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Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität - Komplexität

Wissenschaftsgeschichte, Wissenschaftstheorie bzw. -philosophie, Technik
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 17. Jan 2019, 15:36

seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 10:34
Du gehst davon aus, dass wir uns hier nicht rein im Bereich der Metaphysik befinden.
tomS hat geschrieben:
17. Jan 2019, 00:38
Ich halte den Reduktionismus bzw. reduktionistische Programme/Positionen, wenn sie sauber gestrickt sind, für prinzipiell nicht widerlegbar, genausowenig wie viele andere Positionen.
Dann wäre dies keine wissenschaftliche Hypothese, denn als solche muss sie widerlegbar sein.

Das ist aber ein interessanter Aspekt, denn genauso könnte auch die Position der Irreduzibilität gestrickt sein. Wenn dem so wäre, dann wäre das ganze tatsächlich Metaphysik, und evtl. sollte man das ganze damit beenden. Aber das sehe ich erstmal nicht.
tomS hat geschrieben:
17. Jan 2019, 00:38
Wie gesagt, ich sehe das im engeren Sinne als physikalische These, deswegen sollten auch entsprechende Kriterien gelten.
Wir sollten das untersuchen.
Nach Popper gilt: "Ein empirisch-wissenschaftliches System muss an der Erfahrung scheitern können."
Ja.
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 10:34
Nun sind wir mit deinem Programm zunächst auf der prinzipiellen Ebene. Wir müssen also nachweisen, dass es prinzipiell an der Erfahrung scheitern können kann, wenn wir nachweisen wollen, dass es sich nicht um reine Metaphysik handelt.
Evtl. können wir das recht einfach anhand einiger konkreter Beispiele des Scheiterns festmachen; ob prinzipiell oder praktisch bzw (1) oder (2) bliebe dann noch zu diskutieren.
- für einen biologischen Begriff existiert keine physikalische Entsprechung, oder wir können uns nicht auf eine Definition einigen
- bei der Reduktion geht - nach Meinung der Biologen - der wesentliche Sinn und Gehalt einer Aussage verloren
- eine physikalische Theorie macht experimentell widerlegbare Aussagen
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 10:34
Wichtig scheint mir hier: Für eine Falsifikation reicht ein nicht-Befund nicht aus.* Es reicht nicht, "dass nichts dabei herausgekommen ist" bzw. "dass es prinzipiell möglich ist, dass nichts dabei herauskommt", es muss stattdessen prinzipiell einen positiven Befund geben können, der der Theorie bzw. dem Ansatz/Programm widerspricht bzw. dort nicht eingeordnet werden kann.
Bin mir nicht sicher, ob ich das verstehe.
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 10:34
Kannst du ein Beispiel geben? Ich habe darüber nachgedacht, ich finde ihn nicht. Es reicht m.E. nicht aus, zu sagen: "Es ist prinzipiell möglich, dass der Biologe dabei versagt, die notwendigen exakten Angaben zu liefern." Denn daraus scheint mir, dass sich dann nur ein nicht-Befund ergibt.
Nehmen wir als konkretes Beispiel, dass eine im Augenwinkel wahrgenommene Bewegung zur Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf dieses Objekt und zu einer Ausweichbewegung führt. Ich denke, man kann dies rein physikalisch durch elektro-chemische Reizleitung usw. erklären; dabei sollte der Biologe helfen, und das wird wohl klappen. Das zeitgleiche Bewusstwerden "oh, ein Fußball" werden wir dagegen nicht reduktionistisch erklären können, da es die Ebene Gehirn/Geist tangiert, auf die sich meine Hypothese nicht erstreckt. Ich denke, dass es auf Ebene (1) eben gerade keine Widerlegung geben wird und dass dies im Zuge der Diskussion auch klar wird. Andernfalls hätten wir einen biologischen Begriff, der sich der physikalischen Repräsentation entzieht; nun können wir streiten, ob wir neue Physik benötigen, ob die Biologie hier einfach unpräzise ist, oder ob eben tatsächlich Irreduzibilität vorliegt etc. Das machen wir, wenn es soweit ist.

Gleichzeitig glaube ich, dass der Biologe mehr und mehr zum Eindruck gelangen wird, dass bei der Reduktion im Sinne von (1) die Bedeutung des Ganzen im Sinne von (2) verloren gehen wird, was keine Auswirkung auf (1) haben muss.
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 10:34
Wenn wir z.B. die Existenz von Tachyonen im Rahmen einer Theorie postulieren, dann reicht es für eine Falsifikation nicht aus (jedenfalls nicht vollständig), wenn wir in der empirischen Untersuchung keine Tachyonen nachweisen können, stattdessen muss man irgend etwas tatsächlich nachweisen (also positive Befunde beibringen), das der Theorie aus der sich Tachyonen ergeben widerspricht.
Wir müssen da nochmal scharf nachdenken.

Die Hypothese "Tachyonen existieren" wird durch keinerlei Indizien gestützt; eine Bestätigung wäre der konkrete Nachweis (d.h. statistisch signifikante Indizien); eine Widerlegung ist nicht abschließend möglich.

Die Hypothese "Biologie ist reduzibel" wird durch diverse Indizien gestützt; eine Bestätigung ist nicht abschließend möglich; eine Widerlegung wäre der konkrete Nachweis der Irreduzibilität eines biologische Begriffs.

Deswegen passt das nicht so ganz.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 17. Jan 2019, 19:23

Hallo ATGC,
Toms Idee eines prinzipiellen Programms besagt (soweit ich das verstanden habe) ganz kurz gefasst folgendes:
(Tom, gerne kannst du mich berichtigen oder ergänzen, aber wir sollten das möglichst kurz und knapp darstellen. Den Originalbeitrag findet man hier: tomS » 13. Jan 2019, 18:12)

Wir nehmen einen vernünftigen Anfangszustand a, aus dem sich prinzipiell Leben entwickeln kann.
Dann verfolgen wir diesen Zustand rückblickend mithilfe der bekannten physikalischen Naturgesetze von einem (jetzigen) Zeitpunkt t bis zu a - und zwar in allen Variationen, die sich daraus prinzipiell ergeben können - Zufall hin oder her: Wirklich alle!
Daraus erhalten wir zunächst einen unüberschaubaren, aber vollständigen Wust von allen möglichen Entwicklungsfäden von a nach x.
Nun sortieren wir rückblickend alle Fäden aus, die nicht zu Leben geführt haben.
An der Stelle kommt der Biologe ins Spiel: Er muss dem Physiker in genaue Kriterien aufgelöst genau sagen, worauf zu achten ist, wonach unter "Leben" zu suchen ist. Der Physiker übersetzt das in einen Formalismus, mit dem er dann aussortiert.
Übrig bleiben nur die Fäden/Pfade, die Leben ergeben haben. Die sind dann aber vollständig formal erfasst.
Also ist das Leben formal erfasst und damit reduktiv erklärt.
Grüße
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 17. Jan 2019, 19:49

Hallo Tom,

zu Popper:
Schöne Anekdote! :)
tomS hat geschrieben:
17. Jan 2019, 14:34
Man muss vorsichtig sein, dass man sich nicht in reine Sprachphilosophie und Semiotik verirrt, sondern dass man beim gesunden Menschenverstand bleibt. Popper ist da gewöhnlich ein Fan davon, der Wikipedia-.Artikel wird dem ganzen m.E. nicht gerecht.
Ja, da stimme ich zu. Wenn man in den Dschungel erst einmal hineingerät, findet man womöglich nicht mehr heraus...

