reduksionisme

The safer, easier way to pay online.
"Deeltjies en Interaksies" is beskikbaar as 'n pragtige ontwerp afdruk eBook versoenbaar is met mobiele toestelle. Kry dit nou vir $5.49 for immediate download!

In al ons wetenskaplike pogings, Ons gebruik dieselfde hoë-vlak tegnieke te verstaan ​​en te bestudeer dinge. Die mees algemene tegniek is reduksionisme. Dit is gebaseer op die oortuiging dat die gedrag, eienskappe en struktuur van 'n groot en komplekse voorwerpe kan verstaan ​​word in terme van hul eenvoudiger bestanddele. Met ander woorde, Ons probeer om die geheel te verstaan (die heelal, byvoorbeeld) in terme van kleiner, verminder bestanddele (soos deeltjies).

Slide03

Classification vs. Division

Reduksionisme neem ons in twee afsonderlike spore. Firstly, onder versamelings voorwerpe of entiteite, ons probeer om gemeenskaplikhede deur kategorisering en hulle te klassifiseer sodat ons nodig het om net een voorbeeld te bestudeer om die geheel te verstaan ​​vind. Die tweede baan is in kyk na fisies kleiner en kleiner sub-strukture totdat ons nie enige verdere kan gaan sonder onder ons beheer die vernietiging van die noodsaaklike eienskappe van die struktuur. Die kleinste sulke sub-struktuur is wat ons die kleinste eenheid sal noem. Ons sal voorbeelde van hierdie twee benaderings te sien, naamlik klassifikasie en verdeling, in die bespreking wat volg.

reductionism-biology
Figuur 2. Klassifikasie skema in biologie, geïllustreer met 'n rooi jakkals.

in biologie, reductionism of the first kind gives us the phylum-class-genus-species taxonomy scheme (sien Figuur 2 bo), wat het bewys baie effektief te wees. Die tweede soort reduksionisme is in 'n poging om die kleinste eenheid van die bestudeer kan word vind, wat 'n bioloog sal jou vertel 'n sel.

in chemie, die kleinste eenheid is 'n molekule of 'n atoom. At the same time, chemici het robuuste klassifikasieskemas. Die periodic table of elements is one. Ander skemas volg kategorieë soos organiese, anorganiese, metaal, nie-metaal, sure, alkaliese en so aan.

In physics, veral die fisika ons praat oor, Ons gaan baie kleiner as atome, na aanleiding van die tweede spoor van reduksionisme. Maar toe ons loop in 'n groot aantal deeltjies, ons doen gebruik die eerste spoor (klassifikasie) sowel - ons verdeel die subatomiese deeltjies in kategorieë (met 'n paar oorvleueling kinders) soos leptone, kwarke, bosone, Hadron, barione, fermione ens. Die kleinste eenhede onder hulle word beskou as fundamentele deeltjies. Since the smallest unit in particle physics is smaller than that of all other sciences, we could consider physics the most fundamental of them all.

periodic-table
Figuur 3. Die mees herkenbare klassifikasie skema in chemie – die tydskrif neem van elemente.

Smallest Unit

Let me spend a few moments on what I mean by “the smallest unit” regtig is. As jy 'n sel in biologie neem, Dit kan dien as 'n lewende ding. As jy breek dit, jy kry 'n paar groot molekules. Egter, dit sal nie 'n lewende ding wees meer. In that sense, biologie nie van toepassing op die gebreekte dele (behalwe dat molekulêre biologie mag). This is why I call cell the smallest unit in biology.

Net so in chemie, As jy 'n molekule soos H2O neem, byvoorbeeld, Dit het sekere eienskappe. As jy breek dit, jy waterstof en suurstof, met aansienlik verskillende eienskappe. As jy 'n waterstofatoom te neem en skei die elektron vanaf die proton, what you get is not even matter as we know it. Die deeltjies jy is nie elemente of verbindings. As 'n resultaat, chemie geld nie meer vir hulle. So, atoms are the smallest units in chemistry.

In werklikheid, the physics that applies to the particles (kwantum meganika) is very different from the one that applies to macroscopic objects. It is a mistake to think of an electron (byvoorbeeld) as a tiny point particle of matter. 'N Elektron het 'n bestaan ​​net in terme van 'n paar nommers en vergelykings wat ons kan oplos en eksperimenteel bevestig. Die werklikheid is 'n filosofiese standpunt bekend as wetenskaplike realisme, maar wat kan meer filosofie wees as jy wil hê uit hierdie skryf-up.

Limitations of Reductionism

Hoewel dit dien as baie goed in ons wetenskappe, reduksionisme het sy grense. Dit kan nie werk in sommige gevalle. Neem 'n H2O molekule byvoorbeeld. Is dit nat of droog? Wat is die temperatuur? Hierdie vrae maak sin net in die konteks van statistiese versamelings van molekules. So daar is iets wat ons verloor as ons ons reduksionistiese metodes toe te pas om saak. Daar is 'n oorgang in eienskappe wanneer jy gaan uit 'n groot versameling van molekules tot individuele kinders.

Similar phase transitions occur when collections of large molecules become alive and form cells, of wanneer versamelings van lewende selle ontwikkel bewussyn en die vermoë om “weet”. What we know, natuurlik, is only a reflection or projection of what is out there in the physical world into our conscious awareness. Gesien in hierdie lig, fisika niks subsumeer; Dit is biologie met sy vermoë om persepsie en kognisie wat alles omvat. Dit is belangrik om hierdie perspektief in gedagte te hou, omdat fisici dikwels geneig om dit te vergeet.

Kommentaar