Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

promo bigstonedragon january 5, 2014 03:46 36
Buy for 20 tokens
Ещё в сентябре yasnaya_luna «осалила» меня таким флэшмобом: рассказать 11 фактов о себе, ответить на 11 вопросов и задать другие 11 вопросов такому же количеству друзей. Труднее всего мне лично оказалось написать 11 фактов о себе. К тому же результат получился каким-то уж чересчур…

Небольшое упражнение по теории вероятностей

sl_lopatnikov предложил тут своеобразный челлендж – прикинуть вероятность заразиться при прогулках/поездках по своему городу.
Имеющиеся данные по Петербургу, конечно, не то, чтобы полные и достоверные, но поиграться с цифрами, тем не менее, можно.
Итак, для расчета я взял следующие цифры:
1. Население Петербурга – 5 млн.чел.
2. Из них больных – 50 чел. (чистой воды предположение)
3. Если приблизился к больному на 1 м – заболел со 100%-й вероятностью.
4. В любом другом случае – не заболел.
5. Число людей, с которыми в течение дня бываешь на расстоянии 1 м и менее – 100 чел.
(цифры вполне вероятные для того дня, когда я ездил к маме)
Расчет таков:
1. Вероятность того, что первый встречный болен – 50/5000000 = 0,001%
2. Вероятность того, что первый встречный здоров – 1-0,001% = 99,999%
3. Вероятность того, что все 100 встретившихся здоровы – 0,99999^100 = 99,9%
4. Вероятность того, что хотя бы 1 из них был болен – 1-99,9% = 0,1%
То есть в текущих условиях вероятность заразиться – 0,1 %.
Если не ездить на метро и уменьшить число встречных до 10, то вероятность снизится до 0,01%.
Если предположить, что заболевших в городе не 50, а 500, то вероятность существенно вырастет – до 0,995%.
Однако если при этом опять-таки отказаться от метро, то получим вновь достаточно комфортные 0,1%.
Можете попробовать сами поиграть цифрами – excel-табличка составляется быстро и просто.

О кольцах и идеалах

Внезапно возникла необходимость освежить университетские знания по математике (подзабытые, как выяснилось, чуть менее чем полностью).
Взялся читать Куроша "Курс высшей алгебры". И на первых же страницах наткнулся на прекрасное - чего, конечно, не мог оценить в университетские времена, когда до знакомства с "Властелином колец" оставалось ещё несколько лет:
Теория колец включает в себя такие старые ветви алгебры, как теория идеалов...

:-)

О любопытстве, науке и «парадигмах». А также о разуме вообще.

