Υπάρχει πληροφορία στην άψυχη φύση, αν δεν λάβουμε υπόψη τις διάφορες τεχνικές που δημιούργησε ο άνθρωπος; Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα εξαρτάται από τον ορισμό της ίδιας της έννοιας. Η έννοια του όρου «πληροφορία» σε όλη την ιστορία της ανθρωπότητας έχει επανειλημμένα συμπληρωθεί. Ο ορισμός επηρεάστηκε από την ανάπτυξη της επιστημονικής σκέψης, την πρόοδο της τεχνολογίας και την εμπειρία που συσσωρεύτηκε στο πέρασμα των αιώνων. Οι πληροφορίες σε άψυχη φύση είναι δυνατές αν εξετάσουμε αυτό το φαινόμενο με όρους γενικής ορολογίας.
Μία από τις επιλογές για τον ορισμό της έννοιας
Η πληροφορία με τη στενή έννοια είναι ένα μήνυμα που μεταδίδεται με τη μορφή ενός ή άλλου σήματος από άτομο σε άτομο, από άτομο σε αυτόματο ή από αυτόματο σε αυτόματο, καθώς και στον φυτικό και ζωικό κόσμο από άτομο σε άτομο. Με αυτή την προσέγγιση, η ύπαρξή του είναι δυνατή μόνο στη ζωντανή φύση ή σε κοινωνικοτεχνικά συστήματα. Αυτά περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, τέτοια παραδείγματα πληροφοριών στην άψυχη φύση στην αρχαιολογία όπως βραχογραφίες, πήλινες πλάκες κ.λπ. Ο φορέας πληροφοριών σε αυτήν την περίπτωση είναι ένα αντικείμενο που σαφώς δεν σχετίζεται με τη ζωντανή ύλη ή την τεχνολογία, αλλά χωρίς τη βοήθεια του ίδιου ατόμου, τα δεδομένα δεν θα είχαν καταγραφεί και αποθηκευτεί.
Υποκειμενική προσέγγιση
Υπάρχει ένας άλλος τρόπος για να ορίσουμε: η πληροφορία είναι υποκειμενική στη φύση και εμφανίζεται μόνο στο μυαλό ενός ατόμου όταν δίνει κάποιο νόημα στα γύρω αντικείμενα, γεγονότα και ούτω καθεξής. Αυτή η ιδέα έχει ενδιαφέρουσες λογικές συνέπειες. Αποδεικνύεται ότι αν δεν υπάρχουν άνθρωποι, δεν υπάρχουν πληροφορίες, δεδομένα και μηνύματα πουθενά, συμπεριλαμβανομένων πληροφοριών σε άψυχη φύση. Η Πληροφορική σε αυτήν την εκδοχή του ορισμού γίνεται η επιστήμη του υποκειμενικού, αλλά όχι του πραγματικού κόσμου. Ωστόσο, δεν θα εμβαθύνουμε σε αυτό το θέμα.
Γενικός ορισμός
Στη φιλοσοφία, η πληροφορία ορίζεται ως μια άυλη μορφή κίνησης. Είναι εγγενές σε οποιοδήποτε αντικείμενο, αφού έχει μια ορισμένη σημασία. Δεν απέχει πολύ από αυτόν τον ορισμό η φυσική κατανόηση του όρου.
Μία από τις βασικές έννοιες στην επιστημονική εικόνα του κόσμου είναι η ενέργεια. Ανταλλάσσεται από όλα τα υλικά αντικείμενα, και συνεχώς. Μια αλλαγή στην αρχική κατάσταση ενός από αυτά προκαλεί αλλαγές στο άλλο. Στη φυσική, μια τέτοια διαδικασία θεωρείται ως μετάδοση σήματος. Ένα σήμα, στην πραγματικότητα, είναι επίσης ένα μήνυμα που μεταδίδεται από ένα αντικείμενο και λαμβάνεται από ένα άλλο. Αυτά είναι πληροφορίες. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, η απάντηση στο ερώτημα που τέθηκε στην αρχή του άρθρου είναι αναμφίβολα θετική. Οι πληροφορίες στην άψυχη φύση είναι μια ποικιλία σημάτων που μεταδίδονται από το ένα αντικείμενο στο άλλο.
Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής
Συντομότερος και ακριβέστερος ορισμός: η πληροφορία είναι ένα μέτρο της τακτικότητας ενός συστήματος. Εδώ αξίζει να θυμηθούμε έναν από τους βασικούς φυσικούς νόμους. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, τα κλειστά συστήματα (αυτά είναι εκείνα που δεν αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον με κανέναν τρόπο) κινούνται πάντα από μια τακτοποιημένη κατάσταση σε μια χαοτική.
Για παράδειγμα, ας κάνουμε ένα νοητικό πείραμα: ας τοποθετήσουμε αέριο στο μισό ενός κλειστού δοχείου. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, θα γεμίσει ολόκληρο τον τόμο που παρέχεται, δηλαδή θα πάψει να παραγγέλνεται στο βαθμό που ήταν. Ταυτόχρονα, οι πληροφορίες στο σύστημα θα μειωθούν, αφού είναι μέτρο τάξης.
Πληροφορίες και εντροπία
Αξίζει να σημειωθεί ότι με τη σύγχρονη έννοια το Σύμπαν δεν είναι ένα κλειστό σύστημα. Χαρακτηρίζεται από διαδικασίες περιπλοκής της δομής, που συνοδεύονται από αύξηση της τάξης και ως εκ τούτου του όγκου των πληροφοριών. Σύμφωνα με τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης, αυτό συμβαίνει από τη στιγμή που σχηματίστηκε το σύμπαν. Εμφανίστηκαν πρώτα στοιχειώδη σωματίδια, μετά μόρια και μεγαλύτερες ενώσεις. Αργότερα, άρχισαν να σχηματίζονται αστέρια. Όλες αυτές οι διαδικασίες χαρακτηρίζονται από την ταξινόμηση των δομικών στοιχείων.
Η πρόβλεψη του μέλλοντος του Σύμπαντος συνδέεται στενά με αυτές τις αποχρώσεις. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, ο θερμικός θάνατος την περιμένει ως αποτέλεσμα της αύξησης της εντροπίας, το αντίθετο της πληροφορίας. Μπορεί να οριστεί ως μέτρο της διαταραχής ενός συστήματος. Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής δηλώνει ότι σε κλειστόΗ εντροπία αυξάνεται πάντα στα συστήματα. Ωστόσο, η σύγχρονη γνώση δεν μπορεί να δώσει ακριβή απάντηση στο ερώτημα πόσο εφαρμόσιμη είναι σε ολόκληρο το Σύμπαν.
Χαρακτηριστικά των διαδικασιών πληροφοριών σε άψυχη φύση σε ένα κλειστό σύστημα
Όλα τα παραδείγματα πληροφοριών στην άψυχη φύση ενώνονται με κοινά χαρακτηριστικά. Αυτή είναι μια διαδικασία ενός σταδίου, η απουσία στόχου, η απώλεια ποσότητας στην πηγή με αύξηση του δέκτη. Εξετάστε αυτές τις ιδιότητες με περισσότερες λεπτομέρειες.
Οι πληροφορίες στην άψυχη φύση είναι ένα μέτρο της ελευθερίας της ενέργειας. Με άλλα λόγια, χαρακτηρίζει την ικανότητα του συστήματος να κάνει δουλειά. Ελλείψει εξωτερικής επιρροής, κάθε φορά που εκτελείται μια χημική, ηλεκτρομαγνητική, μηχανική ή άλλη εργασία, εμφανίζεται μια μη αναστρέψιμη απώλεια ελεύθερης ενέργειας και μαζί της και πληροφορίες.
