Med fizikalno meritvijo in raziskovalno hipotezo

V prejšnjem poglavju smo spoznali, da dr. Zhang razlikuje med kemijsko sestavo vzorca in njegovim začetnim organizacijskim stanjem.

Ob tem se je pojavilo novo vprašanje.

Če želimo raziskovati stanje živega sistema kot celote, kaj pravzaprav merimo?

Dr. Zhang v svojih pojasnilih pogosto uporablja izraz »šibki signal«.

Toda kaj ta izraz pomeni?

Ali gre za novo fizikalno veličino?

Ali pa za spremljanje že znanih fizikalnih pojavov na drugačen način?

To je vprašanje, ki ga bomo raziskali v tem poglavju.

Kaj v fiziki pomeni signal?

Beseda signal v fiziki nima skrivnostnega pomena.

Signal je preprosto merljiva sprememba določene fizikalne veličine skozi čas ali prostor.

Tak signal je lahko:

• električna napetost,
• magnetno polje,
• elektromagnetno valovanje,
• mehanska vibracija,
• svetlobni signal,
• akustični val.

Signal sam po sebi še ne pove ničesar.

Pomen dobi šele takrat, ko razumemo, kaj predstavlja in kaj povzroča njegovo spremembo.

Kaj pomeni »šibki«?

Izraz šibki signal pomeni, da je amplituda zaznanega signala zelo majhna.

Takšne meritve so v sodobni znanosti povsem običajne.

Uporabljajo se na primer pri:

• meritvah možganske aktivnosti,
• spremljanju električne aktivnosti srca,
• astronomskih opazovanjih,
• geofizikalnih meritvah Zemljinega magnetnega polja,
• raziskavah materialov.

Šibkost signala sama po sebi zato ni nič nenavadnega.

Ključno vprašanje je drugo.

Kaj signal predstavlja?

Kaj predlaga dr. Zhang?

Po pojasnilih dr. Zhanga njegova raziskovalna skupina uporablja instrumente, ki spremljajo zelo šibka nihanja, podobna elektromagnetnim signalom.

Instrument primerja stanje vzorca pred obdelavo in po njej ter spremembe prikaže kot valovne oblike oziroma digitalne zapise.

To je pomembna podrobnost.

Instrument po njegovem opisu ne meri neposredno koncentracije dušika, fosforja ali drugih hranil.

Njegov namen je spremljati spremembe v fizikalnem stanju vzorca.

Patent poleg opisov postopka omenja tudi rezultate meritev, prikazane kot valovne oblike, spremembe signalov in grafični prikazi. Vendar ne pojasni, kateri fizikalni parameter ti zapisi predstavljajo. Prav zato je pomembno razlikovati med dejstvom, da je bila določena sprememba izmerjena, in vprašanjem, kako jo fizikalno razložiti.

To je ena ključnih raziskovalnih nalog, ki ostaja odprta.

Meritev ni razlaga

V znanosti velja preprosto pravilo.

Če instrument zazna spremembo signala, to še ne pomeni, da že razumemo njen vzrok.

Najprej ugotovimo, da sprememba obstaja.

Šele nato raziskujemo, zakaj je do nje prišlo.

Enako velja tudi tukaj.

Če raziskovalci zaznajo ponovljive spremembe signalov med obdelavo materiala, je prvi korak dokazati, da so meritve zanesljive.

Drugi korak je poiskati njihovo fizikalno razlago.

Ključno razlikovanje

Meritev odgovori na vprašanje:

Ali se je signal spremenil?

Znanstvena razlaga odgovori na vprašanje:

Zakaj se je signal spremenil?

To sta dve različni stopnji raziskovanja.

Povezava z BGA

V osmem poglavju smo pokazali, da raziskovalna logika BGA ne temelji na dodajanju energije, temveč na pripravi materiala v drugačno relativno energijsko stanje.

Če je ta hipoteza pravilna, se pojavi novo vprašanje.

Ali je takšno spremembo mogoče zaznati kot spremembo določenega fizikalnega signala?

Prav na to vprašanje poskuša odgovoriti raziskovalni program dr. Zhanga.

Za zdaj pa ostaja odprto, kateri fizikalni parameter bi takšno spremembo lahko opisoval.

Kaj danes še ne vemo?

Pomembno je jasno povedati tudi, česa danes ne vemo.

Ne vemo:

• kateri fizikalni parameter instrument dejansko meri;
• ali gre za en sam signal ali kombinacijo več različnih signalov;
• ali so meritve neodvisno ponovljive v različnih laboratorijih;
• ali obstaja enotna fizikalna razlaga opaženih sprememb.

Prav zato ostaja to področje odprto za nadaljnje raziskave.

Glas avtorja patenta

Po pregledu desetega poglavja je dr. Zhang zapisal:

这个问题已经非常公开了！没有什么自私保留的存在，公开交流大家都能认可的清晰的理解基础上的讨论！

Delovni prevod:

»To vprašanje je že popolnoma odprto. Tukaj ni ničesar, kar bi želel sebično skrivati. O njem je treba javno razpravljati na podlagi jasnega razumevanja, ki ga lahko vsi preverjajo in o njem razpravljajo.«

Ta odziv potrjuje, da je namen celotne serije v skladu z raziskovalnim pristopom avtorja patenta.

Cilj ni ustvarjati skrivnosti okoli tehnologije BGA, temveč omogočiti odprto strokovno razpravo o raziskovalnih vprašanjih, ki jih lahko drugi raziskovalci neodvisno preverjajo.

Kaj ta članek ne trdi

Ta članek ne trdi, da so šibki signali nova fizikalna veličina.

Ne trdi niti, da je njihov fizikalni izvor že pojasnjen.

Poudarja le, da mora vsak raziskovalni program najprej dokazati ponovljivost meritev, šele nato pa razviti njihovo znanstveno razlago.

Kaj smo ugotovili?

✔ Signal je merljiva sprememba fizikalne veličine.

✔ Šibki signali so v sodobni znanosti običajen predmet raziskav.

✔ Patent opisuje meritve, prikazane kot valovne oblike in grafične zapise, vendar ne določa, kateri fizikalni parameter predstavljajo.

✔ Dr. Zhang predlaga, da bi spremljanje takšnih signalov lahko prispevalo k razumevanju celostnega stanja bioloških sistemov.

✔ Njihova fizikalna razlaga ostaja odprto raziskovalno vprašanje.

Ključna misel poglavja

Vsaka znanstvena teorija se začne z zanesljivo meritvijo. Brez ponovljivih podatkov ni mogoče zgraditi verodostojne razlage.

Enajsto poglavje ne ponuja dokončnih odgovorov.

Pokaže pa pomembno razliko med meritvijo in razlago.

Če raziskovalni program BGA res zaznava ponovljive spremembe fizikalnih signalov, bo moral naslednji korak pokazati, kaj ti signali predstavljajo in ali jih lahko neodvisno potrdijo tudi drugi raziskovalci.

V naslednjem poglavju bomo odprli vprašanje, ki je verjetno osrednje vprašanje celotne serije.

Ali lahko fizikalno stanje materiala vpliva na njegovo biološko delovanje, tudi če njegova kemijska sestava ostane nespremenjena?

Odgovor na to vprašanje ne more nastati znotraj ene same znanstvene discipline.

Zahteval bo sodelovanje fizikov, kemikov, biologov, agronomov in raziskovalcev materialov.

Prav v tem interdisciplinarnem prostoru se bo pokazalo, ali raziskovalna hipoteza BGA predstavlja novo smer raziskovanja ali pa bo potrebovala drugačno razlago.