Часть четвёртая нынешних размышлений, в которой, собственно, я и подбираюсь, наконец, к сути дела и которую анонсировал на «завтра» аж две недели назад, наконец, появляется на свет! :-))
Нет мне прощения, поскольку объективных предпосылок для такой задержки, за исключением разве что экстремального снегопада, поглотившего мои дворницкие физические силы, не было; но вдохновение, увы, всё не шло и не шло :-( Но в конце концов всё же пришло! :-)
Collapse )
Поневоле напрашивается аналогия с рождением самой жизни: «пузырьки», переносившие генетическую информацию из одной «ячейки» в пористом минерале в другую, достигнув некоей критической численности, начинают не столько обслуживать породившие их «ячейки», сколько обмениваться генетической информацией уже непосредственно друг с другом, и в «ячейках» нуждаться уже перестают. Так и «модели», с помощью (пока ещё с помощью?) людей-«ячеек», уже начали жить собственной жизнью, обмениваясь информацией между собой, эволюционируя как де-факто самостоятельные сущности. Обеспечивают эту эволюцию, конечно, люди, из биологически обусловленного любопытства жаждущие «познать истину», но результат их стремлений оказывается совсем иным.
Если человеческие знания – это мозговые, мысленные «модели», отчужденные от мозга; то сама наука при этом предстаёт как любопытство, «отчужденное» от любопытствующего.
Или, используя термины, возможно, более понятные в эпоху компьютеров и интернета, - любопытство, поднятое с индивидуального на сетевой уровень. Потому как что, как не сеть, представляет собой человеческое общество? Люди как ячейки этого общества, узлы сети, связанные между собой отношениями, коммуникациями, словно компьютеры – проводами.
Вот так вот и получается, что наука – это не отношение между человеком и природой, а отношения между людьми по поводу изучения природы – тезис, столь часто встречавшийся последнее время в моей френд-ленте в постах, которые публиковали lenivtsyn и oleg_devyatkin. Подобно тому, как у фантастов (у того же Симмонса, например) ИИ «живёт» в коммуникациях между компьютерами, так и «парадигмы», составляющие науку, «живут» в коммуникациях между людьми.
И ещё одна мысль сразу же закрадывается в связи с этим. А что есть разум? И правомерно ли с биологической точки зрения называть человека «разумным»?
Многократно писалось, что человек сам по себе, воспитанный и выросший вне общества, «разумным» не становится: подтверждение тому – многочисленные истории про «маугли», одну из которых рассказал недавно wolf_kitses в сообществе social_compas. Разум проявляет себя только в условиях человеческого общества, когда человек выступает как узел сети когда он связан отношениями, коммуникациями с множеством других людей.
Но ведь, с другой стороны, все эти «маугли», не включенные в «сеть» человеческих коммуникаций, не обладая разумом, сознанием-то всё-таки обладают! И что же в таком случае – если наука есть проявление любопытства на сетевом уровне, то и сам разум, может быть, лишь проявление сознания на сетевом уровне? ;-)

О науке, «парадигмах» и «истине»-2. Марков о «мысленных моделях» и «практике как критерии истины».

Прежде чем переходить к дальнейшим рассуждениям, я позволю себе привести обширную цитату из книги Александра Маркова aka macroevolution «Эволюция человека», которая, видимо, тоже сидела у меня где-то в подсознании, явно перекликаясь с идеями, высказанными Т.Куном.
Collapse )

О науке, «парадигмах» и «истине». Часть 1.

Вместо эпиграфа:
«Истина существует, и целью науки является ее поиск.» (А.Зализняк)
« Чем более глубоко изучаешь, скажем, аристотелевскую динамику или химию и термодинамику эпохи флогистонной теории, тем более отчетливо чувствуешь, что эти некогда общепринятые концепции природы не были в целом ни менее научными, ни более субъективистскими, чем сложившиеся в настоящее время. ... Устаревшие теории нельзя в принципе считать ненаучными только на том основании, что они были отброшены.» (Т.Кун)

Collapse )

На поезде из Гуанчжоу в Чжанцзяцзе.

Скоростные поезда в Чжанцзяцзе (пока ещё?) не ходят. Ближайший город, куда можно доехать на скоростном поезде, - Чанша, тоже гигантский по нашим меркам, но скромный провинциальный по китайским меркам город. От него до Чжанцзяцзе ещё 5 часов езды на обычном, не скоростном поезде. Я поначалу именно так и хотел добираться; но Маша Чжоу из турфирмы «China Highlights», контактировавшая с нами при подготовке поездки, категорически этого не советовала, и предложила ехать прямым поездом Гуанчжоу- Чжанцзяцзе. Он обычный, не скоростной, ночной, идет примерно 12 часов: от Гуанчжоу до Чжанцзяцзе чуть больше 1000 км.
Познав теперь на собственном опыте, что такое китайские вокзалы и покупка билетов на них, я признаю, что Маша была более чем права.
Маша прислала нам «электронные билеты» и достаточно подробную инструкцию, что делать дальше. Дело в том, что «электронный билет» в Китае – это совсем не то же самое, что «электронный билет» у нас. Китайский «электронный билет» надо ещё поменять на «настоящий», напечатанный на бумаге! Маша советовала сделать это заранее и прислала также написанные иероглифами фразы, которые надо было распечатать и показать кассирше на вокзале, чтобы та произвела нужные действия.
На вокзале мы побывали за день до отъезда, и правильно, что не стали делать это в последний момент! Обмен "электронных" билетов на "настоящие" оказался настоящим квестом и занял у нас целый час.
Во-первых, вокзал, как я и опасался, оказался больше похож на лабиринт, где всё написано по-китайски. Так что найти эти самые кассы – это было, можно считать, первое задание квеста -:-)
Касс в кассовом зале оказалось около тридцати, и назначение у них было явно неодинаковое: в некоторые стояли длинные очереди, в другие можно было попасть свободно. Я показал распечатку наших электронных билетов на information desk, и они указали, что нам надо обратиться в кассу №9.
Кассу обслуживала молоденькая, явно неопытная кассирша, не понимавшая ни слова по-английски. Она почему-то выдала нам всего 2 «настоящих» билета вместо четырёх: мне из Гуанчжоу в Чжанцзяцзе, а Каролине - из Чжанцзяцзе в Гуанчжоу.
К счастью, надписи на билетах дублируются-таки по-английски, так что я вовремя заметил ошибку, мы вернулись; я показал снова наш "электронный билет", показываю, что здесь должно быть 2+2 билета. Девочка-кассирша извинилась, сказала что-то типа "одну минуту", убежала, вернулась со старшей дамой (я так понимаю, своей начальницей), и далее всё было напечатано правильно, и мы получили-таки полный комплект.
На следующий день вечером настала пора уезжать в Чжанцзяцзе.
Китайский купейный вагон практически не отличается от нашего! Видимо, по одному проекту делали.

