Category: наука

thinking

Канадские загадки

Гостил у сына в Монреале и увидел в местной газете неизвестную мне загадку (они ее binaire называют). Пишут, она возникла в Японии, оттуда перекинулась в Бельгию-Голландию, оттуда во Францию, теперь попала в Квебек, но дальше по континенту пока почему-то не пошла.

Есть квадрат 2Nx2N; в каждой строке и столбце N единиц и N нулей, все строки и столбцы уникальны, и в них не может быть более, чем два одинаковых символа подряд. Большинство символов стирают, и надо восстановить таблицу. Тут примеры
http://www.binarypuzzle.com/

Расторопные европейские математики уже навели теорию, как решать такие загадки
https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11786-017-0322-4.pdf

Сам я ничего лучше, чем backtrack-based search (= б/м тупой перебор) не придумал. По-моему, предложенное решение с переложением на язык полиномов и использование базиса Гребнера очень изящно.

***

Давно не ездил по Канаде: все вспоминал любимое стихотворение

Sweet maiden of Passamaquoddy,
Shall we seek for communion of souls
Where the deep Mississippi meanders,
Or the distant Saskatchewan rolls?
Ah, no! in New Brunswick we'll find it -
A sweetly sequestered nook -
Where the swift gliding Skoodoowabskooksis
Unites with the Skoodoowabskook.
Meduxnakik's waters are bluer;
Nepisiguit's pools are more black;
More green is the bright Oromocto,
And browner the Peticodiac.
But colours more radiant, in Autumn,
I see when I'm casting my hook,
In the waves of the Skoodoowabskooksis,
Or perhaps in the Skoodoowabskook.

etc. http://www.heirloomsreunited.com/2010/08/poem-maiden-of-quoddy-by-james-de-mille.html

Почему в викторианские времена была обсессия с непроизносимыми индейскими названиями? Я еще там понимаю про Чикаго в Иллиное, но ведь там такие села, что о них сломал язык бы даже гордый Гайвата, бесполезны ему б были рукавицы минджикэвон и тяжелый томагаук + дубинка поггэвогон...

***

К слову о географии, подумал - "над Канадой небо синее, меж берез дожди косые // хоть похоже на Россию, только все же не Россия" - докудова, интересно, добрался автор песни, чтоб такое написать на трезвую голову? Проверил - оказалось, Галифакс. Где ж в России похожие места-то?

thinking

Научная грамотность

В последнем номере Physics Today
https://physicstoday.scitation.org/doi/abs/10.1063/PT.3.4019
статья с незнакомыми мне примерами в стиле "научной грамотности". Два из них понравились.

Задача 1. Если посмотреть на поверхность листа, расстояния между устьицами гораздо больше, чем размеры устьиц. Если посмотреть на химические рецепторы на поверхности клетки, расстояния между ними гораздо больше, чем размеры рецептора. Кажется, что большая плотность устьиц и рецепторов должна давать преимущество, но это не так. Почему?

Задача 2. Ничего не зная о механизме движения, как из биений жгутика спрематозоида установить, создается его волнообразное движение "моторчиком" в клетке или самим жгутиком?



Collapse )
thinking

Hенадежное копирование

Два года назад я рассуждал, почему с химической точки зрения вполне очевидно, что биополимеры, ответственные за хранение/копирование информации (нуклеиновые кислоты) и метаболизм (белки) должны быть разными (к ним предъявляются слишком разные требования)
https://shkrobius.livejournal.com/576657.html?thread=10477201#t10477201

Втч я предложил, что надежность копирования прото-нуклеиновых кислот с самого начала д. б. > 1е-4, т.к. иначе возникнут ошибки в структуре почти всех белковых комплексов (требующих примерно столько нуклеотидов для кодирования), и машинерия клетки не сможет надежно работать. Меня тут же спросили, почему? - и я не смог дать полностью удовлетворительного ответа.

