تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
هل الحياة مبنية على قوانين الفيزياء؟
المؤلف:
ارفين شرودنجر
المصدر:
ما الحياة؟ (الجانب الفيزيائي للخلية الحية)
الجزء والصفحة:
الفصل السابع (ص87 – ص89)
12-1-2023
1276
ما أرجو أن أجعله هو باختصار أننا من خلال كل ما قد تعلمناه عن تركيب المادة الحية، يجب أن نكون مستعدين لأن نجده يعمل بأسلوب لا يمكن اختزاله في قوانين الفيزياء المعتادة. وليس هذا راجعا إلى أن هناك أي ((قوة جديدة ((— أو أي شيء آخر — توجه سلوك الذرات المنفردة داخل الكائن الحي، ولكن إلى أن البناء مختلف عن أي شيء اختبرناه في معامل الفيزياء حتى الآن. لنوضح الأمر، إليك المثال التالي: إن المهندس الذي يألف العمل مع المحركات الحرارية فقط بعد أن يطلع على تركيب المحرك الكهربي سوف يكون مستعدا لأن يجده يعمل وفق مبادئ لا يفهمها بعد. هنا سوف يجد النحاس الذي يألفه في الغلايات في صورة أسلاك طويلة وقد لُفَّت في ملفات؛ هنا الحديد الذي يألفه في الروافع والقضبان وأسطوانات البخار يملأ دواخل تلك الملفات النحاسية. سوف يكون مقتنعا بأنهما النحاس والحديد نفسهما، وأنهما يتعرضان لقوانين الطبيعة نفسها، وهو محق في ذلك. الفارق في التركيب كاف كي يجعله يعتقد أنه ً يعمل بطريقة مختلفة تماما. وهو لن يشك ً في أن شبحا يقف وراء عمل المحرك الكهربي لأنه يدور بمجرد تحريك زر، بلا غلاية أو بخار.
((استعراض الوضع البيولوجي))
إن الأحداث المتكشفة في دورة حياة الكائن الحي تُظهر تمتعها بنظام وانتظام مثيرين للأعجاب ليس لهما نظري فيما يتعلق بالمادة الجامدة. إننا نجده محكوما بمجموعة من الذرات الفائقة التنظيم، التي تمثِّل جزءًا صغيرا جدا فقط من إجمالي ما في كل خلية. إضافة إلى ذلك، ومن المنظور الذي كوناه عن آلية التطفر، نستنتج أن أي خلل يحدث في عدد ضئيل من الذرات الموجودة ضمن مجموعة «الذرات الحاكمة» في الخلية الجرثومية يكفي لإحداث تغيير واضح المعالم في الخواص الوراثية الواسعة النطاق للكائن الحي. هذه الحقائق هي الأكثر إثارة فيما كشفه العلم في أيامنا هذه. ومن الممكن أن نكون ميالين لأن نجدها — رغم كل شيء — غير مقبولة بالكلية. فيبدو أن العطية المذهلة الممنوحة للكائن الحي والمتمثلة في قدرته على تركيز «تيار من النظام» على نفسه مما يمكنه من تجنب التحلل والدخول في فوضى ذرية — أو بتعبير آخر، قدرته على «شرب النظام « من البيئة المناسبة — مرتبطة بوجود «الجوامد غير المنتظمة»؛ أي الجزيئات الكروموسومية، التي بلا شك تمثل أعلى درجات التجمع الذري جودة التي نعرفها في التنظيم — فهي أعلى بكثير من تلك التي للبلورة المنتظمة العادية — بفضل الدور الفردي الذي تلعبه كل ذرة وكل مجموعة مرتبطة من الذرات هنا. باختصار، نحن شاهدون على حدث النظام القائم فيه لديه القدرة على الحفاظ على نفسه وإنتاج أحداث منظمة. وهذا يبدو معقولا ٍ على نحو ٍ كاف، على الرغم من أننا في إدراكنا لمعقوليته نستند بلا شك إلى خبرة خاصة بالتنظيم الاجتماعي، وأحداث أخرى تتضمن نشاط الكائنات الحية. وهكذا، قد يبدو أن هناك شيئًا يشبه الدائرة المفرغة متضمنًا في الأمر.
((تلخيص الوضع الفيزيائي))
أيا كان هذا الوضع، فالنقطة التي أود أن أؤكد عليها أكثر من مرة هي أن الحالة الراهنة ً بالنسبة للفيزيائي ليست فقط غير مفهومة لكن أيضا مثيرة للغاية؛ لأنها غير مسبوقة. فعلى عكس الاعتقاد السائد، فالمسار المنتظم للأحداث المحكوم بقوانين الفيزياء ليس أبدا نتاج تكوين واحد جيد التنظيم من الذرات؛ إذ لا يمكن أن يحدث هذا إلا إذا كان ذلك التكوين من الذرات يعيد نفسه عددا هائلا من المرات، كما هي الحال في البلورة المنتظمة أو كما هي الحال في السائل أو الغاز المكون من عدد هائل من الجزيئات المتماثلة. حتى عندما يتعامل الكيميائي مع جزيء شديد التعقيد في المختبر، فإنه دائما يواجه بعدد هائل من الجزيئات المتشابهة التي تنطبق قوانينه عليها. من الممكن أن يُخبرك، على ٍ سبيل المثال، أن نصف هذه الجزيئات قد تفاعلت بعد دقيقة من بدء تفاعل ما معني، وأن ثلاثة أرباعها قد تفاعلت بعد مضي دقيقة أخرى. لكنه لن يستطيع أن يتنبأ ما إذا كان أي جزيء محدد — بفرض استطاعتك تتبع مساره — سيكون ضمن الجزيئات التي ً ستتفاعل أم تلك التي لن تتفاعل أبدا. فهذا الأمر تحكمه الصدفة الخالصة. هذا ليس بتخمين نظري خالص. وهو لا يعني أننا لا نستطيع أبدا أن نرصد مصير مجموعة صغرية منفردة من الذرات أو حتى ذرة واحدة، فنحن نستطيع ذلك أحيانًا. لكن كلما فعلنا وجدنا عدم انتظام كامل، يتعاون كي ينتج انتظاما، فقط في المتوسط. إن الحركة البراونية لجسيم صغري عالق في سائل تكون غير منتظمة تماما. لكن لو أن هناك عددا كبيرا من الجسيمات المتماثلة، فإنها من خلال حركتهما غير المنتظمة ينبثق عنها ظاهرة الانتشار المعتادة. يُمكن ملاحظة انحلال ذرة مشعة منفردة (إذ تبعث مقذوفًا يُسبِب وميضا مرئيٍّا على شاشة فلورية). لكن إذا ما أعطيت ذرة مشعة، فإن عمرها المحتمل سيكون أقل تأكيدا بكثير من ذلك الذي لعصفور دوري صغري بصحة جيدة. في حقيقة الأمر، لا شيء يمكن أن يُقال عن ذلك أكثر من هذا: ما دام عمرها ممتدا (وذلك من الممكن أن يكون لآلاف الأعوام)، ففرصة انفجارها خلال الثانية القادمة، سواء كانت كبيرة أو صغيرة تبقى هي نفسها لكن هذا الغياب الواضح للتحديد الفردي ينتج عنه القانون الاسي المنضبط لتحلل عدد ضخم من الذرات المشعة التي من النوع نفسه
الاكثر قراءة في الفيزياء الحيوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