DSC04130

DSC03229

С нами в купе оказались ещё двое: пожилая дама и молодой человек. Часов в 10 все легли спать, выключили свет в купе, заперлись; и через 10 минут зазвонил телефон у старушки, она принялась громко что-то обсуждать, всех перебудила! Ладно, легли спать ещё раз; и тут же история повторилась, но уже с молодым человеком! Третий раз засыпать оказалось сложнее; пришлось прочитать Каролинке пару сказочек про Винни-Пуха. А сам ещё долго не мог заснуть. Вышел в коридор, смотрел в окно и предавался философским размышлениям – именно такие минуты в поезде и составляют для меня наивысшее наслаждение в поездке!
Collapse )

Эмоциональная реплика по ходу чтения книги Кунина: о Случайности, Сложности и.. Вернадском

Приближаюсь к завершению прочтения «Логики случая» Евгения Кунина.
В целом, я в восторге от книги – она предоставила мне огромную кучу новых фактов и идей, требующих осмысления, взбудоражила ум и доставила эстетическое наслаждение.
Однако один момент меня очень раздражает – это та настойчивость, с которой Кунин постулирует великую роль Случайности в эволюции. Ну, вот, к примеру:
Так почему же организмы так сложно устроены?
Один из ответов, казалось бы, самоочевидный и принимающийся биологами и всеми интересующимися эволюцией, состоит в том, что более сложные организмы являются также более приспособленными.
Эта точка зрения, несомненно, ошибочна. Более того, и в этом состоит парадокс сложности, общая тенденция прямо противоположна: чем сложнее организм, тем меньший эффективный размер популяции он имеет и, по единственному разумному определению эволюционного успеха, тем менее успешным он является.
Понимание этого может подсказать нам, что решение загадки появления сложности может быть поразительно простым: взглянув на ту же тенденцию с противоположной стороны, мы заметим, что чем меньше эффективный размер популяции, тем ниже интенсивность отбора и, следовательно, больше вероятность неадаптивного развития сложности. …
1. В самом общем смысле, сложность появляется просто «потому, что может»: принимая во внимание универсальный процесс «беспорядочного блуждания», при наличии достаточного времени, стабильно возрастает вероятность случайного усложнения биологической организации.
2. Другое, более конкретное описание роли случайности как определяющего фактора эволюции даётся популяционной генетикой: сложность может возникнуть в результате случайной фиксации фактически нейтральных (слегка вредных) мутаций через генетический дрейф в популяциях с малым эффективным размером.
Таким образом, из комбинации (1) и (2) получается, что сложность возникает, «потому что может», при условии слабого давления очищающего отбора, который не может отбраковать незначительно вредные изменения.

