Физика и мистика: проблема памяти воды

[Младший]

Вскоре после знакомства с человеком, который стал впоследствии моим первым Учителем, моя Западная мировоззренческая парадигма произвела на свет одну максиму: «Нет такой мистики, которая рано или поздно не стала бы физикой». Сегодня я не стал бы это утверждать столь однозначно, хотя вполне возможно, что это и так. Погрузившись в метафизичность и «эпистемичность» греков, проблемы эти я до поры до времени отложил в сторону, чтобы однажды всё же к ним вернуться. Но тем не менее сплошь и рядом мимо меня мелькают феномены, которые трудно объяснить при помощи классического Западного знания.

И вот в этой связи проблема возможного наличия памяти у воды, о которой речь шла вчера в передаче телеканала «Россия», мне представляется более чем перспективной с точки зрения нашего знания о мире в целом. Еще раз повторю тезисы, постулируемые целым рядом иностранных и отечественных ученых (многие из которых имеют докторские степени). Они утверждают, что вода:

1) обладает собственной памятью;

2) способна к восприятию и реакции на различные культурные феномены, включая даже Смысл слов;

3) способна к эмпатии, т.е. к восприятию информации, которую несет другая вода, не находящаяся с первой в прямом физическом контакте.

Вот пара сугубо ознакомительных ссылок.

Спорное открытие д-ра Бенвениста стимулировало новую волну исследований свойств воды.

В России защищена первая докторская диссертация о памяти воды

Поскольку физика имеет дело с конкретной постановкой вопросов, первый вопрос постараюсь сформулировать так. Утверждается, что память воды аккумулируется в особых структурах соединений ее молекул, именуемых кластерами; насколько это физически (химически?) валидно? И если подобную структуру , к слову, очень похожую на демокритовскую σχημα, имеет вода, имеют ли ее остальные химические элементы, соединения etc?

Интересовало бы Ваше мнение, в особенности, мнение нашего физика – Athenaios’ а.

[Svin]

... проблема воды не нова и давний объект исследований в физ.химии, так возможность измерения и уточнения диэлектрической постоянной воды в пятом, шестом знаке позволило стабилизировать многие процессы в хим.производстве, а наличие в воде около пяти фазовых переходов экзо и эндо термического свойства характеризует воду как жидкий кристалл... это все известно очень давно, а "новые" открытия боле рекламного типа, чем научные...вопрос только в том, чем и как измерял автор публикации диэлектрическую постоянную воды и вот здесь и кроется весь секрет и далее начинается антинаука, реклама на мистике...для интересующихся истиной рекомендую работы Льва Петровича Каюшина, который на эти исследования положил всю свою жизнь, а есть ли его работы в инете - не знаю, но в научных публикациях его работ достаточно...

[Analogopotom]

В фильме, показанном по "России", меня особенно впечатлила реакция воды на музыку и иероглифы имен. Какие разные формы кристаллов образовались от имен "Гитлер" и "мать Тереза".
Могу ошибаться (не помню, как там было точно), но сказали, что вода лучше всего реагирует на слова "любовь и благодарность". Универсальный звуковой код для общения с водой состоит именно из двух этих слов.

[Младший]

В фильме, показанном по "России", меня особенно впечатлила реакция воды на музыку и иероглифы имен. Какие разные формы кристаллов образовались от имен "Гитлер" и "мать Тереза".
Могу ошибаться (не помню, как там было точно), но сказали, что вода лучше всего реагирует на слова "любовь и благодарность". Универсальный звуковой код для общения с водой состоит именно из двух этих слов.

Совершенно верно: все вышеперечисленное - это исследования японского профессора Э. Масару, о результатах которых я, например, и раньше где-то слышал. Про комбинацию слов "любовь и благодарность": Масару утверждает, что именно при такой комбинации в "обращении" к воде она дает наиболее правильные и красивые формы кристаллов (кластеров? не знаю, как точно это именуется ).

