환원

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우리의 모든 과학적 노력에, 우리는 일을 이해하고 연구하는 유사한 높은 수준의 기술을 사용. 가장 일반적인 방법은 환원이다. 그것은 행동이 믿음을 기반으로, 크고 복잡한 오브젝트의 특성 및 구조는 단순한 구성 요소의 관점에서 이해 될 수있다. 환언, 우리는 전체를 이해하려고 노력 (우주, 예를 들어) 작은 측면에서, 감소 성분 (이러한 입자로).

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Classification vs. Division

환원주의는 두 가지 트랙에 우리가 걸립니다. 첫째로, 개체 또는 개체의 컬렉션 중, 우리는 우리가 전체를 이해하는 하나의 샘플을 연구 할 필요가 있도록 분류하고 분류하여 공통점을 찾으려고. 우리는 우리의 감시하에 구조의 본질적인 특성을 파괴하지 않고 더 이상 갈 수 없을 때까지 두 번째 트랙은 물리적으로 더 작은 하위 구조에서 찾고에. 작은 등의 하위 구조는 우리가 가장 작은 단위 호출 할 것입니다. 우리는이 두 가지 방법의 예를 볼 수 있습니다, 즉, 분류 및 부문, 다음 토론에서.

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그림 2. 생물학 분류 체계, 붉은 여우와 도시.

생물학에서, reductionism of the first kind gives us the phylum-class-genus-species taxonomy scheme (그림 참조 2 위의), 매우 효과적인 것으로 입증 된. 환원주의의 두 번째 종류의 공부 할 수있는 가장 작은 단위를 찾으려고 노력에, 하는 당신에게 말할 것이다 생물학은 세포입니다.

화학, 최소 단위는 분자 또는 원자. At the same time, 화학자들은 강력한 분류 체계를. The periodic table of elements is one. 다른 방식은 유기 등의 카테고리를 수행, 무기, 금속의, 비금속, 산, 알칼리 등.

물리학에서, 우리가 얘기 특히 물리학, 우리는 원자보다 더 작은 이동, 환원주의의 두 번째 트랙에 따라. 그러나 우리는 입자의 큰 숫자로 실행할 때, 우리는 첫 번째 트랙을 사용합니까 (분류) 뿐만 아니라 - 우리는 카테고리로 아 원자 입자를 분할 (일부 중복 사람과) 같은 렙톤 등, 쿼크, 보손, 강 입자, baryons, 페르미온 등. 그 중 가장 작은 단위는 기본 입자로 간주됩니다. 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.

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그림 3. 화학에서 가장 인식 할 수있는 분류 체계 – 원소주기 권취.

Smallest Unit

Let me spend a few moments on what I mean by “the smallest unit” 정말. 당신은 생물학에서 셀을 경우, 그것은 생물로서 기능 할 수있다. 당신은 그것을 어기면, 당신은 몇 가지 큰 분자를 얻을 수. 그러나, 그것은 더 이상 살아있는 일이 될 수 없습니다. 그런 의미에서, 생물학은 깨진 부분에 적용되지 않습니다 (그 분자 생물학을 제외하고 수도). This is why I call cell the smallest unit in biology.

마찬가지로 화학, 당신은 H2O와 같은 분자를 가지고가는 경우, 예를 들어, 그것은 특정 속성을 가지고. 당신은 그것을 어기면, 당신은 수소와 산소를 얻을 수, 매우 다른 특성을 가진. 는 수소 원자를 가지고 양성자로부터 전자를 분리하면, what you get is not even matter as we know it. 당신이 얻는 입자는 어느 요소도 화합물. 결과, 화학은 더 이상 적용되지. 따라서, atoms are the smallest units in chemistry.

사실, the physics that applies to the particles (양자 역학) is very different from the one that applies to macroscopic objects. It is a mistake to think of an electron (예를 들어,) as a tiny point particle of matter. 전자는 우리가 해결하고 실험적으로 검증 할 수있는 몇 가지 숫자와 방정식의 관점에서 존재가. 그 현실은 과학적 리얼리즘으로 알려진 철학적 입장이다, 하지만이 쓰기 업에서 원하는 것보다 더 많은 철학이 될 수있다.

Limitations of Reductionism

우리의 과학으로 매우 잘 역할을하지만, 환원주의는 한계가있다. 그것은 어떤 경우에는 작동하지 않을 수 있습니다. 인스턴스에 대해 H2O 분자를 타고. 그것은 습식 또는 건식인가? 무엇 온도입니다? 이러한 질문은 분자의 통계 컬렉션의 맥락에서 이해. 그래서 우리는 문제가 우리의 환원 방법을 적용 우리가 잃을 것이 있습니다. 개별 것들 분자의 큰 컬렉션에서 갈 때 특성의 변화가있다.

Similar phase transitions occur when collections of large molecules become alive and form cells, 또는 살아있는 세포의 컬렉션에 의식과 능력을 개발할 때 “알고”. What we know, 물론, is only a reflection or projection of what is out there in the physical world into our conscious awareness. 이러한 관점에서 볼, 물리학 아무것도 포괄하지 않습니다; 그것은 다른 모든 포섭 지각과 인식에 대한 용량 생물학입니다. 마음에서이 관점을 유지하는 것이 중요합니다, 물리학 자들은 자주 잊어 버리는 경향이 있기 때문에.

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