?

Log in

No account? Create an account
holonist [userpic]

Пятая заповедь. Начало.

March 29th, 2017 (06:32 pm)


      Как известно, Менделеев расположил в своей таблице химические элементы в порядке возрастания их атомных весов. Оказавшиеся в одной группе элементы обладали сходными химическими свойствами. Но для некоторых элементов это свойство не подтверждалось. И в 1916 году английский учёный Мозли доказал, что химические свойства зависят не от атомных весов, а от количества электронов на внешних орбитах атомов. С тех пор появился термин "атомные числа элементов", или числа Мозли. Атомы разного веса, обладающие одинаковыми химическими свойствами, получили название изотопов.
       Многие элементы состоят из смеси изотопов, и смесь эта химически не разделима. Например, уран и радий в результате радиоактивного распада переходят в свинец атомного веса 206,0. А торий - в свинец атомного веса 208,0. Обыкновенный же свинец всегда имеет вес около 207,2. Он состоит из смеси свинцов того и другого атомного веса всегда в одной и той же пропорции. Для огромного числа элементов существует постоянство смесей изотопов. Они не разделяются во время природных процессов, образующих минералы и горные породы, т.к. эти процессы представляют собой химические реакции.
      В.И.Вернадский обратил внимание на то, что в живом веществе преобладают только одни изотопы, т.е. организм способен разлагать смеси изотопов и избирать только некоторые.
       Элементы, строящие организм, являются однородными, чистыми; косную же материю строят смеси изотопов.
       Это относится к водороду (жизнь не использует тяжёлую воду, "тяжесть" которой обусловлена наличием тяжёлого водорода, т.е. в его ядре есть, кроме одного протона, ещё и один нейтрон) и многим другим элементам, например, к углероду, одному из важнейших компонентов белка.
      Как живая материя различает изотопы, по сегодняшний день остаётся загадкой.
      Если вы будете принимать кальций в таблетках, купленных в аптеке, ваш организм усвоит только часть его, остальное пройдёт "насквозь" и будет выброшено из организма. А вот если вы съедите растолчёную скорлупу яйца, организм усвоит 100%, потому что курочка уже отобрала нужные для жизни изотопы кальция.
      Сегодня для разделения урана на U238 и U235 мы годами крутим тысячи центрифуг, а жизнь делает это быстро и без огромных затрат энергии.
Вернадский считал, что разделение изотопов живым веществом осуществляется действием совершенно непостижимых пока для нас физико-химических и физических форм организованности.