Я обсуждал этот вопрос с молбиологами, но беседы не "пошли". Химику и молбиологу особенно трудно представить обратную ситуацию, т.к. ДНК и ДНК полимераза специально подобраны, чтобы ошибки копирования были < 1е-6. Так можно обсуждать, как жили бы люди, если бы у них ноги были длиной с милю. Если бы у них были такие ноги, то они бы не жили; конец обсуждения.

***

С тех пор у меня появились некоторые соображения.

Исходная точка рассуждения - аналогия с передачей информации в ненадежных системах коммуникации. Проблема решается дроблением потока информации на небольшие куски и подсчетом контрольных сумм, хешированием и т. д.
https://en.wikipedia.org/wiki/Checksum
Если блок передан с ошибкой, его передают его еще раз, пока не получают точную копию. Это расточительно, но что делать... Вопрос в том, как превратить эту аналогию в реалии репликации генома.

В случае частых ошибок копирование всего генома целиком безнадежно, но можно (по аналогии) копировать его ген за геном и проверять каждый ген отдельно. Точность копирования гена можно определить его транскрипцией, синтезом энзима и проверкой энзима на функциональность. Если энзим функционален - значит кодирующий участок воспроизведен удовлетворительно. К сожалению, невозможно соорудить универсальную "проверялку" функциональности, и потому задача кажется безнадежной. Я вспомнил, что в любом геноме (включая наш собственный)
http://www.pnas.org/content/107/12/5429
http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/early/2010/07/03/rspb.2010.1052
https://en.wikipedia.org/wiki/Overlapping_gene
есть немало участков, одновременно кодирующих два белка из-за сдвинутой рамки считывания. Это свойством можно воспользоваться, чтобы сделать биологический аналог контрольной суммы. "Контролем" функционального белка служит белок, синтезированный из той же последовательности, но со сдвинутой рамкой. Если второй (контрольный) белок нефункционален, нефункционален и первый белок. Остается придумать универсальную функцию контрольного белка - но эта функция очевидна из самой задачи.

Репликационная система может работать так. Рядом с каждым кодирующим участком находится некодирующая последовательность. "Контрольный" белок кодирующего участка уникально связывается с этим регуляционным участком. По факту связи между ними можно установить, что репликация регуляционного участка и кодирующей последовательности (для функционального и "контрольного" белка) были успешны. Мы знаем, что материнские последовательности безошибочны. Полимераза создает новые последовательности на основе комплементарных материнских цепочек, и они сразу транскрибируются в два белка. "Контрольные" белки каждой последовательности садятся на регулирующие участки, и служат промотерами дальнейшей репликации. Если промотер не связался с своим участком, геликазы убирают новые цепочки и репликация повторяется, пока не образуется функциональный промотер. Такая репликация продолжается от одной кодирующей последовательности к другой.

Эта репликации далека от того, что существует сегодня, хотя она содержит в себе многие элементы ныне существующей системы. Природа не пошла по пути "контрольных сумм", т.к. гораздо проще повысить надежность полимераз. Зачем же себе такое воображать? Подобной системе может не быть альтернативы, если энзиматические и информационные функции не полностью разделены.

Наверно, химически ненадежная репликация в клетке возможна, хотя она сложна и неэффективна, так как ее необходимо сделать надежной на системном уровне. Я не думаю, что проблема тут в недостатке моего воображения; это объективно трудно.
thinking

В ванной. 2

Из обсуждения в комментариях вспомнил хорошую (и правдивую) историю, которую мне когда-то рассказали, про "научную грамотность."

Б. гулял по невысокой горке (для педантов, 400 м). Он заметил, что когда температура падала ниже нуля Цельсия, лесная дорога была свободна от инея, хотя деревья были покрыты инеем. Когда температура была выше нуля, туман лежал до самой земли.

Что из этого заключил Б.?