[Athenaios]

Собственно говоря, ключевое слово г-н Свин произнес - это жидкий криасталл. Одна из первых моих работ была посвящена получению так называемого плазменного жидкого кристалла. Представьте себе длинные иглоподобные твердые микрочастицы, летающие в плазме. Они электрически заряжены и заряд на них неравномерно распределен. Такая микрочастица моделирует молекулу воды, в которой отрицатльный заряд сидит на кислороде, а положительный - на двух водородах. Так вот, при определенных параметрах плазменной среды эти микроиголки все смотрят в одну сторону. При этом порядок в положениях микроиголок жидкостный.

Ну это так, в порядке хвастовства , а если серьезно, то, чтобы более детально рассмотреть вопрос Младшего нужно немного углубиться в понятия порядка и информации. Г-н Свин имеет на этот счет передовые взгляды, но я изложу классический вариант. Понятия памяти и информации связаны с одной стороны с понятием порядка, а с другой стороны - с понятиями события и вероятности.

Начнем с простого примера. Возьмем простейший случайный процесс - подбрасывание монеты. При этом не будем интересоваться природой случайности, а рассмотрим ее просто как феномен. Известно, что вероятность выпадения орла и решки 50%. Допустим, что вы подбросили монету и сообщили, стоящему рядом с вами другу результат - орел или решка. Если друг интересуется только тем, что выпало, и не интересуется прочими сопутствующими обстоятельствами, то объем информации, который он при этом получает - 1 бит. Итак, есть цепочка: событие, характеризующееся определенной вероятностью, - информация. Продолжая рассмотренный пример, если увеличивать количество независимо друг от друга подбрасываемых монет, количество информации будет расти пропорционально их числу. Если мы вместо монет возьмем игральные кости, то число исходов элементарного события возрастает, соответственно, вероятность данного исхода падает - количество информации снова растет.

Как же это связано с понятием порядка? Заменим теперь подбрасываемые монеты на атомы. Как известно, атомы находятся в беспрерывном движении и опять же в феноменологическом плане, положения атомов в данный момент времени случайны. Систему атомов можно характеризовать двумя, как говорят, макроскопическими параметрами - плотностью, то есть количеством атомов в единице объема и температурой, которая, грубо говоря, соответствует расстоянию, на которое атом отклоняется от пожения равновесия. Если теперь искать соответствие между системой атомов и системой монет, то плотности отвечает количество монет, а температуре - число возможных состояний. В случае системы монет состояний 2 (орел и решка), но их может быть гораздо больше в случае, например, игральных костей и т.д. Итак, температура определяет число возможных положений атомов.

Разница между системой монет (костей и т.д.) и системой атомов исключительно в одном - в нашем подходе к этой системе. В случае системы монет мы измеряем состояние каждой из монет в данной системе (микросостояние). Чем меньше вероятность выпадения данной последовательности орлов и решек, тем больше вариантов мы исключили и соответственно, тем больше информации получили. В случае системы атомов мы, как правило, измеряем макросостояние - температуру и плотность. В этом случае нас интересует, насколько точно, измерив всего два параметра, мы можем определить положение каждого атома в системе. Разумеется, эта точность будет выше в системах с меньшим числом микросостояний, а чем выше эта точность, тем больше информации о положении атомов мы имеем. Говоря иными словами, при измерении микросостояния, относящегося к данному макросостоянию, мы исключаем все остальные микросостояния, принадлежащие к данному макросостоянию, кроме того, которое мы обнаружили в нашем измерении. При измерении же макросостояния мы исключаем те микросостояния, которые доступны системе при более высоких температурах и плотностях, чем те, что мы измерили. Здесь и кроется переход к порядку - чем меньше в данном макросостоянии микросостояний, тем система более упорядочена и тем больше в ней запасено информации.

Память же есть способность материи хранить информацию, то есть сохранять во времени когда-либо установленный порядок.

Это были общие слова, а дальше мы посмотрим, какие у природы есть способы хранить информацию и каково тут может быть место и особенность воды.

