Keerukus Toomas Kaevand Keerukus Midagi mis on raskesti
- Slides: 37
Keerukus Toomas Kaevand
Keerukus. . . Midagi, mis on: raskesti aru saadav kompleksse, raskesti mõistetava ehitusega Segadus, ei tähenda alati keerukust
Alguses oli kõik “lihtne” Maagia Alkeemia Keemia
Neli klassikalist elementi, mille kaudu seletati kõike
Keemilised elemendid Neljas põhielemendist jääb väheks Pannakse tähele, et mõnda ainet, ei ole võimalik enam edasi lagundada
Antiikajast tuntud keemilised elemendid Vask, plii, kuld, hõbe, raud, süsinik, tina, väävel, elavhõbe, tsink, arseen ja antimon
Filosoofiline kivi ja fosfor Esimene keemiliselt avastatud element (Hennig Brand 1669)
Perioodilisuse süsteemi areng Tohuvabohu elementidega. Süstematiseerimata Märgati sarnaseid omadusi ja grupeeriti nende järgi Idee järjestada elemendid aatommasside (tol ajal veel ei teatud aatomeid) järgi ja gruppeerida vastavalt omadustele Humphry Davy elementide tabel 19. sajandi algusest
Dmitri Mendelejev 1834 -1907 Perioodilisuse tabel 1869 Julius Lothar Meyer 1830 – 11 April 1895
Selgus elementidega Perioodilisuse seadus võimaldas näidata, et osa elemente on veel avastamata Avastamata elementide omaduste ennustamine Mendelejev ennustas Sc, Ga, Tc, Ge olemasolu
Gallium ehk Eka-alumiinium (Ea) Gallium (Ga) Aatommass 68 69. 72 Tihedus 6 g/cm 3 5. 9 g/cm 3 Sulamistemperatuur madal 29. 78 °C Valents 3 3 Avastamise meetod Tõenäoliselt spektroskoopia Spektroskoopia Oksiid Ea 2 O 3, tihedus 5. 5, lahustuv Ga 2 O 3, tihedus 5. 88, hapetes ja leelistes lahustuv hapetes ja leelistes Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran 1838 – 1912
Probleemid perioodilisuse süsteemiga Kui palju on keemilisi elemente? Kas element 137 on viimane, mis võib eksisteerida neutraalselt?
Entroopia Segaduse mõõt (juhuslikuse mõõt) Entroopia ei ole süsteemi keerukus
Kõrge ja madal entroopia
Korrastatus Madalam entroopia – korrapärasem süsteem Süsteemil on rohkem omadusi Kõrgem entroopia – vähemkorrapärane süsteem Süsteemil on vähem omadusi
Aine olekud
Tahke aine Kristallne Amorfne
Amorfne tahkis vs vedelik Amorfne Vedel (tihe gaas)
Klaas Pigi – väga viskoosne vedelik (Pigitilga eksperiment Queenslandi Ülikool)
Kristallid Korrapärase, perioodiliselt korduva ehitusega ained Na. Cl kristall Beeta 2 adrenergilise retseptori ja Ge valgu Kompleks (Nature 477, doi: 10. 1038/nature 10361)
Kvaasikristallid Mitteperioodiliselt korrapärase struktuuriga kristallitaolised ained Al-Pd-Mn potentsiaalienergia pind Kõige keerukam teadaolev kvaasikristall, koosneb ainult süsiniku aatomitest Nature Materials 14, doi: 10. 1038/nmat 4152
Kus keemilised protsessid aset leiavad Puhtad ained Hajussüsteemid Lahused Emulsioonid Suspensioonid Aerosoolid
Lahustuvus “Lihtne” nähtus, aga keeruline ennustada Lahustuvuse ennustamiseks ei ole ideaalset teooriat Reeglina sarnane lahustub sarnases
Aine ehitus Keemia mõttes koosneb aine aatomitest, mis on omavahel seotud keemilise sidemega Aatomite omadused määrab elektronkatte ehitus (keemia üldjuhul ei roni aatomi tuuma sisse)
Aatom
Elektroni orbitaalid
Elektroni orbitaali otsene vaatlus vesiniku aatomis Hydrogen Atoms under Magnification: Direct Observation of the Nodal Structure of Stark States Phys. Rev. Lett. 110, 213001 – Published 20 May 2013 http: //dx. doi. org/10. 1103/Phys. Rev. Lett. 110. 213001
Keemilised struktuurid Keemiline struktuur: aatomite ja nende vaheliste seoste ruumiline paigutus Struktuuride hierarhia Nanostruktuur Mesostruktuur Makrostruktuur
Struktuuride näiteid Tetrodotoksiin Paklitakseel Resiniferatoksiin Oktanitrokubaan Karfentanüül Hüperforiin
Meso ja makrostruktuur Mesostruktuur Makrostruktuur
Ennustamine Ennustatakse Ainete omadusi Reaktsioonie Ainete saamist Mõistlikust Ohutust
Kuidas ennustatakse Modelleerimine ja simuleerimine Molekulaardünaamika Kvantmehaanika Statistilised meetodid QSAR (Quantitative structure–activity relationship) QSPR (Quantitative structure–reactivity relationships) Masinõpe Närvivõrgud Otsustuspuud
Edu, läbi ebaedu – toast to failure Masinõpe Tulemuste saamine läbi vigade õppimise (veel parem, läbi teiste vigade)
Primitiivne keerukus Taandub küsimustele: Kas on võimalik sünteesida ainet N Kas on võimalik puhastada ainet X
Keerukus Süsteemi mittejuhuslik, korratav ja lõplikele reeglitele alluv omaduste kogum
- Mis mai a mis tachwedd
- Mis mai a mis tachwedd
- Vision proyecto de vida
- Mis actos son un reflejo de mis creencias
- Las hijas de mis tios son mis
- Toomas jürgenstein
- Toomas lepikult
- Lairiba internet
- Toomas lepikult
- Toomas rätsep
- Toomas toots
- Toomas timmusk
- Diferentsiaaldiagnostika
- Toomas danneberg
- õpetaja kutsestandard
- Gailit romaanid
- Toomas lepikult
- Toomas laigna
- Toomas adson
- Toomas saal
- Toomas kotkas
- Evelin mitt
- Toomas lepikult
- Introduction of mis
- Si vas a la vendimia mi niña sola
- Mis reza de wet powerpoint
- Mis 2000
- Colores en amigos
- Rosario para mis hijos
- Mis discipline
- Oh mas dura que marmol a mis quejas autor
- Algun dia cuando mis hijos sean lo suficientemente grandes
- Mis greece
- Mis chapter 5
- Mis primeros versos
- Data vs information in mis
- Mis 307
- Stapel scale