Collapse )
thinking

Линии на песке

То, что геометрия принципиально не допускает эмпирическую проверку - это такое народное поверье? Пишут:

...В старых учебниках геометрии (в т.ч. ЕМНИП и у самого Эвклида) уделялось некоторое внимание тому, что эмпирически проверить геометрию невозможно. Не физическую модель пространства, а саму геометрию. Потому что на любом чертеже линии всегда будут ненулевой толщины, все такое.

Ну вот вам пример геометрии, в которой ВСЕ положения можно проверить эмпирически.
http://mathworld.wolfram.com/FanoPlane.html
Точки в ней могут быть размером с поросенка, а прямые - в два обхвата и покрашены в синий цвет.

Если конечные геометрии не нравятся, не беда: есть геометрия Ельмслева (Hjelmslev), в которой точки и прямые можно чертить мелом на доске.
https://www.dropbox.com/s/xwnt5hikd1eee6x/Sensible%20geometry%201923%2C%201942.pdf?dl=0

В ней есть теорема Пифагора и все дела. Как ни странно, Вейль в своей книжке (откуда об этот курьезе знаю) за такую начертательность Ельмслева не хвалит, а ругает
https://books.google.com/books?id=565kXGJPkiYC&pg=PA144
Говорит, надо не о наглядности думать, а том, чтобы геометрия служила идеальной основой для астрономии и атомной физики. Как в воду глядел: позабыта та геометрия, позаброшена.

***

Это мне три дня подряд объясняли, что у истинной экономической теории такой же статус, как у эмпирически непроверяемой геометрии.

Геометрию-то за что?
thinking

Неразрешимый вопрос. 6

Вопрос о шаре-капли и шаре-планете я украл у Пойя.

По первому чтению книжка мне не очень понравилась: было немало перекрытий с Курантом-Роббинсом. Но было место, где щелкнуло в голове, и это была кака раз изопериметрическая задача. Там она решается стандартно (штейнеровской симметризацией), и меня убило не доказательство, а то, что ему предшествовало.

Пойя писал, что обилие круглых предметов вокруг, включая пузыри и планеты, ведет нас к правдоподобному суждению, что утверждение верно. И это то, что пишут всюду. Но далее он давал другой пример:

...Я думаю вы видели, что делает кот, когда в холодную ночь он приготовляется ко сну: он поджимает лапы, свертывается и таким образом делает свое тело насколько возможно шарообразным. Он делает так, очевидно, чтобы сохранить тепло, сделать минимальным выделение тепла через поверхность своего тела. Кот, не имеющий ни малейшего намерения уменьшить свой объем, пытается уменьшить свою поверхность. Он решает задачу о теле с данным объемом и наименьшей поверхностью, делая себя возможно более шарообразным. Судя по всему, он имеет некоторое знакомство с изопериметрической теоремой. Лучше осведомленный кот должен был бы делать минимальной не поверхность своего тела, а его теплопроводность или, что сводится к тому же, его электростатическую емкость. Однако в силу одной теоремы Пуанкаре эта другая задача на минимум имеет то же решение, шар. http://tlf.msk.ru/school/poja.htm#s185

Я слышал рассуждение про клубок сотни раз, но это соображение мне не приходило в голову. Кот решал другую оптимизационную задачу, ответом к которой тоже был шар! Шаром был и ответ к задаче об электростатической емкости.

Почему у всех этих задач ответом был шар?

