Кіріспе

1944 жылы Эрвин Шредингердің ғылыми кітабы "Өмір деген не?". "Тірі жасушаның физикалық аспектісі" – 1944 жылы физик Эрвин Шредингердің жалпы оқырманға арнап жазған ғылыми кітабы. Кітап Шредингердің 1943 жылғы ақпан айында Дублин қаласындағы Тринити колледжінде, Теориялық физика директоры қызметін атқарып тұрған Дублин жоғары оқу ортасының қолдауымен өткен бірқатар публично лекцияларының негізінде жазылған. Лекцияларға шамамен 400 адам қатысты, оларға "тақырыптың қиын екені және лекцияларды кең танымал деп атауға болмайтыны, тіпті физиктердің ең қауіпті құралы – математикалық дәлелдеу де қолданылмауы мүмкін" екені ескертілді. Шредингердің лекциясы бір маңызды сұраққа бағытталды: "тірі организмнің кеңістіктегі шекарасындағы оқиғаларды физика және химия қалай түсіндіруге болады?"

Өмірбаян

1944 жылы жарық көрген бұл кітап 1943 жылғы ақпанда Дублиндегі Тринити колледжінде Дублин жоғары білім беру институтының қолдауымен өткен дәрістерге негізделген. Ол кезде ДНК жасуша ядросының құрамында бар екені белгілі болғанмен, оның тұқым қуалаудың молекулалық негізі екені әлі нақты анықталмаған еді, ал "тұқым қуалау молекуласы" түсінігі әртүрлі үміткерлермен қатар теориялық тұрғыда ғана қарастырылды. Сол кезде физиканың ең жетістікті салаларының бірі – статистикалық физика болатын. Шредингердің өзі кванттық механиканың негізін қалаушылардың бірі, ал бұл теорияның өзі статистикалық сипатқа ие. Макс Дельбрюктің тіршіліктің физикалық негізі туралы ойлары Шредингерге зор ықпал етті. Дегенмен, "Өмір деген не?" кітабы жарыққа шығудан бұрын, кейін 1946 жылы Нобель сыйлығын алған американдық генетик Герман Мюллер 1922 жылғы "Жеке гендегі өзгерістерге байланысты вариация" атты мақаласында "тұқым қуалау молекуласының" (әлі ДНК екені белгісіз) барлық негізгі қасиеттерін сипаттаған болатын, осы қасиеттерді Шредингер 1944 жылы "Өмір деген не?" еңбегінде "бастапқы қағидалардан" шығарып көрсеткен. (оның ішінде молекуланың "апериодикалық" қасиеттері де бар еді), ал Мюллер 1929 жылғы "Ген – өмірдің негізі" мақаласында және 1930 жылдарда осы қасиеттерді одан әрі нақтылап, жетілдірген. Мюллер 1960 жылы бір журналиске жазған хатында "Өмір деген не?" кітабына қатысты: "Тұқым қуалау молекуласы" туралы кітапта дұрыс айтылған нәрсенің бәрі 1944 жылға дейін жарияланған, ал Шредингердің болжамдары қате болды", – деген пікірін білдірді. Мюллер сондай-ақ 1944 жылға дейінгі барлық маңызды жарияланымдарды білетін және Шредингермен байланыста болған Дельбрюк сияқты екі белгілі генетиктің есімдерін атады. ДНК тұқым қуалау молекуласы ретінде 1944 жылы Освальд Эйверидің бактериялық трансформация бойынша жүргізген тәжірибелерінен кейін ғана ең маңыздысы саналды; осы тәжірибелерге дейін ақуыздар ең мүмкін кандидаттар деп есептелді. ДНК 1952 жылы Герши-Чейз тәжірибесі арқылы осы молекула екені расталды.

Шредингердің "парадокс"

Термодинамиканың екінші заңымен басқарылатын әлемде, барлық оқшауланған жүйелер максималды тәртіпсіздікке немесе энтропияға ұмтылады: термодинамикалық тепе-теңдіктің қайтымсыз күйі, онда жұмыс істеу үшін қолжетімді еркін энергия болмайды. Өмір жоғары дәрежедегі реттелген күйге жақындап, оны сақтап тұратындықтан, ол аталған екінші заңды бұзады деген пікір бар, яғни парадокс бар екенін көрсетеді. Дегенмен, биосфера оқшауланған жүйе болмағандықтан, парадокс жоқ. Организм ішіндегі реттіліктің артуы, осы организмнің сыртындағы тәртіпсіздіктің жоғарылауымен, қоршаған ортаға жылудың шығуы арқылы толығымен өтелді. Осы механизм арқылы екінші заң сақталады, ал өмір жоғары реттелген күйін сақтайды, оны ол Ғаламдағы жалпы тәртіпсіздіктің өсуіне себеп болып тұрады. Жердегі күрделілікті арттыру үшін – өмірдің істегені сияқты – еркін энергия қажет, және осы жағдайда оны Күн қамтамасыз етеді.

Басылымдар

Эрвин Шредингер (1944), «Өмір деген не?» және басқа ғылыми эсселер. 1943 жылдың ақпан айында Дублин қаласындағы Тринити колледжінде Даблин жоғары оқу институтының қолдауымен оқылған лекциялар негізінде жазылған. Doubleday (1956) және Интернет мұрағаты.