Bei Popper stachen mir folgende Punkte ins Auge, die man -so denke ich- durchaus beachten kann, ohne sich zu verirren. Lass uns das nicht übergehen, sondern untersuchen:
Nicht durch die Definition wird die Anwendung eines Begriffes festgelegt, sondern die Verwendung des Begriffes legt das fest, was man seine ‚Definition‘ oder seine ‚Bedeutung‘ nennt. Anders ausgedrückt: Es gibt nur Gebrauchsdefinitionen.
...
Die Begriffe der empirischen Wissenschaft sind immer nur implizit definiert, und zwar durch die Sätze, in denen sie auftreten. Diese implizite Definition ist als solche nur eine logisch-formale; sie gibt den implizit definierten Termen keine bestimmte Bedeutung (implizit definierte Terme sind Variable). Eine „bestimmte Bedeutung“ und zwar eine empirische „Bedeutung“ erhalten die implizit definierten Terme erst durch den empirischen Gebrauch der Sätze, in denen sie auftreten.
...
„Die Grundsätze der Theorien (nichtempirischer wie empirischer) können als implizite Definitionen der auftretenden Grundbegriffe aufgefasst werden. Das ist für nichtempirische Theorien anerkannt; bei empirischen Theorien ist man jedoch meist der Meinung, dass die Grundbegriffe als nichtlogische Konstanten oder dergleichen aufzufassen sind und dass ihnen irgend etwas in der Wirklichkeit zugeordnet ist. Diese Auffassung ist in dieser Form unhaltbar (insbesondere die angegebene Auffassung von den Zuordnungsdefinitionen). Denn dass ein Grundbegriff seinem Gegenstand in der Wirklichkeit zugeordnet werden kann, würde besagen, dass Allgemeinbegriffe aufweisbare Gegenstände bezeichnen (das heißt die These ‚universalia sunt realia‘ in primitivster Form).
...
Der naive induktivistische Empirismus hält die Sätze für Abbildungen der Wirklichkeit. Er glaubt also, dass die Sätze das darstellen, was hier als „Tatsachen“ bezeichnet wird; und er übersieht also den Unterschied zwischen „Sachverhalt“ und „Tatsache“. Er hält nicht die Tatsachen, sondern die Sachverhalte für in irgendeinem Sinne „gegeben“ oder „beobachtbar“. Ein weniger naiver Standpunkt, der Sachverhalt und Tatsache unterscheidet, steht, wenn er induktivistisch vorgeht, vor dem Rätsel, wie sich aus den irrationalen Tatsachen die rationalen Sachverhalte abheben.
...
Für den Deduktivismus besteht hier keine grundsätzliche Schwierigkeit. Seine Theorienansätze sind durchweg rationale Konstruktionen. Dass ein Sachverhalt sich als rationales Teilmoment einer Tatsache erweist, bedeutet für ihn nichts anderes als die Möglichkeit, dass die Tatsachen rationalen Sachverhalten widersprechen können – anders ausgedrückt, und zwar biologisch-pragmatisch: dass Reaktionen sich als zweckmäßig und unzweckmäßig erweisen können.

„Die Grundsätze der Theorien (nichtempirischer wie empirischer) können als implizite Definitionen der auftretenden Grundbegriffe aufgefasst werden. Das ist für nichtempirische Theorien anerkannt; bei empirischen Theorien ist man jedoch meist der Meinung, dass die Grundbegriffe als nichtlogische Konstanten oder dergleichen aufzufassen sind und dass ihnen irgend etwas in der Wirklichkeit zugeordnet ist. Diese Auffassung ist in dieser Form unhaltbar (insbesondere die angegebene Auffassung von den Zuordnungsdefinitionen). Denn dass ein Grundbegriff seinem Gegenstand in der Wirklichkeit zugeordnet werden kann, würde besagen, dass Allgemeinbegriffe aufweisbare Gegenstände bezeichnen (das heißt die These ‚universalia sunt realia‘ in primitivster Form).

Die Sache verhält sich so, dass auch die Grundbegriffe der empirischen Wissenschaften implizit definiert sind. Die Zuordnung zur Wirklichkeit geschieht nicht für die Grundbegriffe, sondern für die Theorie als Ganzes, mit allen ihren Begriffen (dadurch, dass angegeben wird unter welchen Umständen sie als widerlegt anzusehen ist). Anders ausgedrückt: Die Zuordnung geschieht durch die Methode der Entscheidung über die besonderen Folgesätze der Theorie, durch Entscheidung über die abgeleiteten Prognosen, in denen die Grundbegriffe gar nicht mehr auftreten. (Die Zuordnung ist Anwendung der Theorie, ist Praxis, sie beruht auf praktischen Entschlüssen; – eine Bemerkung, die eine Auseinandersetzung des Unterschiedes der transzendentalen und der erkenntnispsychologischen Betrachtungsweise dringlich macht.).“
https://de.wikipedia.org/wiki/Definition#Karl_R._Popper

Die Frage, die mir dabei in den Kopf kam, war:
Wenn Popper Recht hat, dann scheint es so zu sein, dass die in deinem vorgeschlagenen Programm angenommene Übersetzung dessen was der Biologe in seinen Begriffen dem Physiker in dessen Begriffen für seine formale Auswahl mitteilen müsste in vollständiger Form prinzipiell unmöglich ist.

Was meinst du dazu? Wie siehst du das?

Den Rest, was du in diesem deinem Beitrag sagst, möchte ich der Übersichtlichkeit halber nur kurz kommentieren: OK! :)

P.S.: Sorry, dass ich den zweiten Faden zur Frage der Metaphysik gleichzeitig auch noch aufgemacht habe. Ich würde das im Moment noch kurz vermerken und zurückstellen wollen und später erst verfolgen, sonst wird es hier völlig unübersichtlich.
Gleiches gilt für deinen Beitrag Skeltek, der viele Dinge anspricht. Danke!
Grüße
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von ATGC » 17. Jan 2019, 20:45

Hallo seeker,
Also ist das Leben formal erfasst und damit reduktiv erklärt.
Das sehe ich nicht so, denn die Organisation der Abläufe in einem Lebewesen wird damit überhaupt nicht erfasst. Diese lassen sich nicht auf Elementarteilchen reduzieren, sondern stellen eine eigene Klasse von Wechselwirkungen dar, die sich erst über die Entstehung von Organismen selbst in das Dasein rufen. Das heißt: Man kann vielleicht aus einer Zusammenstellung aller Teilchen des Systems Sonne-Erde-Mond die Prozesse modellieren, die sich innerhalb dieses Systems vollziehen mögen, aber das sind dann auch nur die Prozesse, die die physikalischen Grundlagen betreffen - meinetwegen bis hin zum Wasserkreislauf der Erde - aber nicht die Organisation von Prozessen, die das Leben ausmachen.

Kurz: Nein, das überzeugt mich nicht.

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von Skeltek » 17. Jan 2019, 21:55

Kurzer Zwischeneinschub einer Frage für spätere mögliche Diskussion, damit ich es später nicht vergesse:
Gibt es eine mathematische Norm, deren Berechnung durch Unschärfe der Bedingungen, fraktalförmige Anordnung seiner unendlichen Komponenten oder sonstigen Gründen nicht berechenbar, nicht nachweisbar oder nicht entscheidbar(bei Abbildung auf true/false) ist?
Ist auch eine Norm vorstellbar, welche prinzipiell nicht berechenbar ist, trotz Kenntniss einiger Unternormwerte?
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 17. Jan 2019, 23:05

ATGC hat geschrieben:
17. Jan 2019, 20:45
Kurz: Nein, das überzeugt mich nicht.
Hallo ATGC,
ich bin da grundsätzlich auf deiner Seite. :beer:
Aber wir müssen es halt auch zu zeigen versuchen.
Das ist ja gerade das, wo ich die ganze Zeit dran bin. Aber wir müssen offen sein und uns zwingen neutral zu beurteilen.
Es ist z.B. auch möglich, dass das rein eine Beschränkung unserer Erkenntnis bzw. Beschreibungsfähigkeiten ist.
Grüße
seeker


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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 00:32

1)
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 19:23
Wir nehmen einen vernünftigen Anfangszustand a, aus dem sich prinzipiell Leben entwickeln kann.
Dann verfolgen wir diesen Zustand rückblickend mithilfe der bekannten physikalischen Naturgesetze von einem (jetzigen) Zeitpunkt t bis zu a - und zwar in allen Variationen, die sich daraus prinzipiell ergeben können.
Daraus erhalten wir zunächst einen unüberschaubaren, aber vollständigen Wust von allen möglichen Entwicklungsfäden von a nach x.
Nun sortieren wir rückblickend alle Fäden aus, die nicht zu Leben geführt haben.
Im wesentlichen ja, wobei - auch für die Quantenmechanik - bei der zeitlichen Entwicklung noch keine Ausdifferenzierung nach Entwicklungsfäden erfolgt.