Дальше начиналась мистика. Из всех форм барабана круг давал самый низкий тон. И это было не все

...Рассмотрим однородную пластинку постоянной толщины. Рассмотрим момент инерции этой пластинки относительно перпендикулярной к ней оси, проходящей через ее центр тяжести. Этот момент инерции, который мы назовем «полярным моментом инерции», зависит при прочих равных условиях от размера и формы пластинки. Из всех пластинок с данной площадью наименьший полярный момент имеет круглая пластинка. Эта пластинка, если она является проводником электричества, может также вместить электрический заряд, пропорциональный ее электростатической емкости. Емкость также зависит от размера и формы пластинки. Из всех пластинок с данной площадью наименьшую емкость имеет круглая пластинка. Пусть теперь область является поперечным сечением однородного упругого бруса. Если мы попытаемся закрутить такой брус вокруг его оси, то сможем заметить, что он сопротивляется скручиванию. Это сопротивление, или «жесткость на кручение» бруса зависит при прочих равных условиях от размера и формы поперечного сечения. Из всех поперечных сечений с данной площадью наибольшую «жесткость на кручение» имеет круглое поперечное сечение. Почему круг является решением такого большого числа таких различных задач на максимум и минимум? В чем «причина»? Не является ли «истинной причиной» «совершенная симметрия» круга? Такие туманные вопросы могут быть стимулирующими и плодотворными, если только вы не просто с удовольствием занимаетесь туманными разговорами и размышлениями, но серьезно пытаетесь спуститься к чему-нибудь более точному или более конкретному.

На этом поучение заканчивалось. Со всех сторон меня окружали круглые предметы, причины округлости которых могли сильно различаться, но это было неважно. Я не мог понять, почему. Правдоподобное рассуждение вело к откровенной чертовщине.

***

Годы спустя, я узнал, что был в хорошей компании. Гипотезу о емкости выдвинул Пуанкаре, но не смог доказать; на это ушло 30 лет. В 1945-м году Пойя придумал общий метод, как использовать штейнеровскую симметризацию, для решения ВСЕХ задач, которые он перечисляет. Итогом "правдоподобных рассуждений" были не три странички, а книга
https://books.google.com/books?id=z1jQCwAAQBAJ
в которой Пойя дает свой ответ на туманный вопрос. Ответ этот не прост и не тривиален.
thinking

Научная грамотность. 4

Что мне жаль во всей этой "научной грамотности".

В 20-м веке были написаны несколько книг, действительно (без дураков) улучшающих математическую грамотность для тысяч людей. Скажем, книжки Пойа. Они годились и для будущих математиков, и для остальных.

Мне жаль, что нет такого же уровня книг по физике, химии и биологии. Я не знаю, почему их нет, но их нет, и это большая проблема.
thinking

Неразрешимый вопрос. 4

Согласно "Небесному эмпориуму благодетельных знаний", причин округлости в природе всего шесть, а именно

1. Гравитация - планета, звезда.
2. Изопериметрическая задача - ядро атома, капля, вирус, клетка, яблоко, котлета, копыто.
3. Трение - галька, монета, колесо.
4. Изотропный рост - пятно на скатерти, колония бактерий, лишайник, город, планетарная туманность.
5. Оптика - хрусталик, лупа.
6. Все остальные.


Скажешь, что Земля круглая, одернут: никак нет, геоид ! Но геоид не имеет прямой связи с формой Земли. Это эквипотенциальная поверхность силы притяжения. Неоднородности геоида возникает из-за неоднородностей распределения и состава материала во всей толще Земли, а не только ее поверхности. Потенциал можно разложить по сферическим гармоникам (на квадрупольную, октупольную и более высокие по порядку компоненты) до любого порядка. Однако, есть инструментальные ограничения измерения градиента и практические затруднения с числом таких измерений. До спутников максимальный порядок разложения был несколько сот, со спутниками - около 2000. Отклонения от сферичности подразумевают контекст гравиметрии и этого разложения. Высоту можно измерять только от чего-то. Например, от уровня реального или воображаемого моря, которые определяются не формой Земли, а ее потенциалом. => см. п. 1

Уменьшаем Землю, получаем булыжник. Как определяется сферичность булыжника? Булыжник слишком маленький для гравиметра, зато можно построить сглаженную по каким-то критериям поверхность и определить сферичность как отношение поверхности сферы того же объема к площади этой сглаженной поверхности. Это подразумевает изопериметричекую причинность; оттого никто таким определением не пользуется для Земли. Однако и для булыжника оно мало подходит, так как причиной округлости является эрозия. => п. 2

Уменьшаем булыжник, получаем молекулу. Тут непонятно, что считать "поверхностью" (это условность). Несть числа дескрипторам, которые пытаются одним параметром охарактеризовать (а)сферичность молекул. Обычно для этого составляют метрики из моментов инерции, которые можно измерить спектроскопически. Куб для химиков сферичен, так как моменты инерции для него одинаковы.

