מידע בטבע דומם: דוגמאות
האם יש מידע בטבע שאינו חי, אם לאלקחת בחשבון את טכניקות מגוונות שנוצרו על ידי האדם? התשובה לשאלה זו תלויה בהגדרת המושג עצמו. משמעות המונח "מידע" לאורך ההיסטוריה של האנושות הושלמה שוב ושוב. להגדרה היתה השפעה על התפתחות המחשבה המדעית, התקדמות הטכנולוגיה והניסיון שנצבר במשך מאות שנים. מידע בטבע דומם אפשרי אם ניקח בחשבון תופעה זו מנקודת המבט של המינוח הכללי.
אחת האפשרויות להגדרת המושג
מידע במובן צר הוא מסר,מועבר בצורה של אות מאדם לאדם, מאדם למכונה או ממכונה למכונה, כמו גם בעולם הצמח ובעלי חיים מאדם לאדם. עם גישה זו, קיומו אפשרי רק בטבע חי או במערכות סוציו-טכניות. אלה כוללים, בין היתר, דוגמאות כאלה של מידע בטבע דומם בארכיאולוגיה, כמו ציורי סלע, לוחות חימר וכן הלאה. נושא המידע במקרה זה הוא אובייקט שאינו קשור בבירור לחומר חי או לטכנולוגיה, אך ללא עזרתו של אותו אדם, הנתונים לא יירשמו וישמרו.
הגישה הסובייקטיבית
יש דרך אחרת לקבוע: מידע הוא סובייקטיבי בטבע ועולה רק במוחו של אדם, כאשר הוא מסמן אובייקטים שמסביב, אירועים, וכן הלאה עם משמעות מסוימת. לרעיון זה יש השלכות לוגיות מעניינות. מתברר כי אם אין אנשים, אין מידע, נתונים ומסרים בכל מקום, כולל מידע על טבע דומם. אינפורמטיקה בגירסה זו של הגדרה הופכת למדע על עולם סובייקטיבי, אך לא אמיתי. עם זאת, בואו לא נכנס עמוק לתוך הנושא הזה.
הגדרה כללית
בפילוסופיה, המידע מוגדר כצורה בלתי מוחשית של תנועה. הוא טמון בכל אובייקט, כי יש לו משמעות מסוימת. לא רחוק מן ההגדרה הזו, ההבנה הפיזית של המונח גם נעלמת.
אחד המושגים הבסיסיים בתמונה המדעית של העולם -אנרגיה. הוא מחליף את כל האובייקטים החומריים, וכל הזמן. שינוי המצב הראשוני של אחד מהם גורם לשינוי באחרת. בפיסיקה, תהליך כזה נחשב כהעברת אות. האות, למעשה, הוא גם מסר המועבר על ידי נושא אחד וקיבל על ידי אחר. זה מידע. על פי הגדרה דומה, התשובה לשאלה שנשאלה בתחילת המאמר היא חיובית באופן חד משמעי. מידע בטבע שאינו חי הוא מגוון של אותות המועברים מאובייקט אחד למשנהו.
החוק השני של התרמודינמיקה
הגדרה קצרה ומדויקת יותר: מידע הוא מידה של סדרנות המערכת. כאן כדאי לזכור את אחד החוקים הפיזיקליים הבסיסיים. על פי החוק השני של התרמודינמיקה, מערכות סגורות (אלה אלה שאינן אינטראקציה בשום אופן עם הסביבה) תמיד ללכת ממצב הורה אחד כאוטי.
מידע ואנטרופיה
ראוי לציין כי במובן המודרניהיקום אינו מערכת סגורה. הוא מאופיין בתהליכי המורכבות של המבנה, מלווה בהזמנות מוגברת, ומכאן, כמות המידע. על פי התיאוריה של המפץ הגדול, זה היה כל כך מאז היווצרות היקום. חלקיקים יסודיים הופיעו לראשונה, ואז מולקולות ותרכובות גדולות יותר. מאוחר יותר, כוכבים החלו להיווצר. כל התהליכים הללו מאופיינים בהזמנת מרכיבים מבניים.
עם ניואנסים אלה קשורה קשר הדוקהעתיד של היקום. על פי החוק השני של התרמודינמיקה, המוות התרמי ממתין לה כתוצאה מגידול באנטרופיה, גודל הפוך למידע. זה יכול להיות מוגדר כמדד של ההפרעה של המערכת. החוק השני של התרמודינמיקה אומר שהאנטרופיה תמיד צומחת במערכות סגורות. עם זאת, ידע מודרני לא יכול לתת תשובה מדויקת לשאלה איך זה ישים לכל היקום.
תכונות של תהליכי מידע בטבע דומם במערכת סגורה
כל הדוגמאות למידע בטבע דומםמאוחדים על ידי תכונות משותפות. זהו תהליך חד-שלבי, היעדר יעד, אובדן הכמות במקור כמו המקלט גדל. תן לנו לשקול נכסים אלה ביתר פירוט.
מידע בטבע שאינו חי הואלמדוד את חופש האנרגיה. במילים אחרות, הוא מאפיין את היכולת של המערכת להשלים את העבודה. בהעדר השפעות חיצוניות, אובדן בלתי הפיך של אנרגיה חופשית, ועם זאת מידע, מתרחש בכל פעם שמבוצעת עבודה כימית, אלקטרומגנטית, מכנית או אחרת.