2)
seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 19:23
An der Stelle kommt der Biologe ins Spiel: Er muss dem Physiker in genaue Kriterien aufgelöst genau sagen, worauf zu achten ist, wonach unter "Leben" zu suchen ist. Der Physiker übersetzt das in einen Formalismus, mit dem er dann aussortiert.
Übrig bleiben nur die Fäden/Pfade, die Leben ergeben haben. Die sind dann aber vollständig formal erfasst.
Also ist das Leben formal erfasst und damit reduktiv erklärt.
Genau.
ATGC hat geschrieben:
17. Jan 2019, 20:45
Also ist das Leben formal erfasst und damit reduktiv erklärt.
Das sehe ich nicht so, denn die Organisation der Abläufe in einem Lebewesen wird damit überhaupt nicht erfasst. Diese lassen sich nicht auf Elementarteilchen reduzieren, sondern stellen eine eigene Klasse von Wechselwirkungen dar, die sich erst über die Entstehung von Organismen selbst in das Dasein rufen. Das heißt: Man kann vielleicht aus einer Zusammenstellung aller Teilchen des Systems Sonne-Erde-Mond die Prozesse modellieren, die sich innerhalb dieses Systems vollziehen mögen, aber das sind dann auch nur die Prozesse, die die physikalischen Grundlagen betreffen - meinetwegen bis hin zum Wasserkreislauf der Erde - aber nicht die Organisation von Prozessen, die das Leben ausmachen.

Kurz: Nein, das überzeugt mich nicht.
Die Frage ist, ob bzgl. (1) oder (2), wenn man das Programm durchführt. An welcher Stelle scheitert man, wie scheitert man, und welche Schlussfolgerung zieht man daraus. Man muss (1) und (2) als vernünftige und zunächst akzeptable sowie testbare Hypothesen formulieren, die man dann zum Scheitern führt.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 00:36

seeker hat geschrieben:
17. Jan 2019, 19:49
Wenn Popper Recht hat, dann scheint es so zu sein, dass die in deinem vorgeschlagenen Programm angenommene Übersetzung dessen was der Biologe in seinen Begriffen dem Physiker in dessen Begriffen für seine formale Auswahl mitteilen müsste in vollständiger Form prinzipiell unmöglich ist.
Das sehe ich - zunächst - nicht.

Der Begriff Leben umfasst ja genügend Eigenschaften und Prozesse, die sicher reduzibel sind. Wenn, dann kann dies nur für eine Untermenge biologischer Begriffe gelten.

Dennoch Hinweis von meiner Seite: wenn - in diesem Sinne - Irreduzibilität vorliegt, dann widerspricht dies nicht meiner mehrfach geäußerten These:

Reduzibilität sehe ich auf zwei Ebenen:
1) zum einen kann ich fragen, ob die Physik biologische Strukturen und deren Dynamik hervorbringen kann
2) und zum anderen kann ich fragen, ob wir diese Strukturen und Prozesse erkennen und verstehen können

Es kann durchaus sein, dass (1) möglich ist, während (2) scheitert. Z.B. kann es sein, dass wir nicht in der Lage sind, die Testkriterien für die Existenz lebender Organismen physikalisch zu formulieren. Insofern scheitern wir bei (2). Das bedeutet keineswegs, dass die Physik bzgl. (1) scheitert - wir sind lediglich nicht in der Lage, das zu prüfen.

Meine ganze Überlegungen läuft darauf hinaus, dass die schlichte Behauptung „Biologie ist nicht auf Physik reduzierbar“ überhaupt keine intrinsische Eigenschaft der Biologie ist, sondern eine Beschränkung unseres Verstandes.

Wenn die Physik (Quantenmechanik) die Dynamik jedes einzelnen Teilchens (quantenmechanischen Objektes) vollständig, exakt und deterministisch beschreibt, dann gilt dies nach den Regekn der Quantenmechanik auch für makroskopische Systeme: jeder Zustand, jede Form - die letztlich einer Anordnung von Teilchen (Konfiguration quantenmechanischen Objekte) entspricht, jede physikalisch irgendwie messbare Eigenschaft, jeder Prozess - an dem Teilchen (quantenmechanischen Objekte) beteiligt, ... sind muss dann zwingend diesen Gesetzen folgen; die Quantenmechanik lässt schlichtweg keinen Spielraum. Dies entspricht der Reduzibilität im Sinne von (1), d.h. die Quantenmechanik bringt die biologischen Systeme vollständig hervor.

Irreduzibilität im Sinne von (2) besagt schlicht, dass wir nicht in der Lage sind, diesen Schritt so durchzuführen, dass wir genügend Kriterien physikalisch formalisieren können, so dass wir daraus unser Verständnis von Leben zurückgewinnen.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 01:09

Hier ein präzise Axiomatisierung:

Quantenmechanik
  1. Die mathematische Repräsentation eines physikalisches Systems erfolgt mittels eines separablen Hilbertraumes
  2. Ein Zustand eines physikalischen Systems wird mittels einen normierten Vektor als Element dieses Hilbertraumes repräsentiert
  3. Die Zeitentwicklung eines isolierten Systems wird durch einen unitären Zeitentwicklungsoperator U(t) = exp[-iHt] repräsentiert; (C) ist vollständig äquivalent zur Schrödingergleichung mit den Hamiltonian H
  4. Eine beobachtbare Größe, d.h. eine Observable eines Systems, wird durch eine selbstadjungierten Operator repräsentiert, der auf die Zustandsvektoren wirkt
  5. Der Erwartungswert der Beobachtung einer Observablen an diesem System wird mittels des Erwartungswertwertes des selbstadjungierten Operators repräsentiert; das Vorliegen einer Eigenschaft wird mittels des entsprechenden Projektors = eines speziellen selbstadjungierten Operators repräsentiert
Biologie = testbare Hypothesen
  1. Die vollständige mathematische Repräsentation eines biologischen Systems sowie seiner vollständigen Dynamik erfolgt wie in (A - C)
  2. Biologische Begriffe werden als Klassen von Observablen mit entsprechenden selbstadjungierten Operatoren im Sinne von (D, E) repräsentiert
Die beiden Axiome adressieren direkt die beiden Fragen,
1) ob die Physik biologische Strukturen und deren Dynamik hervorbringen kann
2) ob und wie wir diese Strukturen und deren Dynamik erkennen und verstehen können

Meine oben diskutierte Meinung bzgl. der Reduzibilität im Sinne von (1) sowie der Irreduzibilität von (2) bedeutet, dass 1. prinzipiell zutrifft, dass wir jedoch nicht in der Lage sind, 2. praktisch durchzuführen = die relevanten biologischen Observablen als selbstadjungierte Operatoren zu modellieren (dies trifft zu, obwohl wir in der Lage sind, alle selbstadjungierten Operatoren des o.g. Systems zu konstruieren; wir scheitern also nicht an der Konstruktion an sich, wir scheitern daran, die relevanten Operatoren zu identifizieren).

Übertragen bedeutet dies, dass sich biologische System, ihre Strukturen und deren Prozesse nicht der prinzipiellen Zurückführung auf die Physik (Quantenmechanik) entziehen, sondern dass wir daran scheitern, unsere Begriffe bzgl. biologischer Systeme, ihren Strukturen und Prozessen und damit unser Verständnis der Biologie auf die Physik zurückzuführen.

@ATGC: ich hoffe, dass du deine ablehnende Haltung differenziert bzgl. (1) und (2) darstellen kannst.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 18. Jan 2019, 08:08

tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
seeker hat geschrieben:Wenn Popper Recht hat, dann scheint es so zu sein, dass die in deinem vorgeschlagenen Programm angenommene Übersetzung dessen was der Biologe in seinen Begriffen dem Physiker in dessen Begriffen für seine formale Auswahl mitteilen müsste in vollständiger Form prinzipiell unmöglich ist.


Das sehe ich - zunächst - nicht.

Der Begriff Leben umfasst ja genügend Eigenschaften und Prozesse, die sicher reduzibel sind. Wenn, dann kann dies nur für eine Untermenge biologischer Begriffe gelten.
Ja, das wir keiner bestreiten. Aber dort gälte es dann. Entscheidend ist hier die Frage nach der Vollständigkeit.
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
Dennoch Hinweis von meiner Seite: wenn - in diesem Sinne - Irreduzibilität vorliegt, dann widerspricht dies nicht meiner mehrfach geäußerten These:
Selbstverständlich nicht.
Das ist nicht die Frage.
Die Frage lautet: Beweist es deine These oder stützt es deine These wenigstens?
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
Reduzibilität sehe ich auf zwei Ebenen:
1) zum einen kann ich fragen, ob die Physik biologische Strukturen und deren Dynamik hervorbringen kann
2) und zum anderen kann ich fragen, ob wir diese Strukturen und Prozesse erkennen und verstehen können
Ja. 1) ist die ontologische Frage nach dem Sein, was tatsächlich der Fall ist, 2) die Frage nach Erkenntnis und Beschreibung
Mich interessiert dabei dann auch noch der weitere Zusammenhang und ich komme dann noch auf Fragen 3) Die angewand-praktische und technische Frage und 4) Die gesellschaftliche Frage (muss man aber im Moment nicht besprechen).