[Svin]

Athenaios!
... давайте уйдем от понятий информации и понятий вероятности, т.к. классическое определение вероятности работает только при конечном числе исходов (монета, кость) и для воды мы этого не знаем... как вы объясните наличие фазовых переходов в воде ? Можно ли считать наличие фазовых переходов + жидкое состояние, твердое и газообразное именно тем числом конечных исходов для воды?

[Athenaios]

Уважаемый Svin, если вы не знаете, как от дискретной величины перейти к непрерывной, я вам объясню в приватном порядке, поскольку к теме это не имеет прямого отношения. Поняти информации и вероятности можно ввести и для непрерывной величины тоже. Ну а дискретный подход оправдан с трех точек зрения:

1) Удобен для иллюстрации.
2) Любая измеряемая величина известна нам лишь с определенной конечной точностью и наличие этой точности создает дискретность.
3) Для квантовых взаимодействия, которые и управляют фазовыми переходами в жидкостях, характерна дискретность состояний.

[Svin]

3) Для квантовых взаимодействия, которые и управляют фазовыми переходами в жидкостях, характерна дискретность состояний.

... согласен, но квантовые переходы происходят при непрерывном подводе энергии в виде тепла и при переходах и происходит то поглощение, то выделение тепла... вопрос в том какое состояние у воды будет конечным именно для "запоминания", если таковой эффект есть... как вы думаете?

[Младший]

Athenaios

Исключительно интересные вещи.

Дабы не сбиться в дальнейшем, изложу, как я понял некоторые положения.

Во-первых, понятия «микросостояние» и «макросостояние». Различаются они, как я понял, только количественно: во втором определенное количество первых (это из тезиса «Если теперь искать соответствие между системой атомов и системой монет, то плотности отвечает количество монет, а температуре - число возможных состояний». Т.е., например, в качестве измеряемой системы мы имеем, скажем, треугольник. Допустим, что вся возможная информация, которую мы можем знать о треугольнике – это длина его трех сторон. Тогда микросостоянием будет длина каждой стороны в отдельности, а макросостоянием – треугольник в целом? (Естественно, то же, например, с углами и т.д.). Правильно ли я понял?

Если это так, то не есть ли «макросостояние» и «микросостояние» иное прочтение понятий «объект» и «предмет»? Т.е., грубо говоря, объект – это вещь в целом, а предмет – это та же вещь, но выступающая с какой-то значимой точки зрения. Разница только в том, что для объекта не обязательно знать количество предметов, а для макросостояние как бы «состоит» из микросостояний. Так ли это?

Чем меньше вероятность выпадения данной последовательности орлов и решек, тем больше вариантов мы исключили и соответственно, тем больше информации получили.

Т.е. под информацией здесь имеется в виду полезная информация о количестве возможных состояний объекта?

Здесь и кроется переход к порядку - чем меньше в данном макросостоянии микросостояний, тем система более упорядочена и тем больше в ней запасено информации.

Поскольку эта мысль выражена лишь одним предложением, для меня осталась несколько непрозрачной. Понял здесь я скорее всего неправильно, потому что при такой формулировке получается, что наиболее упорядоченной системой здесь выступит мертвая неизменная система с каким-то одним параметром (что-то вроде парменидовского το εν, под которым он подразумевал Космос в целом).

Далее. Смущает вот что. Мне представляется обратное: чем меньше в данном макросостоянии микросостояний, тем меньше информации система и несет. Допустим, нам известно, что монета падает всегда орлом вверх и иначе никак. Да, система для нас полностью известна: мы знаем о данном объекте всё, т.е. все вероятные случаи его поведения (в данном случае 1 шт. ). Но означает ли это, что мы обладаем большИм количеством информации о данном объекте? По-моему, скорее, мы обладаем как раз лишь знанием о единственном его микросостоянии, и не более того.

Не могли бы Вы развернуть это свое положение?