Χαρακτηριστικά των διαδικασιών πληροφοριών σε άψυχη φύση σε ένα ανοιχτό σύστημα
Υπό εξωτερική επιρροή, ένα συγκεκριμένο σύστημα μπορεί να λάβει πληροφορίες ή μέρος τους να χαθεί από άλλο σύστημα. Σε αυτή την περίπτωση, στην πρώτη θα υπάρχει μια ποσότητα ελεύθερης ενέργειας που αρκεί για να κάνει εργασία. Ένα καλό παράδειγμα είναι η μαγνήτιση των λεγόμενων σιδηρομαγνητών (ουσίες που μπορούν να μαγνητιστούν υπό ορισμένες συνθήκες απουσία εξωτερικού μαγνητικού πεδίου). Αποκτούν παρόμοιες ιδιότητες ως αποτέλεσμα ενός κεραυνού ή παρουσία άλλων μαγνητών. Η μαγνήτιση σε αυτή την περίπτωση γίνεται μια φυσική έκφραση της απόκτησης από το σύστημα μιας ορισμένης ποσότητας πληροφοριών. Η εργασία σε αυτό το παράδειγμα θα εκτελεστεί από ένα μαγνητικό πεδίο. Πληροφοριακές διαδικασίες σε αυτή την περίπτωσημονοσταδίου και δεν έχουν σκοπό. Η τελευταία ιδιότητα τα διακρίνει περισσότερο από άλλα από παρόμοια φαινόμενα στην άγρια ζωή. Ξεχωριστά τμήματα, για παράδειγμα, της διαδικασίας μαγνήτισης δεν επιδιώκουν παγκόσμιους στόχους. Στην περίπτωση της ζωντανής ύλης, υπάρχει ένας τέτοιος στόχος - αυτός είναι η σύνθεση ενός βιοχημικού προϊόντος, η μεταφορά κληρονομικού υλικού και ούτω καθεξής.
Νόμος περί μη αύξησης πληροφοριών
Ένα άλλο χαρακτηριστικό της μετάδοσης πληροφοριών σε άψυχο χαρακτήρα είναι ότι η αύξηση της πληροφορίας στον δέκτη συνδέεται πάντα με την απώλειά τους στην πηγή. Δηλαδή, σε ένα σύστημα χωρίς εξωτερική επιρροή, η ποσότητα των πληροφοριών δεν αυξάνεται ποτέ. Αυτή η διάταξη είναι συνέπεια του νόμου της μη φθίνουσας εντροπίας.
Πρέπει να σημειωθεί ότι ορισμένοι επιστήμονες θεωρούν την πληροφορία και την εντροπία ως ταυτόσημες έννοιες με το αντίθετο πρόσημο. Το πρώτο είναι ένα μέτρο της τάξης του συστήματος και το δεύτερο είναι το μέτρο του χάους. Από αυτή την άποψη, η πληροφορία γίνεται αρνητική εντροπία. Ωστόσο, δεν τηρούν όλοι οι ερευνητές του προβλήματος αυτή τη γνώμη. Επιπλέον, θα πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ της θερμοδυναμικής εντροπίας και της εντροπίας πληροφοριών. Αποτελούν μέρος διαφορετικής επιστημονικής γνώσης (φυσική και θεωρία πληροφοριών, αντίστοιχα).
Πληροφορίες στον μικρόκοσμο
Μελετά το θέμα «Πληροφορίες στην άψυχη φύση» 8η τάξη του σχολείου. Οι μαθητές σε αυτό το σημείο είναι ακόμη ελάχιστα εξοικειωμένοι με την κβαντική θεωρία στη φυσική. Ωστόσο, γνωρίζουν ήδη ότι τα υλικά αντικείμενα μπορούν να χωριστούν σεμακρο- και μικροκόσμο. Το τελευταίο είναι ένα επίπεδο ύλης όπου υπάρχουν ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρόνια και άλλα σωματίδια. Εδώ οι νόμοι της κλασικής φυσικής είναι τις περισσότερες φορές ανεφάρμοστοι. Εν τω μεταξύ, πληροφορίες υπάρχουν και στον μικρόκοσμο.