Zu jeder Fragestellung 1) - 4) kann man aufschlüsseln:

a) Was ist der Fall bzw. kann alles der Fall sein?
b) Ist die Frage entscheidbar, können wir das sicher wissen?
c) Falls nein: Was sollen wir vernünftigerweise annehmen bzw. glauben? Was müssen wir annehmen, was können wir offen lassen?
d) Welche Folgen hat das?
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
Meine ganze Überlegungen läuft darauf hinaus, dass die schlichte Behauptung „Biologie ist nicht auf Physik reduzierbar“ überhaupt keine intrinsische Eigenschaft der Biologie ist, sondern eine Beschränkung unseres Verstandes.
Das ist mir klar.
Ich bin immer noch sicher, dass die Antwort lautet: Es ist nicht wirklich sicher wissbar!
Im Moment geht es m.E. dabei um die Details: Wie sicher wissbar ist es dennoch/immerhin?
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
Wenn die Physik (Quantenmechanik) die Dynamik jedes einzelnen Teilchens (quantenmechanischen Objektes) vollständig, exakt und deterministisch beschreibt, dann gilt dies nach den Regekn der Quantenmechanik auch für makroskopische Systeme: jeder Zustand, jede Form - die letztlich einer Anordnung von Teilchen (Konfiguration quantenmechanischen Objekte) entspricht, jede physikalisch irgendwie messbare Eigenschaft, jeder Prozess - an dem Teilchen (quantenmechanischen Objekte) beteiligt, ... sind muss dann zwingend diesen Gesetzen folgen; die Quantenmechanik lässt schlichtweg keinen Spielraum. Dies entspricht der Reduzibilität im Sinne von (1), d.h. die Quantenmechanik bringt die biologischen Systeme vollständig hervor.
Ich weiß. Und das ist ein starkes Argument. Jedoch ist diese Prämisse in dieser Schärfe ungesichert. Und es ist eine Perpektive (bzw. ein System), die insbsondere einige Begriffe in ihrem formalen Kern nicht enthält, die in anderen Perspektiven aber vorkommen, z.B. den Begriff "Bedeutung". Das ist m. E. ein zentrales Problem: Unübersetzbarkeit. Aus Unübersetzbarkeit folgt nun leider nicht nur 2), sondern auch Unwissen/Unsicherheit bezüglich 1).
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:32
Die Frage ist, ob bzgl. (1) oder (2), wenn man das Programm durchführt. An welcher Stelle scheitert man, wie scheitert man, und welche Schlussfolgerung zieht man daraus. Man muss (1) und (2) als vernünftige und zunächst akzeptable sowie testbare Hypothesen formulieren, die man dann zum Scheitern führt.
Ich habe ja schon versucht zu argumentieren, dass das Programm bezüglich 1) im empirischen Sinn nicht scheitern kann.
Jetzt muss ich doch den anderen Faden wieder aufnehmen:
tomS hat geschrieben:
17. Jan 2019, 15:36
Die Hypothese "Tachyonen existieren" wird durch keinerlei Indizien gestützt; eine Bestätigung wäre der konkrete Nachweis (d.h. statistisch signifikante Indizien); eine Widerlegung ist nicht abschließend möglich.

...

Deswegen passt das nicht so ganz.
Ja. Tachyonen sind auch nur ein Platzhalter x. Dann nehmen wir halt x = Strings. Vielleicht wird es dann klarer was ich meine.
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:32
Die Hypothese "Biologie ist reduzibel" wird durch diverse Indizien gestützt; eine Bestätigung ist nicht abschließend möglich; eine Widerlegung wäre der konkrete Nachweis der Irreduzibilität eines biologische Begriffs.
Ja. Meine These ist hier, dass weder eine Bestätigung noch eine Widerlegung möglich ist. Daraus folgt Unentscheidbarkeit von 1).
tomS hat geschrieben:
17. Jan 2019, 15:36
Ich denke, dass es auf Ebene (1) eben gerade keine Widerlegung geben wird und dass dies im Zuge der Diskussion auch klar wird. Andernfalls hätten wir einen biologischen Begriff, der sich der physikalischen Repräsentation entzieht; nun können wir streiten, ob wir neue Physik benötigen, ob die Biologie hier einfach unpräzise ist, oder ob eben tatsächlich Irreduzibilität vorliegt etc. Das machen wir, wenn es soweit ist.
Ja.
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 01:09
Hier ein präzise Axiomatisierung:
Ich denke, die Axiomatisierung hilft hier auch nicht weiter, weil:
Die Sache verhält sich so, dass auch die Grundbegriffe der empirischen Wissenschaften implizit definiert sind. Die Zuordnung zur Wirklichkeit geschieht nicht für die Grundbegriffe, sondern für die Theorie als Ganzes, mit allen ihren Begriffen (dadurch, dass angegeben wird unter welchen Umständen sie als widerlegt anzusehen ist). Anders ausgedrückt: Die Zuordnung geschieht durch die Methode der Entscheidung über die besonderen Folgesätze der Theorie, durch Entscheidung über die abgeleiteten Prognosen, in denen die Grundbegriffe gar nicht mehr auftreten.
Karl Popper

Und:
Der naive induktivistische Empirismus hält die Sätze für Abbildungen der Wirklichkeit. Er glaubt also, dass die Sätze das darstellen, was hier als „Tatsachen“ bezeichnet wird; und er übersieht also den Unterschied zwischen „Sachverhalt“ und „Tatsache“. Er hält nicht die Tatsachen, sondern die Sachverhalte für in irgendeinem Sinne „gegeben“ oder „beobachtbar“.
Karl Popper

D.h.: Dein Vorgehen bzw. dein Programm ist m.E. nicht mehr auf dem Boden der empirischen Wissenschaft "Physik", sondern befindet sich im Bereich der Metaphysik. Wir wissen, dass dort vieles unentschiedbar wird, so auch hier.

Noch konkret ein Gedanke (ich muss Schluss machen):

ATGC hat uns sehr schön gezeigt wie das mit dem Genom ist, dass man das nicht als "Shanonnschen Informationsspeicher" begreifen kann, weil in den Genen nicht vollständig festgelegt ist, welches Protein daraus jeweils gebaut wird. Das heißt aber m.E.: Das Gesamtsystem erzeugt hier schon so etwas wie 'Bedeutung', in jedem Einzelfall neu. Es ist, wie wenn ich ein Buch hätte in dem Handlungsanweisungen als Zeichen stehen, die aber bei jedem Ablesen zu unterschiedlichen Handlungen führen. Wo ist die Information? Sie ist nicht abtrennbar, verortbar, sie ist verschlungen im Gesamtsystem.
Es ist gar keine Information, es ist Bedeutung für das System im System.
So etwas ist m.E. sicher nicht reduktiv so abbildbar, dass dadurch unser Verständnis vermehrt wird. D.h.: Wir würden die Abbildung nicht besser verstehen als das Original. Dies betrifft zunächst "nur" 2), aber dort trifft es. 1) betrifft es indirekt wieder, weil es Unsicherheit im Wissen bezgl. 1) erzeugt.
Grüße
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 18. Jan 2019, 10:44

Ich möchte noch etwas zum besseren Verständnis ergänzen:
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 01:09
Meine oben diskutierte Meinung bzgl. der Reduzibilität im Sinne von (1) sowie der Irreduzibilität von (2) bedeutet, dass 1. prinzipiell zutrifft, dass wir jedoch nicht in der Lage sind, 2. praktisch durchzuführen = die relevanten biologischen Observablen als selbstadjungierte Operatoren zu modellieren (dies trifft zu, obwohl wir in der Lage sind, alle selbstadjungierten Operatoren des o.g. Systems zu konstruieren; wir scheitern also nicht an der Konstruktion an sich, wir scheitern daran, die relevanten Operatoren zu identifizieren).