[Athenaios]

Итак, информация связана с порядком. Какими же способами материя может упорядочиться? Для начала рассмотрим, систему одинаковых атомов, которые представим в виде маленьких сфер. Тут мы приходим к трем хорошо известным фазам или аггрегатным состояниям вещества: в газе любой атом может занимать практически любое положение и иметь любую скорость, в жидкости атомы "выдерживают" определенное расстояние между собой, но спонтанно возникающие потоки не дают системе кристаллизоваться и, наконец в кристалле расстояние между атомами практически сравнивается с размером атома, атомы совершают только небольшие колебания вокруг равновесных положений. Разумеется, больше всего информации (в том смысле, в котором мы определили) запасено в кристалле. Это есть так называемый позиционный порядок.

Остановимся подробнее на кристаллах. Предположим, что у нас есть образец в кристаллическом состоянии, например металл. Насколько он однороден? На самом деле он состоит из множества кристаллических ячеек, кристаллизовавшихся независимо друг от друга. Такие ячейки принято называть зернами. Так вот, эти зерна имеют одинаковую кристаллическую структуру, но друг относительно друга они повернуты совершенно хаотически. То есть, при наличии позиционного порядка отсутствует так называемый ориентационный порядок, порядок по различным геометрическим направлениям в среде. Тут мы подбираемся ближе к воде. Гипотетически можно представить себе, что в каких-то условиях жидкость кристаллизуется так, что в углах между этими кристаллитами тоже будет некоторый порядок и на них "запишется" об этих специфических условиях информация. Заметим, что это уже совсем иная информация - событем тут является кристаллизация, замерзание жидкости.

Но вернемся к ориентационному порядку. Более явно ориентационный порядок можно проследить, если рассмотреть не сферические атомы, а молекулы с асимметричными свойствами. Асимметрия может проявляться в разных формах: геометрическая форма, асимметрия электрического заряда или магнитного момента. Эти молекулы тоже могут "замерзнуть" и образовать кристалл, но им намного проще упорядочиться вдоль направления асимметрии. Такой способ упорядочения дает нам такие состояния вещества, как жидкий кристалл, ферромагнетик и сегнетоэлектрик. Снова при определенных условиях разные области вещества в этих состояниях можно упорядочить различным образом. На этом эффекте основан принцип работы таких всем известных изделий, как жидкокристаллический экран или жесткий диск компьютера. Участки с одинаковой упорядоченностью в этих случаях принято называть доменами.

Теперь мы переходим к конкретике, и область моей компетенции здесь заканчивается. Но общефизические соображения по поводу воды я выскажу. Как видно, написанное в этих сообщениях полной мистикой не является. Домены могут упорядочиваться в сответствии с внешними условиями. И молекула воды как раз-таки попадает в группу асимметричных, то есть в принципе способна к упорядочению доменов. Особенность воды в этом плане состоит по-видимому в том, что энергия, необходимая для переориентации доменов воды очень мала. То есть, упорядоченную структуру воды легко разрушить. На нее могут влиять случайные тепловые, электромагнитные помехи среды. Так что есть некие сомнения в том, что эти эксперименты технически сделаны чисто. Но даже если есть какой-то эффект в электропроводности воды от произносимых звуков, надо быть очень осторожным в анализе механизмов, этот эффект вызывающих. Однако, повторюсь, еще раз, чего-то, что принципиально противоречило бы физическим основам мироздания в этом нет. Вода может обладать памятью.

Мне в связи с этим пришла на ум одна физическая идея, которую я когда-то где-то услышал и которая может быть очень близка историкам. Вот представьте, мастерская в афинском керамике. Гончары сидят за кругами. Пальцы скользят по глине, идет неспешная беседа.... Палец и крутящаяся глина в некотором смысле аналог иглы, скользящей по винилу. Колебания пальцев, вызываемые звуковыми колебаниями от разговоров, отпечатываются на глине, происходит своего рода грамзапись. Таким образом, нужно всего-навсего знать скорость вращения античного гончарного диска, и мы можем узнать, о чем гончары беседовали за работой. Красиво? Красиво. Возможно? Едва ли. Не буду объяснять, почему. Думаю, всем понятно

[Athenaios]

Во-первых, понятия «микросостояние» и «макросостояние».

