Читать книгу Mis on elu? - Erwin Schrödinger - Страница 20

Peab ütlema, et füüsika- või keemiaseaduste hulgas, mis on olulised organismi sees või tema vastastikmõjus ümbritseva keskkonnaga, pole ühtki sellist, mis ei võimaldaks tuua vaadeldud probleemi puhul sobivat näidet. Üksikasjalik selgitus võiks osutuda senistest keerukamaks, kuid olemuslik külg on seesama, mistõttu vastav kirjeldus oleks tüütu.

Kuid tahaksin lisada ühe väga tähtsa kvantitatiivse sedastuse, mis puudutab ebatäpsust, mida on oodata iga füüsikaseaduse korral: see on niinimetatud √n seaduspärasus. Kõigepealt illustreerin seda lihtsa näitega ning seejärel üldistan.

Kui ma selle väljendamiseks, et teatava rõhu ja temperatuuri juures on mingil konkreetsel gaasil teatav konkreetne tihedus, väidan, et teatavas ruumalas (mille suurus on mõnes katses oluline) on neil tingimustel täpselt n molekuli gaasi, siis võite olla kindlad, et kui saaksite minu väidet mingil ajahetkel kontrollida, leiaksite selle olevat ebatäpse, kusjuures kõrvalekalle (tegelikust väärtusest) on suurusjärgus √n. Niisiis, kui n oleks 100, on kõrvalekalle umbes 10, seega suhteline viga 10%. Aga kui n oleks üks miljon, siis avastate tõenäoliselt kõrvalekalde suurusjärgus 1000, niisiis on suhteline viga 0,1%. Laias laastus on tegemist üsna üldiselt kehtiva statistilise seaduspäraga. Füüsika ja füüsikalise keemia seadused on ebatäpsed tõenäolise suhtelise veaga suurusjärgus 1/√n, kus n on molekulide arv, mille koosmõjust see seadus tuleneb — seadus, mille kehtivus vastavas ruumi või aja piirkonnas (või mõlemas) on oluline teatud kaalutluste või mingi konkreetse eksperimendi seisukohalt.

Sellest ilmneb taas, et organism peab olema suhteliselt kogukas, et ta võiks nautida üsna täpseid seaduspärasusi nii oma siseelus kui ka vastastikuses mõjus välisilmaga. Sest vastasel juhul oleks koos toimivate osakeste arv liiga väike ning “seadus” liiga ebatäpne. Eriti oluline on seejuures ruutjuur. Sest kuigi miljon on küllalt suur arv, ei ole täpsus 1/1000 [üks viga tuhande osakese kohta] just ülearu suur, kui miski pretendeerib väärikusele olla Looduse Seadus.

____________

[3] See väide võib näida pisut liiga üldine. Selle ligem vaatlemine tuleks lükata raamatu lõppu. (Autor) [4] Seda vaatekohta on rõhutanud F. G. Donnan kahes väga mõjuvas artiklis: “La science physico-chimique décrit-elle d’une façon adéquate les phénomēnes biologiques?” (Scientia, XXIV, nr. 78 (1918), 10) ja “The mystery of life” (Smithsonian Report for 1929, lk. 309). (Autor) [5] Te ei leia muidugi täpselt 100 (isegi kui see oleks täpne arvestus. Võite leida 88 või 95 või 107 või 112, kuid väga ebatõenäoliselt 50 või 150. Oodatav “kõrvalekalle” või “fluktuatsioon” on suurusjärgult ruutjuur arvust 100, seega 10. Statistik väljendab seda väitega, et te leiate neid 100±10. Praegu võite jätta selle märkuse tähelepanuta, kuid viitan sellele hiljem, kui toon näide statistikaseaduse √n kohta. (Autor) [6] Tänapäeva vaadete kohaselt ei ole aatomil kindlat piiri, nii et aatomi “suurus” ei ole väga hästi defineeritud mõiste. Kuid me võime seda identifitseerida (või kui soovite, asendada) nende keskmete vahelise kaugusega tahkes aines või vedelikus — muidugi mitte gaasilise oleku korral, kus too distants on normaalse rõhu ja temperatuuri tingimustes ligikaudu kümme korda suurem. (Autor) [7] Gaas on valitud sellepärast, et see on lihtsam kui tahke aine või vedelik; tõsiasi, et magneetumine on sel juhul nõrk, ei kahjusta teoreetilisi kaalutlusi. (Autor) [8] Nimelt: kontsentratsioon igas antud punktis suureneb (või väheneb) aja jooksul, mis on võrdeline kontsentratsiooni liia või puudujäägiga ümbritsevas keskkonnas. Muide, kui asendada kontsentratsioon temperatuuriga, siis on soojusjuhtivuse seadusel samasugune kuju. (Autor)