Для характеристики глазных линз отклонения интересны только как источник аберрации, и она опять характеризуется разложением на полиномы (Цернике). Как с Землей и гравитационным потенциалом, это мера ВСЕЙ линзы, а не только поверхности. => п. 5

И т. п.

Из этих примеров видно, что характеристика идеальности всецело зависит от (1) подразумеваемой причины "округлости" и (2) контекста измерений (для чего они необходимы). С точки зрения спутника в далекой орбите вокруг Земли, более существенно то, что у нее ненулевые квадрупольный и октупольный моменты (определяющие стабильность Кеплеровых орбит), чем то, несовершенная она сфера или совершенный куб. Этот контекст преобладает в химии, где нас больше интересует взаимодействие с другими объектами и полями, чем точная форма молекулы.

***

Мне пеняют за мое мнение, что для уверенности в том, что "Земля круглая/сферическая", необходимо хотя бы приблизительное понимание причин, отчего она круглая. Дескать, это лишнее.

Но это совершенная правда, и не только для Земли. От того, как мы классифицируем эту причину целиком зависит, какое отклонение от идеальной формы мы согласны игнорировать и то, что подразумевается под сферичностью. Учитывая, что неидеальности для Земли намного превосходят наши собственные размеры, и таков наш каждодневный опыт, это существенный момент.
thinking

Hypotheses non fingo

Девиз идет почти сразу после последней главы, в которой рассматривается движение ядер и хвостов комет. Ньютон обсуждает возможность того, что кометы (распределенные в пространстве более равномерно, чем другие тела) периодически привносят новый материал в потухающие звезды, делая их видимыми. Конец главы (и всей книги) развивает идею дальше: кометы - источник постоянного обновления планет

...The vapours which arise from the sun, the fixed stars, and the tails of the comets, may meet at last with, and fall into, the atmospheres of the planets by their gravity, and there be condensed and turned into water and humid spirits; and from thence, by a slow heat, pass gradually into the form of salts, and sulphurs, and tinctures, and mud, and clay, and sand, and stones, and coral, and other terrestrial substances. https://en.wikisource.org/wiki/Page%3ANewton's_Principia_(1846).djvu/509

Сразу за этим следует hypotheses non fingo

... For whatever is not deduc’d from the phaenomena, is to be called an hypothesis; and hypotheses, whether metaphysical or physical, whether of occult qualities or mechanical, have no place in experimental philosophy. In this philosophy particular propositions are inferr’d from the phaenomena, and afterwards render’d general by induction.


Поражает противоречие между кометной гипотезой, данной в конце книги и резким осуждением "гипотез" в заключении. Только недавно я узнал, о чем тут речь. Кометная гипотеза основана на наблюдении, но Ньютон предпочитал сообщать егo своим последователям лично.


