หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ

ธรรมชาติมหัศจรรย์

 

กลับหน้าสารบัญเอกภพของชีวิตกับจักรวาล

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

แควนตัมเมคานิคส์กับคลื่นของชีวิต

     ทีแรกเมื่อมองอย่างผิวเผินมันก็ดูเหมือนว่า แควนตัมเมคานิคส์ไม่มีความสำคัญต่อกระบวนการทางชีววิทยา ที่เป็นเรื่องของระดับที่อยู่สูงกว่าอะตอมขึ้นมา แต่ที่จริงต้องไม่ลืมว่าแท้ที่จริงแล้วกระบวนการกรรมวิธีทั้งหลายทั้งปวง ที่คิดว่าอยู่ในระดับของโมเลกุลล้วนเป็นกระบวนการทางแควนตัมทั้งสิ้น ชโรดิงเกอร์ย้ำว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจสภาพที่คงที่ของข้อมูลทางพันธุกรรมที่เก็บไว้ในโมเลกุลทางพันธุกรรมโดยไม่นำกลศาสตร์แควนตัมเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย ชีวิตในระดับรากฐานที่สุด จึงเป็นเรื่องของการบริหารข้อมูลด้วยกลไกทางแควนตัมเมคานิคส์ทั้งสิ้น ดังนั้นในด้านหนึ่งในเรื่องของชีวิต เป็นไปได้ว่ากระบวนการทำงานทั้งในด้านของกลศาสตร์ฟิสิกส์คลาสสิคส์ และในด้านแควนตัมเมคานิคส์อาจเป็นการร่วมประสานงานระหว่างกันและกัน ส่วนในอีกด้านหนึ่งดังได้กล่าวมาแล้ว การทำงานของแควนตัมเมคานิคส์เป็นการบริหาร หรืออย่างน้อยเกี่ยวพันกับเรื่องของจิตวิญญาณอย่างลึกซึ้ง ดังที่โฮเวิร์ด แพ็ตตี (Howard Pattee) นักฟิสิกส์ทางชีววิทยาคิดว่าเรื่องของข้อมูลทางพันธุกรรมเป็นเรื่องของความจำ หรือการบันทึกและที่ใดที่มีการบันทึกที่นั่นเป็นเรื่องของแควนตัมเมคานิคส์ ความเกี่ยวโยงระหว่างสสารกับสัญลักษณ์ที่พอลเดวีส์เรียกว่าระหว่างฮาร์ดแวร์กับซอฟท์แวร์

     มีตัวอย่างให้เห็นอยู่มากทีเดียวที่ความสัมพันธ์ระหว่างสสารกับสัญลักษณ์และเรื่องของการไม่มีตำแหน่งแหล่งที่ (nonlocal) เกิดขึ้น เช่น คำสั่งจากไหนก็ไม่รู้ที่สั่งให้โมเลกุลของโปรตีนทั้งหลายในกระบวนการทางชีววิทยา ที่จะอยู่ในรูปของห่วงโซ่ยาว ๆ มาก ๆ ในตอนแรก เข้ามาจัดรูปตัวเองเป็นกลุ่มที่ต่อเนื่องกันเป็นรูปสามมิติกินเนื้อที่น้อยประหยัดพลังงาน และเอื้อต่อการทำงานเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ประเด็นก็คือโมเลกุลของโปรตีนเหล่านี้มันรู้ได้อย่างไรว่ารูปสามมิติแบบไหนจึงจะเหมาะสม รูปสามมิติที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและเป็นระบบและไม่เคยผิดพลาด โปรตีนพวกนี้ไม่ต้องผ่านการลองเป็นรูปอื่น ๆ ก่อนด้วย ที่แน่นอนต้องเสียเวลาและเปลืองพลังงานด้วย มันรู้ล่วงหน้าว่าต้องเป็นรูปนั้น ทีเดียวจบ ยิ่งกว่านั้น เช่น โมเลกุลโปรตีนที่จับอยู่ด้านหนึ่งของดีเอ็นเอที่เป็นยีนส์ตัวหนึ่งสามารถส่งข้อมูล หรือมีอิทธิพลต่อโปรตีนที่จับอยู่ที่ดีเอ็นเอยีนส์อีกตัวหนึ่งที่อยู่ห่างไปเป็นแสนเป็นล้านอะตอมออกไปอย่างทันที ทั้งหมดบ่งชี้ความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ของสนามแห่งรูปพรรณสัณฐาน (บทที่สาม) ที่อยู่ภายนอก แต่การทำงานอาจเป็นเรื่องของแควนตัมเมคานิคส์ ที่เดวิดโบห์มอธิบายความคิดของเขาที่ได้ขยายต่อไป ในเรื่องของระบบการจัดองค์กรตัวเอง ธรรมชาติระดับจักรวาลตามที่เล่ามาแล้วในบทที่สี่