Übertragen bedeutet dies, dass sich biologische System, ihre Strukturen und deren Prozesse nicht der prinzipiellen Zurückführung auf die Physik (Quantenmechanik) entziehen, sondern dass wir daran scheitern, unsere Begriffe bzgl. biologischer Systeme, ihren Strukturen und Prozessen und damit unser Verständnis der Biologie auf die Physik zurückzuführen.
Ich halte das für eine vernünftige und logisch vertretbare Position, die aus einer bestimmten Perspektive auch schon fast zwingend ist.
Mir geht es allein darum zu zeigen, dass das nicht die einzig vernünftig mögliche Perspektive ist.
Schon deshalb, weil wir daran scheitern die dafür nötige ontologische Grundlage sicher entscheiden zu zu können.
Grüße
seeker


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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von ATGC » 18. Jan 2019, 14:55

Hallo Tom,
An welcher Stelle scheitert man, wie scheitert man, und welche Schlussfolgerung zieht man daraus.
Man scheitert an der Stelle, wo es darum geht, nicht nur die Position der Elementarteilchen zu bestimmen, aus denen ein Lebewesen besteht, sondern darüber hinaus auch noch die verschiedenen Rückkopplungen im Prozessgeschehen zu modellieren, welches das Konglomerat der Elementarteilchen zu einem lebenden Organismus werden lässt. Es nützt weiterhin auch nichts, einen isolierten Organismus als Konglomerat von Elementarteilchen zu erhalten, da Organismen mit der Umgebung in einem permanenten Stoffaustausch stehen.

Das heißt: Man kann vielleicht Werdegänge modellieren, die zu einer beobachtbaren Ansammlung von Elementarteilchen führen, die mit der in Lebewesen vorhandenen Ansammlung von Elementarteilchen übereinstimmt, aber man kann aus diesem Werdegang nicht das Prozessgeschehen modellieren, welches die benannten Rückkopplungen aufweist, die die beobachtbare Ordnung in den Strukturen und Prozessen jenseits des chemischen Gleichgewichts stabilisiert.

Hier greifen dann ordnende Prozesse, die sich nicht aus dem Verhalten der beteiligten Elementarteilchen ergeben, sondern sich über die Wechselwirkung größerer Konglomerate ergeben, die jeweils für sich als Ganzheiten in Erscheinung treten und nicht als bloße Summe von Elementarteilchen. Wir haben es also bereits auf Molekülebene mit emergenten Strukturen zu tun, die dann emergente Prozesse nach sich ziehen, welche sich nicht aus den Eigenschaften der Elementarteilchen heraus modellieren lassen.
Reduzibilität sehe ich auf zwei Ebenen:
1) zum einen kann ich fragen, ob die Physik biologische Strukturen und deren Dynamik hervorbringen kann
2) und zum anderen kann ich fragen, ob wir diese Strukturen und Prozesse erkennen und verstehen können
Zu (1): Physik liefert die Fundamente, auf denen weitere Strukturebenen erwachsen können, aber ab einer bestimmten Organisationshöhe wird es "trans-physikalisch", weil emergierte Strukturen und Prozesse neue Fakten schaffen, die dann ihrerseits zu einem weiteren Fundament "zusammenwachsen" und dann erneut weitere emergierte Strukturen und Prozesse weitere neue Fakten schaffen, bis die Schwelle zum Leben überschritten ist, welches seinerseits ein Fundament für weitere Organisationsstufen darstellt, die sich evolutiv ergeben können.

Natürlich kann der Rahmen, der durch die Fundamente gesetzt ist, nicht überschritten werden - Leben ist also nicht "un-physikalisch" - aber alles, was sich oberhalb der Fundamente als "Aufbau" befindet, ist dann - ich gebrauchte diesen Begriff schon - "trans-physikalisch", also über die Physik hinauswachsend, weil weiteren, eigenen, Gesetzen gehorchend, die sich über diesen "Aufbau" ergeben, aber im Fundament noch nicht vorhanden waren, so dass Physik hier grundsätzlich nicht hinreichend ist, um Leben zu modellieren.

Zu (2): Ich denke schon, dass wir diese Strukturen und Prozesse erkennen und verstehen können, aber wir müssen dafür auf ein neues Vokabular zurückgreifen, welches sich in der Physik nicht findet.
Meine ganze Überlegungen läuft darauf hinaus, dass die schlichte Behauptung „Biologie ist nicht auf Physik reduzierbar“ überhaupt keine intrinsische Eigenschaft der Biologie ist, sondern eine Beschränkung unseres Verstandes.
Na gut, und meine Überlegungen laufen darauf hinaus, dass Biologie zwar auf der Physik basiert, aber zugleich auch der Physik entwachsen ist und jenseits des reinen Elementarteilchenbestands weitere Phänomene abdeckt, die nicht auf Physik reduzierbar sind, aber dennoch als Natur begreifbar sind. Mit anderen Worten: Natur ist nicht nur eine Teilchenkombination, die sich quantenmechanisch berechnen lässt, sondern darüber hinaus ein Geschehen, welches die Potenziale erst hervorbringt, die sich dann verwirklichen (wenn sie sich verwirklichen).
Dies entspricht der Reduzibilität im Sinne von (1), d.h. die Quantenmechanik bringt die biologischen Systeme vollständig hervor.
Gut, ich denke, das habe ich verstanden, aber ich stimme dem nicht zu. Die Quantenmechanik bringt die Beschreibung der Teilchen und der Kombination von Teilchen hervor sowie die Beschreibung der Eigenschaften dieser Kombinationen. Das ist bestimmt von großem Nutzen, wenn man Moleküle oder Molekülsysteme im Rahmen chemischer Reaktionen beschreiben will, aber die Begleitumstände, die einen Organismus zu einem Lebewesen machen, sind nun mal nicht ausschließlich atomarer und/oder molekularer Natur und beschränken sich auch nicht auf chemische Reaktionen.

Die Dynamik der Teilchen, die für die Beschreibung von Prozessen hinreichend sind, erschöpft sich jedoch bei diesen chemischen Prozessen. Alles, was darüber hinaus geht und aus organischer Chemie "organisierte Chemie" werden lässt, die (nur!) den rein chemischen Aspekt des Stoffwechsels in einem Organismus ausmacht, ergibt sich über das System als Ganzes, worin diese "organisierte Chemie" abläuft, welche ihrerseits wiederum dieses System in seiner Ganzheit konstituiert (ohne jedoch zugleich dieses System in Gänze zu sein!). Diese funktionale Wechselbeziehung ist etwas Neues.

So weit erst mal von meiner Seite etwas dazu.

EDIT: Hier ist ein ganz aktuelles Beispiel, wo mit Hilfe quantenmechanischer Berechnungen einige chemische Reaktionen an mineralischen Oberflächen modelliert worden sind, die für die Entstehung des Lebens relevant gewesen sein könnten. Aber das betrifft eben lediglich die Ebene der fundamentalen chemischen Reaktionen und nicht die "organisierte Chemie" in einem Lebewesen ...

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 16:09

ATGC hat geschrieben:
17. Jan 2019, 15:02
Das Programm scheitert meiner Meinung nach z.B. bei den Rückkopplungen, die den RNA-Nucleotid-Tripletts die "Bedeutung" für eine konkrete Aminosäure eines Peptids zuweisen, ...

Weiterhin scheitert das Programm meiner Meinung nach bei der biologischen Evolution, wo Selektionsdrücke den Verlauf der Evolution jeweils konkret von Zufallsprozessen abhängig machen, ...

Was sich [nicht] beschreiben lässt, sind meiner Meinung nach ... nicht die Prozesse, die in ihm ablaufen, so dass sich ein organisierter Ablauf ergibt, der die Autopoiesis bewirkt. Leben ist ... darüber hinaus auch organisierte Chemie.
Möchte ich gerne anhand meiner Axiomatisierung durchführen. Parallel muss ich mich jedoch in einige Themen einlesen.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 16:29

Hallo seeker,

vielen Dank; schön, dass wir in vielen Bereichen Übereinstimmung bzw. zumindest Annäherung haben.

