Второе начало термодинамики и появление жизни на Земле

[MeV]

Так еще раз. Отсылка к тому, что применимость второго начала термодинамики не относится к открытым системам не отвечает на вопрос, почему возникают сложные структуры. Ну вот есть неравновесный процесс. Модели неравновесных процессов описывают возникновение диссипативных структур, но не вскрывают глубинных причин.
Ну вот есть опыт, когда пропускают электрический разряд через смесь газов и получают молекулы простейших аминокислот. Если попробовать оценить вероятность этого процесса, то она оказывается очень маленькой, значительно меньше чем получается в эксперименте. Возможно, что мы не умеем правильно вычислять вероятности. А можно порассуждать так.
Есть абстрактный мир платоновских идей. И природа каким-то чудом эти идеи угадывает и актуализирует. Свалить все на волю случая и на простой перебор не получится, так как количество попыток счетно (хотя бы потому, что количество частиц по Вселенной ограничено), а количество платоновских идей несчетно. Как быть?
А вот мостик перекинуть помогли бы квантовомеханические процессы. А что, если природа действует на микроуровне не как тупой переборщик вариантов, а как квантовый компьютер? Проверяется суперпозиция сразу всех возможных состояний. Далее волновая функция этой системы эволюционирует таким образом, что вероятности устойчивых состояний, соответствующих платоновским идеям, усиливаются.
В качестве подтверждения такой точке зрения можно привести феномен образования квазикристаллов Шехтмана при быстром охлаждении сплавов. Невозможно вырастить квазикристалл только на основании данных о локальном окружении атома, который должен присоединиться. Нужно знание всего дальнего порядка целиком. И есть гипотеза, что происходит это путем квантовомеханических суперпозиций и отбираются только устойчивые присоединения, соответствующие квазикристаллу. Это в свою очередь накладывает ограничения на максимальный размер квазикристалла, так как при больших размерах уже мешает декогеренция. Действительно больших квазикристаллов вырастить не удается. Максимальный размер что-то порядка 300 микрон (0.3 мм).

[Munin]

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

Отсылка к тому, что применимость второго начала термодинамики не относится к открытым системам не отвечает на вопрос, почему возникают сложные структуры.

Не отвечает. Она отвечает на вопрос, почему они имеют право возникать.

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

Модели неравновесных процессов описывают возникновение диссипативных структур, но не вскрывают глубинных причин.

Для начала, не доказано, что такие глубинные причины есть, что они одни на всех, и так далее.

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

Ну вот есть опыт, когда пропускают электрический разряд через смесь газов и получают молекулы простейших аминокислот.

Этот опыт устарел лет на 60. Сейчас ставятся другие опыты, и получают другие результаты. В частности, вероятности там получаются вполне приличные, а не очень маленькие.

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

Возможно, что мы не умеем правильно вычислять вероятности. А можно порассуждать так.

А возможно, вы просто не в курсе современного состояния проблемы.

И гораздо хуже - не хотите быть в курсе. Вы хотите рассуждать, а не разбираться. Таких доморощенных диванных рассуждателей всегда было полно, в основном философов. Но толку с их рассуждений всегда было ровно нуль. А наука двигалась другими людьми.

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

хотя бы потому, что количество частиц по Вселенной ограничено

Для начала, не доказано даже это.

[MeV]

Munin в сообщении #1135036 писал(а):

В частности, вероятности там получаются вполне приличные, а не очень маленькие.

Вероятности где? В опытах или в расчетах?

Munin в сообщении #1135036 писал(а):

Вы хотите рассуждать, а не разбираться.

Это не запрещено правилами форума.

[Munin]

MeV в сообщении #1135037 писал(а):

Это не запрещено правилами форума.

Ну как сказать... есть такие запреты - против агрессивного невежества.

[MeV]

Меня интересуют принципы самоорганизации на микроуровне. Потому как если перейти рубикон на микроуровне, то самоорганизация материи на макроуровне уже будет следствием.

Вот свежая статья по исследованию роста квазикристаллов:
https://physics.aps.org/featured-article-pdf/10.1103/PhysRevLett.115.075501

Хотя авторы исповедуют локальность принципов роста, тем не менее эта точка зрения является спорной. Есть сторонники нелокальности. Потому только нелокальностью можно обяснить самоорганизацию на микроуровне.

[arseniiv]

Интересненькая аргументация: «Есть сторонники плоской Земли. Потому только плоской Землёй можно объяснить <подставить что хочется>».

-- Пт июл 01, 2016 18:18:09 --

(Если после «потому» пропущено «что», то аргументация ещё интереснее, потому что тогда её вообще нет.)

[MeV]

arseniiv в сообщении #1135117 писал(а):

Интересненькая аргументация:

Это не аргументация и я мог неточно что-то сказать.