Δεν θα εμβαθύνουμε στην κβαντική θεωρία, αλλά αξίζει να σημειώσουμε μερικά σημεία. Η εντροπία ως τέτοια δεν υπάρχει στον μικρόκοσμο. Ωστόσο, ακόμη και σε αυτό το επίπεδο, κατά την αλληλεπίδραση των σωματιδίων, συμβαίνουν απώλειες ελεύθερης ενέργειας, η ίδια που είναι απαραίτητη για την εκτέλεση της εργασίας από οποιοδήποτε σύστημα και το μέτρο της είναι η πληροφορία. Εάν μειώνεται η ελεύθερη ενέργεια, μειώνονται και οι πληροφορίες. Δηλαδή στον μικρόκοσμο τηρείται και ο νόμος της μη αύξησης της πληροφορίας.
Ζωντανή και άψυχη φύση
Οποιαδήποτε παραδείγματα πληροφοριών σε άψυχη φύση, που μελετήθηκαν στην επιστήμη των υπολογιστών στην όγδοη τάξη και δεν σχετίζονται με την τεχνολογία, ενώνονται από την έλλειψη στόχου για τον οποίο αποθηκεύονται, επεξεργάζονται και μεταδίδονται οι πληροφορίες. Για τη ζωντανή ύλη, όλα είναι διαφορετικά. Στην περίπτωση των ζωντανών οργανισμών υπάρχει κύριος στόχος και ενδιάμεσοι. Ως αποτέλεσμα, η όλη διαδικασία λήψης, επεξεργασίας, μετάδοσης και αποθήκευσης πληροφοριών είναι απαραίτητη για τη μεταφορά κληρονομικού υλικού στους απογόνους. Ενδιάμεσοι στόχοι είναι η διατήρησή του μέσω μιας ποικιλίας βιοχημικών και συμπεριφορικών αντιδράσεων, που περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, τη διατήρηση της ομοιόστασης και της συμπεριφοράς προσανατολισμού.
Παραδείγματα πληροφοριών σε άψυχη φύση υποδεικνύουν την απουσία τέτοιων ιδιοτήτων. Η ομοιόσταση, παρεμπιπτόντως, ελαχιστοποιεί τις συνέπειες του νόμου της μη ανάπτυξης των πληροφοριών, που οδηγεί στην καταστροφή του αντικειμένου. Η παρουσία ή η απουσία των περιγραφόμενων στόχων είναι μία από τις κύριες διαφορές μεταξύ της έμψυχης και της άψυχης φύσης.
Μπορείτε λοιπόν να βρείτε πολλά παραδείγματα σχετικά με το θέμα "πληροφορίες στην άψυχη φύση": εικόνες στους τοίχους αρχαίων σπηλαίων, λειτουργία υπολογιστή, ανάπτυξη κρυστάλλων βράχου και ούτω καθεξής. Ωστόσο, αν δεν λάβουμε υπόψη τις πληροφορίες που δημιουργεί ο άνθρωπος (διάφορες εικόνες και παρόμοια) και την τεχνολογία, τα αντικείμενα άψυχης φύσης διαφέρουν πολύ στις ιδιότητες των διαδικασιών πληροφοριών που λαμβάνουν χώρα σε αυτά. Ας τις απαριθμήσουμε ξανά: μονοβάθμια, μη αναστρέψιμη, έλλειψη σκοπού, αναπόφευκτη απώλεια πληροφοριών στην πηγή κατά τη μετάδοσή της στον δέκτη. Οι πληροφορίες σε άψυχη φύση ορίζονται ως ένα μέτρο της τακτικότητας ενός συστήματος. Σε ένα κλειστό σύστημα, ελλείψει εξωτερικής επιρροής του ενός ή του άλλου, τηρείται ο νόμος της μη αύξησης των πληροφοριών.
