31. Принцип неопределенности Гейзенберга в квантовой механике.

Принцип неопределённости Гейзенбе́рга в квантовой механике — фундаментальное неравенство (соотношение неопределённостей), устанавливающее предел точности одновременного определения пары характеризующих квантовую систему физических наблюдаемых (ср. физическая величина), описываемых некоммутирующими операторами (например, координаты и импульса, тока и напряжения, электрического и магнитного поля). Соотношение неопределенностей задает нижний предел для произведения среднеквадратичных отклонений пары квантовых наблюдаемых. Принцип неопределённости, открытый Вернером Гейзенбергом в 1927 г., является одним из краеугольных камней квантовой механики. Если имеется несколько идентичных копий системы в данном состоянии, то измеренные значения координаты и импульса будут подчиняться определённому распределению вероятности — это фундаментальный постулат квантовой механики. Измеряя величину среднеквадратического отклонения Δx координаты и среднеквадратического отклонения Δp импульса, мы найдем что:   

где  — h приведённая постоянная Планка. В некоторых случаях «неопределённость» переменной определяется как наименьшая ширина диапазона, который содержит 50 % значений, что, в случае нормального распределения переменных, приводит для произведения неопределённостей к большей нижней границе . Отметьте, что это неравенство даёт несколько возможностей — состояние может быть таким, что x может быть измерен с высокой точностью, но тогда p будет известен только приблизительно, или наоборот p может быть определён точно, в то время как x — нет. Во всех же других состояниях, и x и p могут быть измерены с «разумной» (но не произвольно высокой) точностью.

В повседневной жизни мы обычно не наблюдаем неопределённость потому, что значение  чрезвычайно мало.

32. Отличие синтетической теории эволюции от дарвиновской.

Основные факторы эволюции по Дарвину, (т. е. чистый Дарвинизм):  Наследственная изменчивость - изменения, которые возникают у каждого организма независимо от внешней среды и передаются потомкам.  Борьба за существование - совокупность взаимоотношений между особями и факторами окружающей среды.  Естественный отбор - выживание более приспособленных особей и гибель менее приспособленных.  Синтетическая теория эволюции (СТЭ) — современная эволюционная теория, которая является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма.  Синтетическая теория в её нынешнем виде образовалась в результате переосмысления ряда положений классического дарвинизма с позиций генетики начала XX века. После переоткрытия законов Менделя (в 1901 г.), доказательства дискретной природы наследственности и особенно после создания теоретической популяционной генетики - учение Дарвина приобрело прочный генетический фундамент.  Толчок к развитию синтетической теории дала гипотеза о рецессивности новых генов. Говоря языком генетики второй половины XX века, эта гипотеза предполагала, что в каждой воспроизводящейся группе организмов во время созревания гамет в результате ошибок при репликации ДНК постоянно возникают мутации — новые варианты генов.  Влияние генов на строение и функции организма плейотропно: каждый ген участвует в определении нескольких признаков. С другой стороны, каждый признак зависит от многих генов; генетики называют это явление генетической полимерией признаков. Фишер говорит о том, что плейотропия и полимерия отражают взаимодействие генов, благодаря которому внешнее проявление каждого гена зависит от его генетического окружения.  Поэтому рекомбинация, порождая всё новые генные сочетания, в конце концов создает для данной мутации такое генное окружение, которое позволяет мутации проявиться в фенотипе особи-носителя. Так мутация попадает под действие естественного отбора, отбор уничтожает сочетания генов, затрудняющие жизнь и размножение организмов в данной среде, и сохраняет нейтральные и выгодные сочетания, которые подвергаются дальнейшему размножению, рекомбинации и тестированию отбором. Причем отбираются прежде всего такие генные комбинации, которые способствуют благоприятному и одновременно устойчивому фенотипическому выражению изначально мало заметных мутаций, за счет чего эти мутантные гены постепенно становятся доминантными.  Таким образом, сущность синтетической теории составляет преимущественное размножение определённых генотипов и передача их потомкам.  В вопросе об источнике генетического разнообразия синтетическая теория признает главную роль за рекомбинацией генов.  Считают, что эволюционный акт состоялся, когда отбор сохранил генное сочетание, нетипичное для предшествующей истории вида. В итоге для осуществления эволюции необходимо наличие трёх процессов:  1) мутационного, генерирующего новые варианты генов с малым фенотипическим выражением;  2) рекомбинационного, создающего новые фенотипы особей;  3) селекционного, определяющего соответствие этих фенотипов данным условиям обитания или произрастания.  Все сторонники синтетической теории признают участие в эволюции трёх перечисленных факторов.  Т. е. отличие СТЭ от Дарвинизма - это просто гораздо более развитая теория, в которой в общем-то основные идеи Дарвинизма - получили вполне ясно генетическое обоснование.  СТЭ - можно сказать - развитие и доработка Дарвинизма.  Ни Дарвинизм, ни СТЭ - вообще НЕ являются теориями, объясняющими возникновении жизни, это теории эволюции жизни, а не её возникновения.  Ну, а любые идеи о божествах - вообще антинаучны, поэтому их не может быть ни в какой науке, хоть в Дарвинизме, хоть в СТЭ.