简化论

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在我们所有的科学努力, 我们使用类似高层次的技术,了解和研究的东西. 最常用的技术是还原. 它是基于相信该行为, 庞大而复杂的对象的属性和结构可以在其简单的成分来理解. 换句话说, 我们试图了解整个 (宇宙, 例如) 在较小的方面, 减少成分 (如颗粒).

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Classification vs. Division

还原需要我们在两个不同的轨道. Firstly, 对象或实体的集合中, 我们试图找到分类和进行分类,使我们要研究只有一个样本,以了解整个共性. 第二条轨道是看着身体越来越小的子结构,直到我们离不开我们的监督下销毁结构的基本属性再往前走. 最小的这样子结构就是我们称之为的最小单位. 我们将看到这两种方法的例子, 即分类和划分, 在以下的讨论中.

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图 2. 在生物学分类方案, 与赤狐说明.

在生物学, reductionism of the first kind gives us the phylum-class-genus-species taxonomy scheme (见图 2 以上), 这已被证明是非常有效的. 第二种还原论是在试图寻找可以研究的最小单位, 其中一名生物学家会告诉你,是一种细胞.

在化学, 的最小单位是一个分子或原子. At the same time, 化学家们强大的分类方案. 该 periodic table of elements is one. 其他方案遵循类等有机, 无机, 金属的, 非金属, 酸, 碱性等.

In physics, 特别是,我们正在谈论的物理, 我们去比原子更小, 还原之后的第二轨道. 但是,当我们碰到大量粒子, 我们确实使用了第一首曲目 (分类) 还有 - 我们把亚原子粒子进行分类 (一些重叠的人) 如轻子, 夸克, 玻色子, 强子, 重子, 费米子等. 它们之间的最小单位被认为是基本粒子. 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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图 3. 在化学上最知名的分类方案 – 元素的定期取.

Smallest Unit

Let me spend a few moments on what I mean by “the smallest unit” 真的是. 如果你把生物学中的一个单元格, 它可以作为一个活物的作用. 如果你打破它, 你得到一些大的分子. 然而, 它不会是一个有生命的东西更多. 在这个意义上, 生物学不适破损部分 (除了分子生物学可能). This is why I call cell the smallest unit in biology.

同样,在化学, 如果你把像H2O分子, 例如, 它具有一定的性质. 如果你打破它, 你得到氢气和氧气, 具有截然不同的性质. 如果你把一个氢原子和它的电子从质子中分离, what you get is not even matter as we know it. 你得到的颗粒既不是元素,也不是化合物. 其结果, 化学不再适用于他们. 因此,, atoms are the smallest units in chemistry.

事实上, the physics that applies to the particles (量子力学) is very different from the one that applies to macroscopic objects. It is a mistake to think of an electron (例如) as a tiny point particle of matter. 电子有一个只存在于一些数字和公式而言,我们可以解决和实验验证. 它实际上是一个哲学的立场被称为科学实在论, 但可能更比哲学你从这个写了希望.

Limitations of Reductionism

虽然在我们的科学作为非常好, 还原也有其局限性. 它可能无法在某些情况下工作. 就拿一个水分子. 它是潮湿或干燥? 什么是它的温度? 这些问题只有在分子的统计数据的收集的背景下意义. 所以,我们失去了,因为我们应用我们的还原方法,重要的东西. 在性质的转变,当你从分子到个体的人的大集合去.

Similar phase transitions occur when collections of large molecules become alive and form cells, 或者当活细胞的集合发展的意识和能力 “知道”. What we know, 当然, is only a reflection or projection of what is out there in the physical world into our conscious awareness. 从这个角度来看, 物理学没有任何归入; 它是生物学与它的感知和认知能力是涵括一切. 重要的是保持这个角度看也一点是非常重要的, 因为物理学家常常忘记它.

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