Микросостояние - это то, как система выглядит изнутри. Это детальное состояние каждого ее элемента. Макросостояние - это то, как система выглядит извне. Например, если мы не вдаемся в детали системы десяти монет, то все, что мы знаем о ней - это то, что в этой системе 10 элементов, и каждый из них может пребывать в одном из двух состояний -орел или решка.

Различаются они, как я понял, только количественно: во втором определенное количество первых (это из тезиса «Если теперь искать соответствие между системой атомов и системой монет, то плотности отвечает количество монет, а температуре - число возможных состояний». Т.е., например, в качестве измеряемой системы мы имеем, скажем, треугольник. Допустим, что вся возможная информация, которую мы можем знать о треугольнике – это длина его трех сторон. Тогда микросостоянием будет длина каждой стороны в отдельности, а макросостоянием – треугольник в целом? (Естественно, то же, например, с углами и т.д.). Правильно ли я понял?

Младший, ищите событие и тогда поймете. какую информацию о нем вы можете получить. Информация о треугольнике - это просторечное выражение. Без события нет информации. Если говорить об измерении стороны треугольника, то это событие происходит внутри прибора, которым вы его измеряете. Соответственно, чтобы понять количество информации, при этом получаемое, надо знать устройство вашего прибора.

Разница только в том, что для объекта не обязательно знать количество предметов, а для макросостояние как бы «состоит» из микросостояний. Так ли это?

Это очень близко.

Т.е. под информацией здесь имеется в виду полезная информация о количестве возможных состояний объекта?

Нет. Строго говоря, мы получили информацию об одном из микросостояний, соответствующих данному макросостоянию. А если говорить о количестве информации, то оно, конечно, определяется структурой макросостояния.

Поскольку эта мысль выражена лишь одним предложением, для меня осталась несколько непрозрачной. Понял здесь я скорее всего неправильно, потому что при такой формулировке получается, что наиболее упорядоченной системой здесь выступит мертвая неизменная система с каким-то одним параметром (что-то вроде парменидовского το εν, под которым он подразумевал Космос в целом).

Вы правильно поняли. Измерив макросостояние этой системы, мы не можем ошибиться в ее микросостоянии. Парменид был прав. Нет ничего совершеннее единицы

Далее. Смущает вот что. Мне представляется обратное: чем меньше в данном макросостоянии микросостояний, тем меньше информации система и несет. Допустим, нам известно, что монета падает всегда орлом вверх и иначе никак. Да, система для нас полностью известна: мы знаем о данном объекте всё, т.е. все вероятные случаи его поведения (в данном случае 1 шт. ). Но означает ли это, что мы обладаем большИм количеством информации о данном объекте? По-моему, скорее, мы обладаем как раз лишь знанием о единственном его микросостоянии, и не более того.

Не могли бы Вы развернуть это свое положение?

Вы снова совершенно правильно все поняли. Чем меньше микросостояний в данном макросостоянии, тем больше информации о системе приносит нам измерение макросостояния, тем с большей уверенностью мы можем определить состояние каждого ее элемента. Еще раз говорю, информация имеет отношение к событию, а не к системе как таковой, а рассматриваемое нами событие - измерение макросостояния системы.

[stalin]

Черт... Надо же. Читая ваши, Athenaios, очень интересные посты, размышлял о своем взгляде на этот вопрос (фильма на РТР я, правда, не видел, но встречал другие публикации на эту тему). Вопрос в чистоте эксперимента, думаю, и тут натыкаюсь на слова: " То есть, упорядоченную структуру воды легко разрушить. На нее могут влиять случайные тепловые, электромагнитные помехи среды. Так что есть некие сомнения в том, что эти эксперименты технически сделаны чисто."