      ชโรดิงเกอร์กล่าวว่า "เราคงไม่สามารถอธิบายความซับซ้อนหลายหลากที่เป็นโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต ด้วยกระบวนการทางฟิสิกส์ได้ทั้งหมด โดยแยกย่อยลงมาถึงระดับอะตอม … มันอาจมีกระบวนการอื่นที่ไม่จำเป็นที่จะต้องเป็นพลังลึกลับชนิดอื่นจากภายนอกมาเกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามความซับซ้อนที่เป็นเอกลักษณ์พิเศษของชีวิตที่มีโครงสร้างแตกต่างไปจากโครงสร้างและรูปแบบของกระบวนการทางฟิสิกส์นั้นเรายังไม่มีกฎใด ๆ มาอธิบายได้" ซึ่งที่ชโรดิงเกอร์คิด ก็คือมันอาจมีกฎแห่งการจัดองค์กรตัวเองอีกต่างหากที่ร่วมในกระบวนการทางชีววิทยา กฎที่ไม่คัดค้านหรือขัดขวางกับกลศาสตร์ทางแควนตัม นักฟิสิกส์หลายคนเห็นด้วยกับสมมุติฐานที่ว่านี้ นิลส์บอห์ร์เองคิดว่าในทางชีววิทยาการจัดองค์กรตนเองเป็นชีวิต อาจเป็นปรากฏการณ์ที่เริ่มต้นมาก่อนต่างหากด้วยกลไกอื่น ๆ ต่างหากที่เรายังอธิบายไม่ได้ ส่วนกระบวนการแควนตัมในระดับอะตอมเป็นเรื่องที่ตามมาทีหลัง

 

<< หน้าก่อน      หน้าถัดไป >>


แควนตัมเมคานิคส์

พยายามอธิบายแควนตัมเมคานิคส์

แควนตัมเมคานิคส์เข้ามาแทนที่วิทยาศาสตร์กายภาพ

คลื่นแควนตัม

แควนตัมเมคานิคส์กับคลื่นของชีวิต

ทฤษฎีการเสริมกันและกัน

 
นำมาจากเอกภาพของชีวิตกับจักรวาล  ของนายแพทย์ประสาน ต่างใจ  ต้องขอขอบคุณมากครับ

 

ข้อสอบเอนทรานซ์  
พจนานุกรมฟิสิกส์

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง
• เสียงของลำโพงออกมาได้อย่างไร
• การหมุนของลูกข่างกับการตกของแมว
• ความเสถียรภาพของลูกข่าง
• ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
• เอ็นโทรปี

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

  ภาพประจำสัปดาห์
 
• ความรู้รอบตัวทั่วไป
• ดาราศาสตร์พิศวง 
• อัลเบิร์ต ไอส์ไตน์ กับกฏการสมมูลของมวล
• ว่าวของแฟลงกลิน
• ระเบิดนิวเคลียร์ทำงานอย่างไร
แบบฝึกหัดโลหะวิทยา
• เครื่องจักรสเตอริ่ง
• ทฤษฎีความอลวน