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物理学是不是可以解释所有化学现象?如果是,那物理如何去解释生物机制? 第1页

  

user avatar   summer-clover 网友的相关建议: 
      

要不怎么说安德森那篇Science是传世经典呢。

物理帝国主义是要不得的啊。


每到一个尺度自有每一个尺度的乐趣。

我们能还原,但我们并不能构建。


还原论vs构建论
这种思维的主要错误在于,还原论假设绝没有蕴含“建构论”(constructionist)假设:将万物还原为简单基本定律的能力,并不蕴含从这些定律出发重建整个宇宙的能力。事实上,基本粒子物理学家关于基本定律的性质告知我们的越多,它们对于我们理解科学其余领域中的真正问题越不相关,对于解决社会问题就更不相关了。
一旦面对尺度和复杂性的双重困难,建构论假设自然会站不住脚。大型和复杂的基本粒子集合体的行为,并不能按照少数基本粒子性质的简单外推来理解。事实上,在复杂性的每一个层次,都会有崭新的性质出现;在我看来,为理解这些新行为所进行的研究,本质上是同样基础性的
......
在每一个层级上,新的定律、概念和原理都是必不可少的,其所需要的想象力与创造力丝毫不亚于前一个层级。心理学不是应用生物学,生物学也不是应用化学。

More Is Different. Science 177, 393 (1972)

——安德森(Philip W. Anderson,1923-),1977年诺贝尔物理学奖获得者



感兴趣的知友可以进入这个回答:有哪些知识让你惊叹自己竟然活在那么高大上的世界里? - Summer Clover 的回答 - 知乎

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针对评论区反馈的一点补充。


1)这里问题的关键在于【构建】。

2)导致more is different的主要因素是【对称性破缺】。


能不能从经典力学构建描述龙卷风、飓风的物理理论。能不能从QED推算美国大选结果。简单,认为可以的,给出方案就行了。一个物理理论至少应该可以在某种程度上预测这个理论的研究对象。


甚至不妨假设给定任意有限大的计算力,那么我们能否以有限小的误差,预测任意有限长时间后某非平凡系统的状态?这个答案很明确,非线性动力学领域的研究已经告诉了我们,一般是不可能的。


某种意义上讲,在各个尺度上,物理定律的简洁优美是来源于【对称性】。Anderson的观点在于,不同尺度上会遇到各种可能的【对称性破缺】。对称性的破却引入了崭新的性质,但对这些性质的物理描述是无法从更基本的物理定律凭空构建出来的。某些对称性不复存在后,原有的物理描述可以变得非常丑陋。但是我们却可以在这个尺度上创造新的优美且简洁的科学理论,这些科学理论在本质上是同样基础的。


再以龙卷风为例。

我们需要的是描述龙卷风的理论。而牛顿力学非常丑陋地要通过精确地描述每一个分子的位置和动量来预测龙卷风的演化。这个灾难般的路径是走不通的。我们应该去创造新的物理理论,而这个物理理论其实可以不关心每个分子的运动。


类似的,诊断癌症,我们需要医学研究;预测政治关系,我们需要政治学研究。而不是从头开始解薛定谔方程。


谢谢知友@杨个毛的补充,我觉得很好。

是不是可以这么话所,某种意义上,换个层级研究,也没有解决这个“不行”的问题。并不是说,牛顿定律回答不了一个龙卷风里每个气体分子在任意时刻的状态,换成一个别的层面上的定律,突然就能回答那个问题了。 但是,换一个层面去研究同一个问题,其实是巧妙地重新定义了问题,把我们所关心的,又可以研究清楚的那部分,跟我们所研究不清楚的部分切分开。

user avatar   hakurei_reimu 网友的相关建议: 
      

怎么没人提《圣斗士星矢》啊?

这个系列作品的特色不就是回回都是一部的戏就半天时间么?

黄道十二宫篇:纱织中了天箭座的箭,必须12小时内突破圣域十二宫。

北欧篇:奥丁代言者希露达被海皇戒指蛊惑令冰川融化,纱织代替希露达阻止冰川融化但是只能坚持12小时,必须在时限内摘下希露达的戒指。

海皇篇:纱织代替人类承受波塞冬的洪水,应该也是只能支撑一天之内的时间。

冥王十二宫篇:被哈迪斯复活的圣斗士要在12小时内取下雅典娜的首级,实际目的则是为了雅典娜去冥界并且唤醒女神圣衣,12小时候被复活的圣斗士们就消失了。

冥界篇:记不清打了多长时间,但从纱织被塞到缸里抽血开始到解决应该也是一天之内。

黄金魂:在本篇剧情里有好几天,但对应到冥界篇时间仅仅发生在冥界篇12黄金击破叹息之墙到打死神之间。

火星篇:马尔斯获得阿丽娅的权杖后建立起巴别塔吸引火星,会在12小时内毁灭地球,主角们必须在12小时内突破新十二宫。

土星篇:这篇好像打了很多天……




  

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