תכונות של תהליכי מידע בטבע דומם במערכת פתוחה
עם השפעות חיצוניות, מערכת כלשהי יכולהלקבל מידע או חלק ממנו איבד על ידי מערכת אחרת. במקרה זה, הראשון יהיה כמות האנרגיה החופשית, מספיק כדי להשלים את העבודה. דוגמה טובה היא המגנטיזציה של פרומגנטים כביכול (חומרים המסוגלים להיות ממוגנטים בתנאים מסוימים בהעדר שדה מגנטי חיצוני). הם רוכשים רכוש דומה כתוצאה מברקים או בנוכחות מגנטים אחרים. המגנטיזציה הופכת לביטוי פיזי של רכישת המערכת של כמות מסוימת של מידע. העבודה בדוגמה זו תתבצע על ידי שדה מגנטי. תהליכי המידע במקרה זה הם חד-שלביים ואין להם כל מטרה. הרכוש האחרון יותר מאחרים מבדיל אותם מתופעות דומות בטבע חי. שברים נפרדים, למשל, של תהליך המגנטיזציה אינם מקדמים יעדים גלובליים כלשהם. במקרה של חומר חי, מטרה זו היא - הוא סינתזה של מוצר ביוכימי, העברת חומר תורשתי, וכן הלאה.
חוק אי-הגדלת מידע
תכונה נוספת של העברת מידעטבע דומם טמון בעובדה כי הגידול במידע המקלט קשורה תמיד עם אובדן זה במקור. כלומר, במערכת ללא השפעה חיצונית, כמות המידע לא עולה. עמדה זו היא תוצאה של חוק האנטרופיה הבלתי מתפשרת.
יש לציין כי כמה מדעניםלשקול מידע ואנטרופיה כמושגים זהים עם סימן הפוך. הראשון הוא מידה של סדר של המערכת, והשני הוא אקראיות. מנקודת מבט זו, המידע הופך לאנטרופיה שלילית. עם זאת, לא כל החוקרים של הבעיה לדבוק דעה זו. בנוסף, יש להבחין בין אנטרופיה תרמודינמית לאנפורמציה. הם חלק ידע מדעי שונים (פיזיקה תורת המידע, בהתאמה).
מידע במיקרוקוסמוס
לימוד הנושא "מידע שאינו בעל אופי"בכיתה של בית הספר. סטודנטים בשלב זה עדיין ידועים מעט עם תורת הקוונטים בפיזיקה. עם זאת, הם כבר יודעים כי אובייקטים חומריים ניתן לחלק למיקרו ומיקוקוסמוס. האחרון הוא רמת החומר שבו יש אלקטרונים, פרוטונים, נויטרונים וחלקיקים אחרים. כאן החוקים של הפיסיקה הקלאסית הם לרוב לא ישים. בינתיים קיים מידע במיקרוקוסמוס.
אנחנו לא להתעמק בתורת הקוואנטים, אבלהערה כמה נקודות עדיין שווה את זה. במיקרוקוסמוס ככזה, אין אנטרופיה. עם זאת, ברמה זו, באינטראקציה של חלקיקים, יש הפסדים של אנרגיה חופשית, אותו הדבר הכרחי לביצוע העבודה על ידי כל מערכת והמדד שלה הוא מידע. אם אנרגיה חופשית מופחתת, המידע פוחת. כלומר, המיקרוקוסמוס, החוק של אי הגדלת מידע הוא ציין גם.
טבע חי ודומם
כל דוגמאות של מידע שאינם חייםמדעי המחשב למדו בכיתה השמינית ולא קשורים לטכנולוגיה, מאוחדים בהיעדר מטרה, להשגת המידע שאוחסן, מעובד ומועבר. עבור החומר החי, הכל שונה. במקרה של אורגניזמים חיים, יש יעד מרכזי ביניים. כתוצאה מכך, כל התהליך של קבלת, עיבוד, העברת ואחסון מידע נחוץ להעברת חומר תורשתי לצאצאיו. מטרות ביניים הן לשמר אותו באמצעות מגוון של תגובות ביוכימיות והתנהגותיות, הכוללות, למשל, תחזוקה של הומאוסטזיס והתנהגות אוריינטציה.
דוגמאות של מידע על טבע שאינו חי לדבר עלהעדר מאפיינים דומים. הומיאוסטזיס, אגב, ממזער את ההשלכות של החוק של אי-הגברת מידע, מה שמוביל להרס של האובייקט. נוכחותם או היעדרם של המטרות המתוארות היא אחד ההבדלים העיקריים בין הנפש לדומם.
אז, אתה יכול למצוא הרבה דוגמאות בנושא"מידע טבע דומם": תמונות על הקירות של מערות עתיקות, עבודת מחשב, צמיחה גביש של גביש רוק וכן הלאה. עם זאת, אם אתה לא לוקח בחשבון את המידע שנוצר על ידי אדם (תמונות שונות וכדומה) וטכניקה, אובייקטים של טבע דומם שונים מאוד במאפיינים של תהליכי המידע המתרחשים בהם. הבה נמנה אותם שוב: צעד אחד, בלתי הפיך, חוסר תכלית, אובדן המידע הבלתי נמנע במקור כאשר הוא מועבר אל המקלט. מידע בטבע דומם מוגדר כמדד לסדר המערכת. במערכת סגורה, בהיעדר השפעות חיצוניות מסוג זה או אחר, יש לראות את החוק של מידע שאינו משכנע.
</ p>
