Il mistero del vivente e l'entropia negativa di Schrödinger

Maggio 14th, 2021 | by Marcello Colozzo |

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Nel 1944 il fisico austriaco Erwin Schrödinger pubblicò un saggio dall'inquietante titolo: Che cos'è la vita? in cui presentava ipotesi convincenti su una possibile struttura molecolare dei geni. Negli anni seguenti le sue congetture suggerirono ai biologi una nuova modalità di pensiero che avrebbe poi gettato le basi per la biologia molecolare.

Sfortunatamente, i clamorosi progressi come ad esempio la decifrazione del codice genetico (Watson e Crick), non avvicinarono affatto i biologi alla soluzione del quesito iniziale che posto in maniera leggermente diversa, recita:come può emergere una struttura complessa (organismo vivente) da una distribuzione casuale di molecole?

Indipendentemente da questa conclusione per così dire, negativa, l'aspetto interessante delle argomentazioni di Schrödinger si concentrano essenzialmente sul concetto di entropia negativa. Da premettere che ne abbiamo già parlato nei post dedicati al matematico italiano Luigi Fantappié che introdusse la nozione di sintropia. Si tratta comunque di un concetto diverso da quello proposto dal fisico austriaco. L'elemento che tuttavia accomuna i due paradigmi è la violazione del secondo principio della termodinamica da parte di un organismo vivente. Ciò non deve sorprendere, poiché un sistema vivente non è isolato, per cui il predetto principio non è applicabile. Questa triviale conclusione potrebbe però essere fuorviante, nel senso che la materia vivente è caratterizzata da una capacità intrinseca nel mantenere bassi livelli di entropia. Per essere più precisi, un organismo vivente assume "energia ordinata" attraverso i cibi. Parte di questa energia viene inevitabilmente dissipata in calore, e ciò è indispensabile per mantenere un organismo a temperatura costante. In tal modo un organismo vivente cede calore all'ambiente. Inoltre, il sistema termodinamico "organismo+ambiente" è isolato per cui è soggetto alla legge dell'aumento dell'entropia (secondo principio della termondinamica) Quindi l'entropia di organismo+ambiente non può fare altro che aumentare, ma ciò non implica un aumento dell'entropia dell'organismo vivente che al contrario, può benissimo diminuire.
Al di là di queste immediate argomentazioni, bisognerebbe studiare le origini della "capacità intrinseca" da parte di un organismo vivente nel conservare bassi livelli di entropia.

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