Einige wesentliche Punkte:
seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 08:08
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:36
Wenn die Physik (Quantenmechanik) die Dynamik jedes einzelnen Teilchens (quantenmechanischen Objektes) vollständig, exakt und deterministisch beschreibt, dann gilt dies nach den Regekn der Quantenmechanik auch für makroskopische Systeme: jeder Zustand, jede Form - die letztlich einer Anordnung von Teilchen (Konfiguration quantenmechanischen Objekte) entspricht, jede physikalisch irgendwie messbare Eigenschaft, jeder Prozess - an dem Teilchen (quantenmechanischen Objekte) beteiligt, ... sind muss dann zwingend diesen Gesetzen folgen; die Quantenmechanik lässt schlichtweg keinen Spielraum. Dies entspricht der Reduzibilität im Sinne von (1), d.h. die Quantenmechanik bringt die biologischen Systeme vollständig hervor.
Ich weiß. Und das ist ein starkes Argument. Jedoch ist diese Prämisse in dieser Schärfe ungesichert. Und es ist eine Perpektive (bzw. ein System), die insbsondere einige Begriffe in ihrem formalen Kern nicht enthält, die in anderen Perspektiven aber vorkommen, z.B. den Begriff "Bedeutung". Das ist m. E. ein zentrales Problem: Unübersetzbarkeit. Aus Unübersetzbarkeit folgt nun leider nicht nur 2), sondern auch Unwissen/Unsicherheit bezüglich 1).
Du hast recht, und dennoch möchte ich das zunächst ausklammern. Siehe unten zur Metaphysik.

seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 08:08
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 00:32
Die Frage ist, ob bzgl. (1) oder (2), wenn man das Programm durchführt. An welcher Stelle scheitert man, wie scheitert man, und welche Schlussfolgerung zieht man daraus. Man muss (1) und (2) als vernünftige und zunächst akzeptable sowie testbare Hypothesen formulieren, die man dann zum Scheitern führt.
Ich habe ja schon versucht zu argumentieren, dass das Programm bezüglich 1) im empirischen Sinn nicht scheitern kann.
Kannst du das nochmal darstellen?

Ich gehe konform, dass es wohl nicht praktisch scheitern kann, da es aus technischen Gründen kaum in genügender Tiefe umsetzbar ist. Ist es das, was du meinst? Oder noch etwas anderes?
seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 08:08
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 01:09
Hier ein präzise Axiomatisierung:
Ich denke, die Axiomatisierung hilft hier auch nicht weiter, weil ... Karl Popper
Nichts gegen Popper, aber ... siehe unten.

seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 08:08
D.h.: Dein Vorgehen bzw. dein Programm ist m.E. nicht mehr auf dem Boden der empirischen Wissenschaft "Physik", sondern befindet sich im Bereich der Metaphysik.
Ich denke, du definierst es so hin, meinerseits ist es das zunächst nicht.
seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 10:44
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 01:09
Meine oben diskutierte Meinung bzgl. der Reduzibilität im Sinne von (1) sowie der Irreduzibilität von (2) bedeutet, dass 1. prinzipiell zutrifft, dass wir jedoch nicht in der Lage sind, 2. praktisch durchzuführen = die relevanten biologischen Observablen als selbstadjungierte Operatoren zu modellieren (dies trifft zu, obwohl wir in der Lage sind, alle selbstadjungierten Operatoren des o.g. Systems zu konstruieren; wir scheitern also nicht an der Konstruktion an sich, wir scheitern daran, die relevanten Operatoren zu identifizieren).

Übertragen bedeutet dies, dass sich biologische System, ihre Strukturen und deren Prozesse nicht der prinzipiellen Zurückführung auf die Physik (Quantenmechanik) entziehen, sondern dass wir daran scheitern, unsere Begriffe bzgl. biologischer Systeme, ihren Strukturen und Prozessen und damit unser Verständnis der Biologie auf die Physik zurückzuführen.
Ich halte das für eine vernünftige und logisch vertretbare Position, die aus einer bestimmten Perspektive auch schon fast zwingend ist.
Mir geht es allein darum zu zeigen, dass das nicht die einzig vernünftig mögliche Perspektive ist.
Schon deshalb, weil wir daran scheitern die dafür nötige ontologische Grundlage sicher entscheiden zu zu können.
Dass andere Perspektiven möglich sind, ist klar; aber deinen Einwand bzgl. Metaphysik, Ontologie und Axiomatisierung möchte ich zunächst mal ablehnen.

Ich möchte mein Programm = meine Axiomatisierung im Rahmen eines konventionellen Physikverständnisses durchführen bzw. prüfen. Ich möchte nicht die Physik an sich hinterfragen, sondern diese als solche akzeptieren. Ich weiß natürlich, dass dies eine bestimmte Perspektive und einen bestimmte Rahmen festlegt, der auch unpassend sein könnte.

Mein Argument, warum die Axiomatisierung zunächst tragfähig ist, ist schlichtweg folgende:

Diese Axiomatisierung ist im Rahmen eines konventionellen Physikverständnisses unumstritten; sie trägt auch für angewandte Physik, sicher für Teilbereiche der Chemie, wohl auch organische Chemie; warum soll ich dann nicht pragmatisch an die Sache herangehen und das Vorhaben auch für die Biologie auf dieser Basis bzgl. Vorgehensweise und Begrifflichkeiten präzisieren? Eine Prüfung der Reduzibilität der Physik der Supraleitung wäre anhand dieses Programms möglich. Eine Aussage, dieses Programm trage nicht für die Biologie, nimmt implizit nicht gesicherte Ergebnisse vorweg, die ich doch erst gewinnen muss; sie nimmt implizit von vorne herein, dass die Biologie qualitativ verschieden ist von der Physik, und dass das Programm deswegen nicht tragfähig sein kann.

Deswegen: erst Verständnis gewinnen, warum dies Programm für Teilbereiche der Physik funktioniert, anschließend Prüfung, ob - und wenn ja wo und warum - es für die Biologie nicht funktioniert, zuletzt Kritik am Programm selbst und Erweiterung bzw. Verschiebung des Fokus.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von ATGC » 18. Jan 2019, 17:03

Hallo Tom,

ich bin gespannt, wie weit Du bei der Modellierung vorankommst.
Parallel muss ich mich jedoch in einige Themen einlesen.
Falls Du bei einigen Details Hilfe benötigst, kann ich da vielleicht etwas dazu beitragen.
erst Verständnis gewinnen, warum dies Programm für Teilbereiche der Physik funktioniert, anschließend Prüfung, ob - und wenn ja wo und warum - es für die Biologie nicht funktioniert, zuletzt Kritik am Programm selbst und Erweiterung bzw. Verschiebung des Fokus.
Dagegen ist nichts einzuwenden, allerdings befürchte ich, dass die Prüfung in bezug auf die Biologie aufgrund der Komplexität der Sachverhalte zu nichts führen wird, so dass sich kein Rückschluss auf (1) ziehen lässt und die Argumentation bezüglich der Nichtreduzierbarkeit dann bei (2) verharrt. Aber ich will da nicht vorgreifen.

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 17:23

Vorweg: was genau an meinem Axiomensystem funktioniert nicht? das Axiomensystem an sich? der Punkt (1) oder der Punkt (2)?
ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 14:55
Man scheitert an der Stelle ...
Meine ganze Überlegungen läuft darauf hinaus, dass die schlichte Behauptung „Biologie ist nicht auf Physik reduzierbar“ überhaupt keine intrinsische Eigenschaft der Biologie ist, sondern eine Beschränkung unseres Verstandes.
Na gut, und meine Überlegungen laufen darauf hinaus, dass Biologie zwar auf der Physik basiert, aber zugleich auch der Physik entwachsen ist ...
Sorry, aber das bringt uns nicht weiter.

Es ist völlig unproblematisch, dass wir unterschiedliche Grundhaltungen und Überzeugungen haben. Es bringt jedoch nichts, dass du ständig deine Überzeugung der Irreduzibilität heranziehst, um genau diese Irreduzibilität zu begründen.

Wir bewegen uns zunächst innerhalb zweier "Sprachblasen", du in der Biologie, ich in der Physik. Ich habe vorgeschlagen, eine konkrete Übersetzung zwischen den Begriffen der beiden Sprache zu konstruieren, um die Beziehung zwischen beiden Sprachen zu verstehen. Liegt Übersetzbarkeit vor? In welchem Umfang? Wo scheitern wir? Wir wissen, dass wir nicht überall scheitern - wo also liegt die Grenze?

Du wiederholst ständig innerhalb deiner "Sprachblase" = mittels Begriffen der Biologie, dass dies scheitert. Es kann durchaus sein - es ist sogar sehr wahrscheinlich - dass die Begriffe der Biologie nicht ausreichen, um die Reduzibilität der Biologie auf die Physik zu prüfen. Darum geht es aber auch gar nicht. Es geht darum, Begriffe und Methoden der Physik zu verwenden und zu prüfen, ob es gelingt, daraus die Begriffe der Biologie angemessen zu rekonstruieren.