***

В начале 1680-х годов Томас Бюрнет
https://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Burnet
опубликовал теорию образования гор. Первоначально земля была б/м ровная - ни гор, ни океанов. Горы образовались в результате Всемирного Потопа, но "потоп" название неудачное, это была более серьезная катастрофа. Из-за вращения Земля немного вроде яйца, а земная кора вроде скорлупы на этом яйце. Периодически из-за приливных взаимодействия с Луной и другими планетами скорлупа трескается, и содержимое выходит наружу, и яйцо пытается стать более сферическим. "Потоп" был таким событием: вода из мантии вышла на поверхность, когда треснула кора, а потом ушла, когда Земля вернулась в равновесие. Эту реорганизацию мы воспринимаем как горообразование. Бюрнет предположил, что дождь сорок ночей и сорок дней - последствие, а не причина катаклизма, так потоп содержал эквивалент восьми мировых океанов. Он предложил, что такой катаклизм произойдет опять, но затронет более глубокие слои мантии. Кора расплавится, и после остывания Земля придет в первоначальный вид без гор и океанов. Процесс может повторятся много раз.

Бюрнет послал книгу Ньютону. Она ему в целом ему понравилась, но с оговорками
http://www.newtonproject.ox.ac.uk/view/texts/normalized/THEM00014
Ньютон пеняет Бюрнету, что тот отвергает труднообъяснимые наблюдения, вместо того, чтобы искать им логические объяснения. По его мнению, вода была привнесена небесным дождем и вызвала горообразование непосредственно, а постулировать дополнительные катастрофы излишне. Например, нет причин считать, что однородная среда (скажем, вода Потопа или хаос в начале Творения) не могла сама по себе породить структурных неоднородностей, примерами чему кристаллизация из расплава и створаживание молока, смешанного с пивом.

До этого физическую теорию Потопа развивал Гук: из-за вращения Земли та постепенно меняет форму, становясь более приплюснутой, вызывая субдукцию континентов. Потоп - резкое ускорение процесса, вроде глобального землетрясения. Теория не согласовалась с наблюдениями Галлея, что долготы не изменились за два века. Галлей, знакомый с Началами, предложил, что Потоп был вызван переносом воды из хвоста кометы на Землю. Другие ближайшие последователи и знакомые Ньютона (Грегори, Уистон) так же активно обсуждали кометную теорию Потопа. Интерес к кометам был во многом вызван надеждами объяснить с их помощью Потоп в частности и геологическую эволюцию в целом.

Идея о том, что часть земной воды была перенесена внешней бомбардировкой никуда не делась. Кометы в эксцентрических орбитах, проходящих возле Солнца (вроде кометы Галлея) не источник этой воды, так их лед имеет другую изотопную композицию, но это несущественно. Бюрнет считается основоположником геофизики, а его идея о коре и мантии стала общепринятой. Земля действительно содержит в 10 раз больше воды в мантии, чем в океане, что недалеко от его оценки. Прав был Бюрнет и в том, что поверхность Земли была более однородной в далеком прошлом и станет более однородной в далеком будущем.

Рассуждения о физических причинах Потопа оказались плодотворны для науки.

***

Чего не скажешь о приземленных материях.

Например, факт, приведенный Ньютоном в доказательство возможности трансмутации небесной воды в твердь (коагуляция молока пивом) до сих пор не имеет объяснения. Пиво содержит таннины (полифенолы) из хмеля, а казеины в молоке - неупорядоченные цепочки аминокислот, богатые пролином. Такие последовательности есть и в нашей слюне.
https://en.wikipedia.org/wiki/Proline_rich_protein
Они состоят из "дешевых" аминокислот, чтобы уменьшить затраты на синтез. Полифенолы "склеивают" неупорядоченные цепочки, вызывая коагуляцию белков; так белки деактивируют токсины. Горький вкус = распознавание комплексов сенсорами. Как цепочки связывают полифенолы точно неизвестно, но это не химическая реакция. Исследовать взаимодействия непросто, так как ни сами цепочки, ни их комплексы с полифенолами не кристаллизуются. Отсутствие порядка позволяет цепочкам "склеивать" самые разные полифенолы, как бы растения не изощрялись в расположении ароматических колец. Наиболее популярна гипотеза, что пролины ориентируют кольца полифенолов так, чтобы их гидроксильные группы образовывали сильные водородные связи с внутренними группами на полимере.

