразуване на квантовата и ТО.

Правилно, проявления на полето са (и невиртуалните фотони също са проявления на полето), и квантовата електродинамика (съчетание между старата квантова механика и СТО) перфектно се справя с описанието им. Не случайно тя е фактически най-точната теория, създавана някога - предсказва величини с точност над десетият десетичен знак.

Но както си тръгнал с "ако" да фантазираш какво трябвало, обяснимо е защо нищо не се получава Ако морето беше от мляко, колко сирене ще стане от него