Beispiel:
ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 14:55
Die Dynamik der Teilchen, die für die Beschreibung von Prozessen hinreichend sind, erschöpft sich jedoch bei diesen chemischen Prozessen. Alles, was darüber hinaus geht und aus organischer Chemie "organisierte Chemie" werden lässt, die (nur!) den rein chemischen Aspekt des Stoffwechsels in einem Organismus ausmacht, ergibt sich über das System als Ganzes, worin diese "organisierte Chemie" abläuft, welche ihrerseits wiederum dieses System in seiner Ganzheit konstituiert (ohne jedoch zugleich dieses System in Gänze zu sein!). Diese funktionale Wechselbeziehung ist etwas Neues.
Formuliere bitte einige Begriffe der organischen Chemie rein physikalisch.
Anschließend formuliere bitte einige Begriffe der "organisierten Chemie" physikalisch, bzw. zeige, warum dies nicht gelingt.
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von ATGC » 18. Jan 2019, 17:36

Hallo Tom,
Sorry, aber das bringt uns nicht weiter.
Ja, darum halte ich mich jetzt auch zurück und warte ab, was Deine Prüfung, die Du Dir vorgenommen hattest, an Resultaten ergibt.
Du wiederholst ständig ...
O.K., mir ist das auch schon aufgefallen, dass ich Vieles inzwischen viel wiederhole, daher lasse ich das jetzt einfach mal sein.
Es geht darum, Begriffe und Methoden der Physik zu verwenden und zu prüfen, ob es gelingt, daraus die Begriffe der Biologie angemessen zu rekonstruieren.
Na gut, da ich mich im Bereich der Physik nicht gut genug auskenne, kann ich hier nicht viel beitragen bzw. vielleicht gar nichts.
Formuliere bitte einige Begriffe der organischen Chemie rein physikalisch.
Anschließend formuliere bitte einige Begriffe der "organisierten Chemie" physikalisch ...
Tut mir leid, aber das kann ich nicht.

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 18. Jan 2019, 18:10

ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 17:36
Formuliere bitte einige Begriffe der organischen Chemie rein physikalisch.
Anschließend formuliere bitte einige Begriffe der "organisierten Chemie" physikalisch ...
Tut mir leid, aber das kann ich nicht.
Letzteres wohl nicht, ersteres evtl. schon, zumindest gemeinsam.

Zwischenschritt: wir benötigen Begriffe, die zumindest quantitativ bzw. mathematisch formuliert werden können, und die nicht rein beschreibenden Charakter haben, sondern die im Kontext überprüfbarer (falsifizierbarer) Hypothesen verwendet werden. Das bedeutet noch nicht unbedingt physikalisch formulierbar. Hast du einen Vorschlag?
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von ATGC » 18. Jan 2019, 19:09

Hallo Tom,
Hast du einen Vorschlag?
Sofern Du das nicht ohnehin schon weißt:

https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenchemie

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 18. Jan 2019, 19:55

tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 16:29
Diese Axiomatisierung ist im Rahmen eines konventionellen Physikverständnisses unumstritten; sie trägt auch für angewandte Physik, sicher für Teilbereiche der Chemie, wohl auch organische Chemie; warum soll ich dann nicht pragmatisch an die Sache herangehen und das Vorhaben auch für die Biologie auf dieser Basis bzgl. Vorgehensweise und Begrifflichkeiten präzisieren? Eine Prüfung der Reduzibilität der Physik der Supraleitung wäre anhand dieses Programms möglich. Eine Aussage, dieses Programm trage nicht für die Biologie, nimmt implizit nicht gesicherte Ergebnisse vorweg, die ich doch erst gewinnen muss; sie nimmt implizit von vorne herein, dass die Biologie qualitativ verschieden ist von der Physik, und dass das Programm deswegen nicht tragfähig sein kann.

Deswegen: erst Verständnis gewinnen, warum dies Programm für Teilbereiche der Physik funktioniert, anschließend Prüfung, ob - und wenn ja wo und warum - es für die Biologie nicht funktioniert, zuletzt Kritik am Programm selbst und Erweiterung bzw. Verschiebung des Fokus.
Damit bin ich vollständig einverstanden, wenn du das so formulierst.
Im Grunde muss man sich einfach einmal folgendes vorstellen:

Nehmen wir an, wir hätten noch nie Leben gesehen, noch davon gehört.
Nun kommen einige daher, die sich "Biologen" nennen und uns sagen, dass es da eine sehr interessante Klasse von Dingen gäbe, die neu sei.
Da wir so etwas noch nie gesehen haben, haben wir natürlich genau so vorzugehen:
Erst einmal werden die neuen Dinge beobachtet und untersucht, es werden dabei Thesen aufgestellt, geprüft, verworfen, neu erstellt, neu geprüft und theoretisch beschrieben (das geht Hand in Hand gleichzeitig), usw. Als nächstes versucht man das in einen Gesamtzusammenhang zu stellen, mit dem was man ohne diese neuen Dinge früher schon alles über die Welt herausgefunden hatte. D.h. man versucht auch Theorien, die zunächst effektiv sein mögen in einen Fundamentalzusammenhang zu stellen und man versucht auch zu formalisieren und zu reduzieren, so weit es geht. Nicht einmal unbedingt aus philosopischen Standpunkten heraus, sondern aus ganz pragmatischen Gründen: Wenn man etwas reduzieren kann, wird es verständlicher.

Alles andere stelle ich für den Moment einmal zurück.
Schauen wir einmal, wohin wir damit kommen.
ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 17:36
Tut mir leid, aber das kann ich nicht.
Ich denke, das Grundproblem wird schon sichtbar, wenn wir einen Biologen fragen, was denn der Gegenstand seiner Wissenschft sei?
(Der Physiker hat es da m.E. übrigens auch nicht gerade leicht, aber wahrscheinlich leichter als der Biologe. :) )
Der Biologe wird sagen: "Das Leben, alles Lebendige!"
Ja, aber was ist das, "das Leben"?
Da wird es dann schon ganz schwierig...
Der Biologe kann es nicht exakt definieren, es herrscht auch unter Biologen keine vollständige Einigkeit darüber.
Ich denke, er kann höchstens sagen, dass sich sein Gegenstand aus der Gesamtheit dessen erklärt, womit sich Biologen eben beschäftigen, theoretisch wie praktisch.
Leichter fällt es ihm außerdem womöglich zu sagen, was Leben nicht ist und leichter fällt es auch diese Bestimmungen, positiv wie negativ, an einem einzelnen Objekt festzustellen als an einer Klasse von Objekten "alles Lebendige".
Der Biologe kann nicht einmal sicher sagen, ob "alles Lebendige" zwingend immer aus Materie sein muss.

Man muss außerdem auch festhalten, dass sich die Biologen natürlich auch immer bemüht haben ihren Forschungsbereich möglichst weit auch reduktiv zu untersuchen und zu festigen. Auch aus dem einfach einzusehenden pragmatischen Grund: "weil sich dann erfahrungsgemäß vieles einfacher erklären und erfassen lässt".
Grüße
seeker


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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 19. Jan 2019, 09:59

ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 19:09
Hallo Tom,
Hast du einen Vorschlag?
Sofern Du das nicht ohnehin schon weißt:

https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenchemie
Klar.

Und zur „organisierten Chemie“? Morphogenese?
Gruß
Tom

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 19. Jan 2019, 10:21

seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 19:55
Nun kommen einige daher, die sich "Biologen" nennen und uns sagen, dass es da eine sehr interessante Klasse von Dingen gäbe, die neu sei.

...

Ich denke, das Grundproblem wird schon sichtbar, wenn wir einen Biologen fragen, was denn der Gegenstand seiner Wissenschft sei?
Der Biologe wird sagen: "Das Leben, alles Lebendige!"
Ja, aber was ist das, "das Leben"?
Da wird es dann schon ganz schwierig...
Kommen wir nochmal auf mein Programm zurück.

(1) ist für mich klar, denn wenn dies nicht gelten würde, würde Biologie der Quantenmechanik widersprechen. (2) ist für mich praktisch nicht durchführbar, insbs. bei höherwertigen Strukturen und Prozessen. Und es scheitert sicher bei Gehirn/Geist und damit wohl auch bei Verhaltensbiologie u.ä.

