 |
5.8. Энергия живых организмов.
|
|
|
|
5. 8. Энергия живых организмов.
На этом можно закончить наш рассказик про теплоту. Нас могут упрекнуть в том, что мы плохо раскрыли тему, например, ни разу не использовали такое смачное слово, как «энтропия». Извините, мы без неприличных слов обходимся. Всем не угодишь: кому-то нужно непременно картинку нарисовать, а до кого-то доходят лишь матерные выражения. Как смогли мы, так и рассказали, уж не обессудьте.
А тем, кто думают, что могут что-то объяснить с помощью энтропии, хорошо бы вспомнить про казахстанских сайгаков, да и про всю остальную одушевлённую живность. В их организмах весело трепыхаются такие биомолекулы, которые принципиально неустойчивы в неодушевлённой обстановке. В их организмах протекают такие биохимические реакции, в такую сторону и с такой бешеной скоростью, которые совершенно невозможны в неодушевлённой обстановке.
Всё это настолько ужасно противоречит термодинамике с её жалкими «началами», что академики всерьёз обсуждали вопрос о том, что в живых организмах понятие энтропии работает с точностью до наоборот. И, чтобы термодинамика была и здесь справедлива, следует говорить не об энтропии, а об отрицательной энтропии (негэнтропии, как они выражались). Ну, потрындели, и чего? Помогла вам энтропия с негэнтропией в обнимку понять, откуда берётся энергия на работу мышц, если она берётся не из энергии химических связей съеденной пищи?
А вот Николаевский, говоря «Об энергетике мышц. О дыхании», поясняет, как мышцы работают. Секрет – в дополнительном управлении, которым охвачено одушевлённое вещество по сравнению с неодушевлённым. Получается так. В мышечном цикле использованы две биохимические реакции: множественные присоединения кислорода к длинным мышечным молекулам, отчего эти молекулы укорачиваются, и обратное отсоединение кислорода, в результате которого восстанавливается исходная длина мышечных молекул. Для обеспечения единогласного срабатывания либо той, либо другой из этих реакций, молекулы мышечных волокон переключают в одно из двух активных состояний.
|
|
|
В первом из этих состояний создаются идеальные условия для реакции множественного присоединения кислорода, который доставляется с кровотоком. Во втором из этих состояний присоединённый кислород «отваливается», связываясь с углеродом, поставщиком которого являются молекулы углеводов, и затем этот кислород, в составе углекислого газа, удаляется с кровотоком, освобождая место для новой порции кислорода.
Спрашивается, ведь атомы в одушевлённом организме точно такие же, как и в неодушевлённом веществе! Что же может в них «переключаться»? Похоже, это совсем просто: у них переключаются конфигурации направленных валентностей . Академики не понимают, как такое может быть. Да они не понимают и того, чем внешние валентные электроны отличаются от внешних невалентных, а значит они не понимают и того, что такое химическая связь вообще.
Но зачем нам равняться на академиков? Будем равняться на тех, кто отвечает на интересные вопросы! Если благодаря автоматическим переключениям направленных валентностей существуют динамические структуры металлов и воды, то, управляя конфигурациями направленных валентностей в специально разработанных биомолекулах, можно вытворять что угодно!
Эх, Термодинамика! Прости, милая!..
6. Жмурки с электричеством.
«Повсеместная работа электрических установок и приборов была бы невозможна без глубокого научного понимания природы электричества. »
(Из сборника «Шутки больших учёных»)
|
|
|
В некотором царстве, в некотором государстве, долбил себе по клавишам один скромный программист. Звали его Вася Пупкин или, там, Билли Сукинсон. Долго ли, коротко ли он долбил, но вот однажды компилятор выдал добро на программку, которая рисовала на экране монитора синие и красные шарики. Тучи синих и красных шариков. Да не простых, а с заданными свойствами.
Свойства шарики имели:
Танцевать они умели!
Только танцы шли не сами,
А по заданной программе.
И программа та была
Остроумна, весела!
Чтобы начались эти весёлые танцы, требовалось, например, сгруппировать шарики на экране так, чтобы в одном месте доминировали синие, а в другом – красные. После чего «отпустить» их, предоставив «самим себе». И, мама дорогая, шарики начинали двигаться так, чтобы выровнять количества синего и красного цветов на всех местах экрана. У тех, кто наблюдал это дивное зрелище, создавалось впечатление, что шарики разного цвета притягиваются друг к другу, а шарики одинакового цвета – отталкиваются друг от друга.
Но это ещё не всё! Можно было принудительно организовать коллективное движение шариков одного цвета, например, вдоль некоторой замкнутой кривой. И, мама дорогая, соседние шарики, предоставленные «самим себе», старались по возможности компенсировать этот принудительный поток цвета. Если принудительно двигались синие шарики, то свободные красные шарики искривляли своё движение так, чтобы двигаться в попутном направлении с синим потоком, а свободные синие шарики – наоборот, во встречном. Создавалось впечатление, что, помимо действия покоящихся шариков друг на друга, движущиеся шарики тоже действуют друг на друга. Всё логично: если статическое действие стремится устранить статическое разделение синего и красного цветов, то динамическое действие стремится компенсировать потоки синего или красного цвета.
И вот, на одном Терминале сидел Дремучий пользователь. Увидел он эти танцующие шарики, и чуть не тронулся. Играл, играл, и всё не мог наиграться. Видя только монитор и не подозревая о том, что танцы шариков обеспечиваются программой, Дремучий пользователь глубоко убедился в том, что свойства действовать друг на друга присущи самим шарикам. Имея незаурядный пытливый ум, Дремучий пользователь стал придумывать, что же это за свойства у шариков, которые порождают силы, заставляющие шарики танцевать. Из кожи вон лез этот пользователь. Напрягал свой незаурядный пытливый ум – до пара из ушей.
|
|
|
Да толку-то? Жаль беднягу, зря старался. Не в свойствах шариков было дело. Из свойств у шариков был лишь цвет – синий или красный. Но это свойство не порождало никаких сил. Наличие цвета у шарика было лишь знаком для программы, которая синими шариками рулила так, а красными – этак.
Если в этой байке под «синим и красным цветом» разуметь «отрицательный и положительный электрический заряд», а под Дремучим пользователем – ортодоксальную физическую науку, то сегодняшний уровень понимания этой наукой природы электрического заряда окажется обрисован точь-в-точь.
Неспроста авторы учебников по электричеству ловко уходят от вопроса о том, что такое электрический заряд. «Вообще говоря, это – количество электричества», – поясняют нам. Класс! А электричество – это что? Вообще говоря, электричество – это и есть электрические заряды, да? Впрочем, авторы учебников дают одну наводку: заряд – это свойство, порождающее взаимодействие зарядов на расстоянии. А если их спросить: «А порождающее как? », – то они с облегчением разъясняют: «А так, как описывают наши замечательные математические формулы! Идите, дети, учите мат-часть! »
Хотя, с некоторых пор детям стали давать подсказочку: заряды, мол, не просто действуют друг на друга на расстоянии. Заряд, он якобы создаёт электромагнитное поле, а уже оно-то действует на заряды. Как физически «создаёт», как «действует» – это опять же большой-большой секрет. «Привыкайте довольствоваться малым, – поучают детей, – и полностью удовлетворяться одной лишь красотой математического аппарата! »
|
|
|