      Человек, не в состоянии хранить в голове огромное количество знаний, и он разложил их по полочкам: химия. физика, биология, астрономия... В природе этого нет,  в ней все процессы - это одно целое.  Но, раз уж мы заглянули в химию, заглянем в физику.
      Второе начало термодинамики гласит, что тепловая и любая другая энергия может передаваться только от более нагретого тела к менее нагретому. И, если тела имеют одинаковую температуру, передача тепла невозможна. Но и этого коварной термодинамике показалось мало. Любой физический процесс сопровождается неизбежными потерями энергии. C'est la vie! Вы поставили на печку посудину с водой. Пока вода нагревалась, больше половины тепла бесполезно рассеялось, нагрев воздух рядом с печкой. Тёплый воздух,  более лёгкий, чем окружающий, поднялся вверх и ушёл,  в верхние слои атмосферы, где отдал избыток тепла более холодному воздуху.
      Автомобиль не только преодолевает трение, его двигатель расходует энергию на преодоление сопротивления воздуха, на создание шума, на деформацию корпуса и колёс, на вибрацию.
      Любой процесс сопровождается потерями энергии, как бы мы не препятствовали этому. Потому и невозможно создать вечный двигатель. Но ведь любое движение - это процесс. И он возможен только при наличии разности энергий. Значит, когда разность исчезнет, всё тепло рассеется, прекратиться всякое движение, настанет полная неподвижность? Была когда-то модная теория - "Тепловая смерть вселенной".
      Солнце днём осветило зелёный лист. Лист использовал эту энергию для газообмена, для строительства новых клеток. Растение немного выросло. Лист обглодала коза и построила из него свои клетки. Она тоже выросла. Козу съел волк (или человек). Человека потом съедят черви. Материал червя после смерти используют растения с помощью той же солнечной энергии. Жизнь не поддаётся термодинамике! Она умеет аккумулировать энергию, накапливать её. Когда мы сжигаем дрова, мы убеждаемся, что растение накопило за время жизни энергию. Именно за счёт живого вещества космос уходит от тепловой смерти. И уже только это наводит на мысль, что жизнь не случайна и не присуща только Земле. Возможно, как предполагают некоторые учёные (с этим соглашался, например, Вернадский), жизнь переносится в космосе от планеты к планете.
    Роберто Бартини, гений, намного опередивший своё время, написал в предсмертной записке: "...количество жизни во Вселенной, то есть количество материи, которая в бесконечно отдаленном от нас прошлом вдруг увидела себя и свое окружение, — тоже величина постоянная. Мировая константа. Но, понятно, для Вселенной, а не для отдельной планеты…"
      Если мы посмотрим на жизнь с точки зрения информатики и нанотехнологий, то почувствуем себя пигмеями.
      Только подумать - сколько сложнейших программ, взаимодействующих между собой, совместимых, жизнь умудрилась запихать в крохотное зёрнышко растения, и даже в клеточку животного или бактерии. Это программы роста, развития, регенерации, срока существования, борьбы с врагами, обмена веществ, взаимодействия с себе подобными... И, наверное, ещё множество других, о которых мы пока не знаем. Как сейчас модно говорить, специалисты нанотехнологий нервно курят в стороне.
      Одно из пока непонятых нами свойств жизни - это её отношение к симметрии. Понятие симметрии имеет большое значение в научном и философском мировоззрении, гораздо большее, чем может показаться на беглый взгляд.
      На огромное значение правизны и левизны живого вещества впервые указал Пастер. В результате своих опытов он обнаружил, что правые и левые формы в живом веществе оказываются телами резко различной устойчивости, телами, химически явно не тождественными, в то время как в косных телах и явлениях неживой природы нет различия в проявлениях правизны и левизны. Он назвал открытое им явление диссимметрией, поскольку законы симметрии, обязательные для косных кристаллических тел, в живом веществе оказываются нарушенными.
    Многие кристаллы обладают свойством анизотропии, т.е. проявляют разные свойства в разных направлениях.
Для жизни свойственны только оси простой симметрии, но эти оси необычны, ибо отсутствует основное их свойство - равенство правых и левых явлений, вокруг них наблюдаемых. В такой среде устойчиво или преобладает только одно из антиподных явлений - правое или левое. Инертная же кристаллическая среда распадается всегда на две одновременно существующие среды - правую и левую. А вот для живой характерно наличие только правой или она резко преобладает.


Мы знаем, что вещество, пространство и время неразрывно связаны. Значит, если в пространстве наблюдается диссимметрия жизни, то она должна проявляться и во времени, и в веществе.
      В пространстве это проявляется в направлении закручивания молекул ДНК, раковин моллюсков, стеблей вьющихся растений и многом другом.
      В веществе это проявляется в отборе жизнью определённых изотопов ( см. выше), в правом вращении плоскости поляризации света основными кристаллическими соединениями, сосредоточенными в семени или яйце, в поедании организмами правых соединений и инертном отношении организмов к левым.
     Во времени это проявляется в необратимости процессов. Процессы химические вполне обратимы. Соединение кислорода и водорода, образующее воду, и разложение воды на кислород и водород - явления, совершенно совпадающие с законами симметрии.
      Процессы жизни необратимы, они диссимметричны: живой организм родится, растёт, старится и умирает, но ни к одной стадии своего развития не может возвратиться.
      Пьер Кюри в конце жизни сформулировал положение: "Диссимметрия может возникнуть только под влиянием причины, обладающей такой же диссимметрией". Этого же мнения придерживался Пастер, к нему же пришёл В.И.Вернадский.