Сколько раз тут повторено «случайно», «случайный», «случайность»?
У меня такое ощущение, что Кунин сам себя загипнотизировал этой самой «случайностью».
Пока мы находимся на том уровне рассмотрения биологических процессов, которым ограничивает себя Кунин – уровнем отдельных генов и геномов – разглядеть что-либо иное за этой самой «случайностью» действительно невозможно! Ну, как если бы на основании изучения броуновского движения отдельных молекул, слагающих Земной шар, заявить, что его движение вокруг Солнца обусловлено случайным дрейфом этих самых молекул в одном направлении.
А мне вот при каждом упоминании Куниным «случайности» вспоминается Вернадский, с его «макро»-взглядом на биосферу и законы её развития как целого; в том числе «три экспансии»:
- зохавать как можно больше пространства;
- вовлечь в оборот как можно больше энергии и энергетических источников;
- вовлечь в оборот как можно больше «мёртвого вещества».
Все эти "цели", как видится на данный момент, как раз и осуществимы лишь через усложнение биологических организмов!
То есть просто достаточно подняться на иной "уровень движения материи", и прежняя "случайность" предстанет уже неизбежностью.

И ещё о фундаментальной связи биологии и ядерной физики

Продолжаю цитировать Михаила Никитина aka _hellmaus_.
…Ещё в 1957 году при изучении бета-распада радиоактивных элементов было обнаружено, что в этом процессе существует разница между левым и правым: как правило, распадающееся ядро испускает электрон с левой спиральной поляризацией. …
Причиной бета-распада является слабое взаимодействие – одна из четырёх фундаментальных сил. В отличие от трёх других – гравитации, электромагнетизма и сильного ядерного взаимодействия – в слабой для получения зеркального отражения системе необходимо заменить частицы на их античастицы. Иначе говоря, бета-распад с испусканием правополяризованных частиц возможен только в мире антивещества, состоящего из антипротонов, антинейтронов и позитронов.
Ещё в 1959 году была высказана гипотеза Вестера-Ульбрихта, согласно которой хиральная асимметрия живой материи происходит от асимметрии слабого взаимодействия… Её надежного экспериментального подтверждения пришлось ждать очень долго. … Результаты экспериментов приводятся в обзоре Ричарда Розенберга, опубликованном в книге «Electronic and Magnetic Properties of Chiral Molecules and Supramolecular Architectures» [К сожалению, в списке литературы этой книги не нашел, но подозреваю, учитывая прочие данные, приводимые у Никитина, что это 2000-е-2010-е годы - bsd]

Интуитивно мне всё же кажется, что дело тут в чём-то ином, и «левость» аминокислот (по-научному выражаясь, «хиральная чистота живого вещества») объясняется другими причинами; но, согласитесь, насколько же красивая, «элегантная» гипотеза! Подобное эстетическое удовольствие от красоты научной гипотезы я испытал последний раз, пожалуй, лишь 8 лет назад, читая о «теории суперструн» в книге Брайана Грина «Элегантная Вселенная».

ЗЫ Не могу, конечно, не вспомнить и гипотезу Станислава Лема, высказанную в «Восьмом путешествии Ийона Тихого», о том, что в хиральной чистоте земной биоты виноваты Осподь и Погг, которые, шутки ради, размешивали «первичный бульон», вращая поварёшку исключительно в левую сторону :-)

ЗЫЗЫ Не иначе, как их к этому Локи подначил :-)

О том, как был заново открыт электрический ток…

…а также о тесных связях физики и биологии
Шедевральная цитата из Михаила Никитина aka _hellmaus_. Что называется, физик заглянул в биологию.
Процесс, который биохимики называют «электронный транспорт», представляет собой упорядоченное движение электронов от молекул-восстановителей к молекулам-окислителям.
Физик назвал бы это проще: «электрический ток».


А если серьёзно, то для меня было внове, что наши клетки представляют собой молекулярные электрические машины. Я раньше, со школы, всегда полагал, что не электрические, а тепловые.