Вопрос о том, как происходит самоорганизация не закрыт. Нет единого общего мнения. Никаких фундаментальных законов не найдено. Есть некоторые феноменологические теории, которые в той или иной степени как-то описывают наблюдаемые явления. Но в отличие от фундаментальных законов не имеют предсказательной силы.

И пока это вопрос веры: придерживаетесь ли Вы локальных или нелокальных принципов. Я придерживаюсь нелокальности, но под напором фактов готов свою точку зрения поменять.

[Munin]

MeV в сообщении #1135120 писал(а):

Вопрос о том, как происходит самоорганизация не закрыт. Нет единого общего мнения.

Это точно.

И вы отсюда делаете вывод, что можно гнать любой бред?

[epros]

MeV в сообщении #1135026 писал(а):

количество платоновских идей несчетно

По-моему, это какая-то философская ерундень. Откуда это вообще взято? И какое отношение имеет несчётность чего бы то ни было к самоорганизации?

[MeV]

epros в сообщении #1135283 писал(а):

По-моему, это какая-то философская ерундень. Откуда это вообще взято? И какое отношение имеет несчётность чего бы то ни было к самоорганизации?

Есть в математике раздел, называемый формальная арифметика. Там доказывается теорема о неполноте (теорема Гёделя). Следствием является то, что множество теорем (истин, идей платона и т.д.) неперечислимо в то время как, множество доказательств перечислимо. Арифметика не единственная область математики, обладающая неполнотой. Топология (часть геометрии) также неполна.
Далее можно за уши притянуть тезис, что в любой достаточно сложной и развитой системе можно ввести аксиоматику, аналогичную арифметике.
Зачем нам это нужно. А затем, чтобы разрешить парадокс низкой вероятности зарождения сложных структур. И парадокс этот разрешается так. Раз множество идей платона несчетно (неперечислимо), то даже, действуя методом тыка, можно с высокой вероятностью найти подходящее решение со сложной структурой. Но только один раз. Вероятность наткнуться на это же решение второй раз уже практически нулевая. Будет найдено другое решение.
Отсюда следствие. Возникновение жизни на Земле закономерно. При подходящих условиях жизнь должна зарождаться и в других уголках Вселенной. Но это будут совсем другие формы, не похожие на земные. Экспериментально это проверить пока не представляется возможным.

Это все на макроуровне. Где вероятность возникновения сложных структур относительно высокая в то время, как воспроизводимость низкая (не путать копирование с воспроизводимостью).
На микроуровне (я приводил пример роста квазикристаллов) воспроизводимые и высоковероятные явления наблюдаются и их нельзя объяснить только локальными принципами. И тут предлагаются гипотезы, что природа на микроуровне действует как "аналоговый" квантовый компьютер, который с высокой долей веротности всякий раз находит одно и то же решение.
Т.е. накопление сложных молекул в бульоне, в котором зародилась жизнь, шло по сценарию микроуровня, когда природа подключала "квантовый компьютер". Тогда нужна была высокая воспроизводимость, чтобы накопить достаточное количество одинаковых молекул. А далее, на макроуровне, случился такой тык, что полимеры стали воспроизводить сами себя. А дальше уже эволюция сделала свое дело.

[rockclimber]

MeV в сообщении #1135533 писал(а):

Далее можно за уши притянуть тезис

Вы простите, конечно, но у вас за уши притянуто вообще все. Даже не знаю, за что первое хвататься. К чему тут мир идей Платона? Его не существует, и к нашей Вселенной он не имеет никакого отношения. Откуда взялась связь теоремы Гёделя и вероятность образования сложных структур? Как теорема математики повлияет на поведение атомов? Вот на Солнце в миллион раз больше атомов, чем на Земле, и черт знает во сколько раз больше энергии. Почему там жизни нет? Обоснуйте теоремой Гёделя. Скажете, слишком жарко? На Юпитере не жарко.

[GAA]

MeV
Есть темы простые (учебные задачи, затруднения с компьютерными пакетами, поиск статей, книг,…), где легко наводящим вопросом или ссылкой помочь в решении затруднения.

Есть темы сложные. В таких темах необходимо подробно, четко и в развернутой форме (но без литературных отступлений, гипербол, и т.п.) излагать свои мысли. Если Вы и дальше в таких сложных темах продолжите размещать на форуме сообщения с мало связанными заявлениями и неопределенными (в тексте сообщения или по ссылке) понятиями, то к Вам могут быть применены санкции за систематическое нарушение принятых в науке методов изложения материала.

Разрешение сформулированного в начальном сообщении «затруднения» — дано (более чем развернуто). Тема закрывается.
При необходимости продолжить затронутые в этой ветке вопросы, пожалуйста, создайте ветку с четкой формулировкой темы в начальном сообщении.