Так вот, действительно интересно, насколько были чисты эксперименты с водой в смысле исключения самого эспериментатора как ПЕРЕДАТОЧНОЙ ИНСТАНЦИИ, преобразующей акустическое воздействие определенных звуков, через восприятие их СМЫСЛА в некое собственное излучение. Природа его, конечно, не совсем ясна, но всем такое "излучение" известно ("в комнате повисла напряженная тишина", "он источал ненависть", "она светилась радостью" и пр.). Т.е., лаборант, вынужденный слушать попеременно то мат, то вальсы Штрауса, сам может проникаться неким настроением и, "излучая" его, "заряжать" воду...

[Athenaios]

Дело даже не в неизвестных излучениях. В конце концов, всем известно о биотоках мозга. Эти биотоки создают электромагнитные поля, вполне поддающиеся измерениям современными методами (их и надо было измерять в этом эксперименте, не знаю, делалось ли это). Допустим даже, что, чтобы развернуть домен воды, этого поля достаточно. Но это означает, что столь же малое поле требуется, чтобы хаотизировать систему, стереть записанную в ней информацию. Не очень понятны условия проведения эксперимента, но если это комнатная температура, то мое экспериментаторское ощущение говорит о том, что при комнатной температуре тепловые колебания доменов легко "затрут" любую информацию, которую мы хотим записать в воду усилием мысли. Вывод: подобный эксперимент возможен и ничему принципиально не противоречит, но он должен проводиться в идеально физически чистых условиях. И конечно, речи не может идти о "зарядке" воды, например, по телевизору и о коммерческой продаже заряженной воды в обычных бутылках.

Прдолжая мысль, при этом я допускаю с гораздо большей степенью реальности наличие серьезной, долговременной памяти воды о растворенных в ней веществах, так как это воздействие куда более сильное, чем воздействие биотоков мозга.

[Athenaios]

Я вот сейчас думаю... Немножко попутал я господина Младшего с парменидовским единым . Если у системы есть всего одно макросостояние, допускающее в свою очередь одно микросостояние, (как я понимаю, нечто подобное имел ввиду Парменид), то наоборот, эта система самая неупорядоченная. Вероятность обнаружить эту систему в ее единственном состоянии равна 1, а, следовательно, количество информации равно 0 и никакого порядка.

Но... Я в голове держал другое. Если система имеет наряду с множеством макросостояний и состояние парменидовкого единого, то, обнаружив систему в этом состоянии, мы получаем огромное количество информации (поскольку исключили огромное количество микросостояний, оставив лишь одно возможное), и порядок системы тоже велик.

Вот теперь все вроде бы согласуется. Прошу прощения

[Svin]

... а теперь простой вопрос: можно ли звук видеть? Ответ утвердительный и человечество занималось этим последние 50 лет... сначала смотрели как выглядят гласные, согласные, а после и слова и как последнее достижение управление компьютером голосом...
...теперь другой вопрос: можно ли видеть мысли, но для этого надо предварительно познакомиться со ссылкой:
http://inauka.ru/computer/article63583?subhtml и обнаружите тот же процесс от простого к сложному в будующее...
... теперь другой вопрос: может ли вода быть источником памяти, запоминания звуков: вопрос пока и ДА и НЕТ (самый первый этап познания) ... физические свойства звука исследованы человечеством очень глубоко и исключать такое действие на другие физические тела природы бессмысленно (очень красивый пример с гончарным кругом, а почему - скажу ниже) и вода не исключение, но как я сказал выше у воды есть ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ при изменении температуры воды. Что это такое? Диэлектрическая постоянная воды может изменяться ( в диапазоне 0-10 гр С) многократно и скачкообразно и именно в эти моменты возможно модулирование, т.е. запоминание звукового физического действия (визуализация), но эти состояния неустоичивы, как показал выше Athenaios и для других температур воды в том числе за счет микроскопических градиентов температуры воды (температура, ведь, физическая суть подвижности-действия-взаимодействия молекул воды) и вот в этом стлучае остается только один переход - ЗАМЕРЗАНИЕ воды ( как с гончарным горшком) и остается открытым вопрос как УВИДЕТЬ? а вот это и есть вопрос будующего и позволят это сделать бурно развивающиеся НАНОТЕХНОЛОГИИ, которые уже сейчас дают визуализацию многих процессов и веществ...