Das ist aber noch nicht der essentielle Punkt, auf den ich eigentlich hinauswill. Meine Erwartungshaltung ist, dass selbst wenn (1) gesichert und (2) sehr weit fortgeschritten wäre, viele Biologen das Gefühl hätten, das die Gesamtheit der Erkenntnisse aus (1) und (2) nicht Biologie ist bzw. dass es dies der Biologie und dem Leben nicht gerecht wird.

Ich stimme dem absolut zu!

Ich trinke sehr gerne Single Malt Whisky, aber mir ist bewusst, dass die Gesamtheit aller chemischen Formeln, Chromatographien, elektrochemischen Impulse in meinem Nervensystem und meinem Gehirn - einschließlich der Assoziationen der Schottland-Reisen - dem Trinken dem Single Malt nicht gerecht wird. Das selbe gilt z.B. für Musik und Kunst.

Worauf ich hinauswill - und was ich nochmals betonen möchte - ist, dass (1) und (2) dazu dienen, einerseits die Reduzibilität bzgl. (1) zu sichern und bzgl. (2) zu plausibilisieren, uns andererseits jedoch mit dem Gefühl zurücklassen, dass Leben an sich eben doch irreduzibel ist, und dass auf dem Weg des Erfolges von (1) und (2) etwas essentielles verloren geht. Diese Irreduzibilität transzendiert jedoch (1) und (2), denn das, was da verloren geht, ist nicht in (1) und (2) „enthalten“.

Diese Position wird m.E. sehr vielen Sichtweisen gerecht:
- sie zeigt, dass Biologie bis hin zur Neurobiologie im Sinne von (1) und (2) reduzibel sein kann - und dass das sogar sehr wahrscheinlich ist
- sie wird jedoch der Biologie, den Human- und Gesellschaftswissenschaften gerecht
- sie verorten die Irredizibilität auf einer Ebene (3), die ich lose mit Gehirn/Geist assoziiere
- sie plausibilisiert insbs. die Irredizibilität von (3) selbst
- sie fordert von den im Kern nicht-physikalischen Wissenschaften die Anerkennung von (1) und (2)
- sie fordert von der Physik die Anerkennung von (3) und allem was darauf fußt

@seeker: in diesem Sinne ist das Metaphysik; diese Metaphysik wird den exakten Naturwissenschaften jedoch gerecht, in dem sie sie respektiert - was auch umgekehrt der Fall ist
Gruß
Tom

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Timm
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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von Timm » 19. Jan 2019, 11:45

ATGC hat geschrieben:
18. Jan 2019, 14:55
Man scheitert an der Stelle, wo es darum geht, nicht nur die Position der Elementarteilchen zu bestimmen, aus denen ein Lebewesen besteht, sondern darüber hinaus auch noch die verschiedenen Rückkopplungen im Prozessgeschehen zu modellieren, welches das Konglomerat der Elementarteilchen zu einem lebenden Organismus werden lässt. Es nützt weiterhin auch nichts, einen isolierten Organismus als Konglomerat von Elementarteilchen zu erhalten, da Organismen mit der Umgebung in einem permanenten Stoffaustausch stehen.
Läßt sich angeben auf welcher Ebene bis zur Entstehung von “höherem” Leben man scheitert, wenn man die Entstehung des Lebens hierarchisch sieht? Was verstehst Du unter Rückkopplungen?

Unter geeigneten Bedingungen entstehen Aminosäuren und vermutlich auch komplexere Moleküle bis hin zu DNA. Nehmen wir an, alle Moleküle, die einen Einzeller ausmachen, schwimmen herum, docken an, lagern sich um usw. bis Einzeller entstehen.
Bis hierher reicht nach meiner Auffassung der Bogen der Physik, die Selbstorganisation von Elementarteilchen zu Molekülen, zu komplexen Molekülen bis hin zum Einzeller.

Bitte um Nachsicht, ich habe zuletzt bruchstückhaft mitgelesen und interpretiere “scheitern” womöglich nicht so, wie es gemeint ist.

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von seeker » 19. Jan 2019, 13:42

Hallo Tom,

zu deinem letzten Beitrag:
Ich komme mit deinen Platzhaltern (1), (2), (3), ... öfter einmal durcheinander und muss dann weit in den älteren Beiträgen danach suchen...
Was ist was, wo ist die Legende?

Bist du einverstanden, sie so festzuhalten, wie ich das versucht habe?
Also, in Hinblick auf den Zusammenhang der einfachen Teile zum komplexen Ganzen:

1) die ontologische Frage nach dem Sein, nach der Natur der Welt bzw. "wie es die Natur tatsächlich macht"
2) die Frage nach Erkenntnis und Beschreibung der Natur
3) die angewand-praktische und technische Frage
4) die gesellschaftliche Frage

Zu den Fragestellungen bzw. Themenkomplexen 1) - 4) kann man aufschlüsseln:

a) Was ist der Fall bzw. kann alles der Fall sein?
b) Ist die Frage entscheidbar, können wir das sicher wissen? Was können wir wie sicher wissen?
c) Falls nein: Was sollen wir vernünftigerweise annehmen bzw. glauben? Was müssen wir annehmen, was können wir offen lassen?
d) Welche Folgen hat das?
Grüße
seeker


Mache nie eine Theorie zu DEINER Theorie!
Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

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Re: Instabilität - Reduzibilität vs. Irreduzibilität

Beitrag von tomS » 19. Jan 2019, 14:20

seeker hat geschrieben:
19. Jan 2019, 13:42
Hallo Tom,

zu deinem letzten Beitrag:
Ich komme mit deinen Platzhaltern (1), (2), (3), ... öfter einmal durcheinander und muss dann weit in den älteren Beiträgen danach suchen...
Was ist was, wo ist die Legende?
Ich verwende das so - inwischen auch für die Axiomatisierung:
tomS hat geschrieben:
18. Jan 2019, 01:09
Hier ein präzise Axiomatisierung:

Quantenmechanik
  1. Die mathematische Repräsentation eines physikalisches Systems erfolgt mittels eines separablen Hilbertraumes
  2. Ein Zustand eines physikalischen Systems wird mittels einen normierten Vektor als Element dieses Hilbertraumes repräsentiert
  3. Die Zeitentwicklung eines isolierten Systems wird durch einen unitären Zeitentwicklungsoperator U(t) = exp[-iHt] repräsentiert; (C) ist vollständig äquivalent zur Schrödingergleichung mit den Hamiltonian H
  4. Eine beobachtbare Größe, d.h. eine Observable eines Systems, wird durch eine selbstadjungierten Operator repräsentiert, der auf die Zustandsvektoren wirkt
  5. Der Erwartungswert der Beobachtung einer Observablen an diesem System wird mittels des Erwartungswertwertes des selbstadjungierten Operators repräsentiert; das Vorliegen einer Eigenschaft wird mittels des entsprechenden Projektors = eines speziellen selbstadjungierten Operators repräsentiert
Biologie = testbare Hypothesen
  1. Die vollständige mathematische Repräsentation eines biologischen Systems sowie seiner vollständigen Dynamik erfolgt wie in (A - C)
  2. Biologische Begriffe werden als Klassen von Observablen mit entsprechenden selbstadjungierten Operatoren im Sinne von (D, E) repräsentiert
Die beiden Axiome adressieren direkt die beiden Fragen,
1) ob die Physik biologische Strukturen und deren Dynamik hervorbringen kann
2) ob und wie wir diese Strukturen und deren Dynamik erkennen und verstehen können
tomS hat geschrieben:
19. Jan 2019, 10:21
Diese Position ... verorten die Irredizibilität auf einer Ebene (3), die ich lose mit Gehirn/Geist assoziiere; sie plausibilisiert insbs. die Irredizibilität von (3) selbst
Außerdem zu (3)
tomS hat geschrieben:
8. Jan 2019, 13:47
Nehmen wir an, "Geist" ist letztlich nichts anderes als ein Algorithmus, implementiert in der HW des Gehirns. Damit können zumindest alle algorithmische Handlungen erklärt werden.

Der "Geist" bzw. das "Selbst-Bewusstsein" und dessen Funktionsweise wäre dann für uns nicht ergründbar, weil dies erfordern würde, dass der Algorithmus mit den relevanten Daten sich selbst repräsentiert und sich selbst versteht, was für genügend mächtige Algorithmen nach Gödel beweisbar unmöglich ist.

Dieses Modell könnte zutreffend sein; aber wenn es zutreffend ist, dann ist es gleichzeitg beweisbar nicht verstehbar.
Gruß
Tom

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