Читать «Знание-сила, 1997 № 07 (841)» онлайн - страница 52
Журнал «Знание-сила»
Кому-то может показаться, что принципиальной разницы между физическим и компьютерным моделированием нет. При достаточном увеличении ресурса компьютера физическая модель становится на экране более зрелищной, а мультимедийная — более достоверной. На самом деле разница в более глубоких вещах: в различии подхода к проблеме, если хотите — в ментальности научного мировоззрения. Для примера возьмем какой-нибудь важный для науки реальный объект, скажем, молекулу ДНК, весьма сложную трехмерную макромолекулу, и посмотрим, на что прежде всего обращают внимание физики. Когда физик произносит слово «молекула», первая его ассоциация — колебания. Так и в случае молекулы ДНК: физики любят рассматривать модели, описывающие крутильные колебания чередующихся звеньев (нуклеотидов) этой гигантской молекулярной спирали, причем сами нуклеотиды моделируются некими абстрактными осцилляторами, подвешенными на невесомой нерастяжимой нити, а связь между соседними нуклеотидами в спиральной цепочке моделируется линейной пружинкой. (Для более продвинутых интересующихся замечу, что сама спиральность часто не учитывается — см., например, известную работу американского физика М. Салерно, Phys. Rew А44, 1991, № 8, стр. 5292). Здесь еще интересно то, что при подобном описании важнейшего биологического объекта можно вообще ничего Не знать о биологии, как будто ее вовсе и не нужно; мелькает даже мысль: какой смысл тратить годы на ее изучение? Тем не менее даже такая, казалось бы, выхолощенная постановка задачи приводит к нетривиальному описанию Нелинейных волн, распространяющихся по молекулам.
Однако красочной, эмоционально жгучей картины, насыщенной вроде бы необязательными деталями, своего рода очаровательными штрихами, как в рассказах Чехова, на таком пути вы не получите. Увы, все нюансы в трехмерном поле.
О том, как воссоздаются эти нюансы, как рассматривают ту же молекулу ДНК специалисты по компьютерной графике,— в следующем номере журнала. •
ПРЕДЧУВСТВИЕ «БОЛЬШОГО СЛОМА»
Александр Корн
Как рождалось время...
П. Л. Капица
Совсем-совсем ничего
Вильям Шекспир
...Может ли наука ответить на вопрос, как началась Вселенная? Даже попытки сделать робкие шаги на этом пути приводят к сердитым и страстным отповедям с разных сторон. Верующие люди считают подобные устремления посягательством на привилегию Бога как единственного творца всего сущего. Однако атеисты тоже с подозрением относятся к созданию Вселенной «из ничего». Общий настрой недоверия был удачно сформулирован писателем Феем Велдоном. «Ну кого могут интересовать расчеты и рассуждения о том, что было через полсекунды после Большого взрыва, когда никто не может сказать ни единого слова о том, что было за полсекунды ДО него?» И действительно, физики не очень любят отвечать на этот вопрос, поскольку, по их мнению, пространство и время начали свое существование именно в этот момент. Поэтому вопрос некорректен: ну не было такого времени — «полсекунды ДО». Можно лишь пытаться понять, что породило Большой взрыв и откуда взялись законы природы...