Роберт Бойль утверждал, что описания библейских чудес содержатся в Писании для того, чтобы наставлять натурфилософов на правильные мысли о мироздании.
https://shkrobius.livejournal.com/502220.html

Kак в воду глядел...

thinking

Объяснение эксперимента 3

Бактериальную культуру сильно разбавили в питательном растворе и нанесли этот раствор на дно чашечек Петри. После трех часов инкубации, генетик проверил, что условия роста нормальные, и дно чашечек покрыто колониями. Половину чашечек оставили как контрольную группу, а в другой группе в каждую из чашечек добавили пипеткой несколько капель однопроцентного раствора поваренной соли и хорошенько перемешали содержимое лопатками. Обе группы чашечек опрыскали антибиотиком и поставили обратно в инкубатор. Через три часа чашечки опять вынули и пересчитали число колоний в каждой чашечке. В контрольной группе выживших колоний оказалось существенно меньше, чем в тех, куда добавили соляной раствор.

В комментариях к пред. посту есть правильный ответ:

...Эксперимент показывает, что устойчивость к антибиотику не возникла в ответ на его внесение, а уже была к моменту его внесения у части бактерий. Суммарное количество бактерий на момент добавления антибиотика в контрольных и опытных чашках было одинаковым, устойчивые колонии вырастают из отдельных устойчивых клеток. Если бы устойчивые клетки возникали бы только после добавления антибиотика, то устойчивых колоний было бы сопоставимое количество в опыте и контроле. Но так как устойчивые клетки росли на чашке до добавления антибиотика, то если не перемешивать, все родственные устойчивые клетки останутся в одной колонии, а если перемешать - перераспределятся и дадут несколько новых колоний.
https://shkrobius.livejournal.com/654557.html?thread=13609693#t13609693

Вот другое объяснение: https://books.google.com/books?id=YzuSBgAAQBAJ&pg=PT307

Опыт был проделан в 1949-м году Ньюкомбом (= Newcombe respreading test)
https://www.nature.com/articles/164150a0
http://jb.asm.org/content/198/17/2281.full
и послужил одним из толчков к нео-дарвинистскому синтезу. Исторический аспект можно узнать из
https://books.google.com/books?id=ZzTLBAAAQBAJ&pg=PA67

Опыт аналогичен известному эксперименту Макса Дельбрюка, но не требует статистического анализа
https://en.wikipedia.org/wiki/Luria%E2%80%93Delbr%C3%BCck_experiment
Поэтому я могу утверждать, что хотя бы один физик смог бы объяснить этот эксперимент.

Эксперимент показывает, что устойчивость к антибиотику/патогену (Ньюкомб использовал Е. coli и фаг Т2) вырабатывается не в момент применения, как полагали некоторые в середине 20-го века, а изначально присутствует в популяции (как редкая мутация) до применения. Я изменил некоторые технические детали потому, что не садист, и они не играют значения. Это концептуальная задача.

Меня попрекают в том, что в общем случае трудно восстановить эксперимент, не зная контекста. Если бы мне ответили, почему в контрольной группе выживает меньше колоний ("как"), я бы этим удовлетворился; контекст - дополнительный бонус ("что"). Однако, восстановить контекст из ответа на "как" не трудно. Эрудиции для решения задачи не нужно. Чтобы отвергнуть с порога гипотезу о капле физиологического раствора как причине гибели бактерий требуется толика здравого смысла. Остается перемешивание, а дальше нужно применить эту, как ее, "научную грамотность"...

***

Эксперимент и его "объяснения" здорово смотрятся на фоне жжешных дебатов о двойном слепом и эффективности гомеопатии. Надо было бы мне не физраствор в условие поставить, а каплю-другую круто разбавленного висмута - грозе кишечной палочки.

Я еще раз хочу повторить, что это не был тест на сообразительность, и он тем более не означает, что тот, кто не смог разобрать экcперимент 3 - "научно неграмотный".