Vormen

Problemen

Het probleem van vormen is dat ze niet kunnen uitgedrukt worden in puur natuurkundige termen. Er zijn wel veel natuurkundige eigenschappen die de vorm beinvloeden: cohesie, massa, oppervlaktespanning, volume, temperatuur, druk, snelheid, zijn allemaal eigenschappen die kwantitaief kunnen uitgedrukt worden die de vorm beinvloeden, maar de vorm in een kwantitatieve manier uitdrukken is onmogelijk.

De gewaarwording van de vormen, is iets wat niet echt door een machine kan vertaald worden. Een botanicus zal het verschil tussen 2 bomen niet door een machine kunnen laten vertalen in een getal.

De enige manier  zelfs om vormen te beschrijven is, door ze te beschrijven in termen van vereenvoudigde vormen. Dit is reeds een hele tijd gekend. Plato ging ervan uit dat alle vormen konden afgeleid worden van enkele fundamentelere vormen.
Anderen stellen dat vormen niet gecreeerd kunnen worden, maar dat alle vormen reeds op een hoger, niet-materieel niveau op voorhand reeds zouden bestaan.

Als de natuurkunde al moeilijkheden heeft met het vastleggen van vormen, dan is het wel heel duidelijk dat de natuurkunde nog veel grotere problemen voor zich heeft met betrekking tot vormveranderingen en vooral met de morfogenese.

Vorm en Energie

In de natuurkunde wordt aangenomen dat de meest stabiele vorm van een stelsel, deze is die de minste energie bevat.

Dit kan het beste weergegeven worden met volgende figuren:

Deze figuur is afkomstig uit het boek "een nieuwe levenswetenschap" van Rupert Sheldrake.

A: labiele toestand: Deze toestand kan optreden, maar bij de minste verstoring (inwerking van energie), zal de toestand verlaten worden. Nadien zal dezelfde toestand nooit meer kunnen bereikt worden.
B: Stabiele toestand: Elke verstoring van de evenwichtspositie, zal ervoor zorgen dat na een tijdje deze evenwichtspositie terug bereikt wordt.
C: Metastabiele toestand: Deze toestand kan weerstand bieden tegen een bepaalde hoeveelheid verstoring, maar indien de energie een bepaalde drempelwaarde overschreidt, zal een nieuwe, meer stabiele evenwichtstoestand bereikt worden.

Energie en vorm zijn eigenlijk twee tegenstrijdige gegevens: Hoe meer energie een systeem bevat, hoe meer het de neiging zal vertonen om van vorm te veranderen.

Als aan een kristalijne stof, energie wordt toegevoegd, (warmte), dan zal deze kristalijne stof vloeibaar worden. De molecules zijn nog steeds met elkaar verbonden, maar kunnen zich nu tegenover elkaar bewegen. Bij een verdere opwarming zal de vloeistof overgaan in een gastoestand, waarbij de moleculen niet meer aan elkaar gehecht zijn en zich vrij kunnen bewegen. Bij een verder opwarming vallen de moleculen uiteen, zodat er zich een gemengd gas van elektronen en atoomkernen (een plasma) ontstaan.
Bij afkoeling, onttrekken van energie aan het plasma, gebeurt hetzelfde in omgekeerde richting, hier zien we dat er een toenemende mate van orde ontstaat, en dat de vorm steeds meer omlijnd wordt.

Vormen van scheikundige elementen

De Quantummechanica is in staat om de elektronenbanen en energietoestanden in het meest simple atoom, het waterstofatoom in detail te beschrijven, via de golfvergelijking van Schrödinger. Voor meer ingewikkelde atomen en verbindingen, zijn de berekeningen echter ontoereikend gebleken.
Voor kristalleine stoffen is uit empirisch onderzoek wel de nodige ervaring opgedaan zodat chemici afhankelijk van de omgevingstoestanden het resultaat vrij betrouwbaar kunnen voorspellen, maar dat geeft absoluut geen verklaring voor de gerealizeerde vorm.
De quantummechanica is ondanks de steeds verder evoluerende technologie, nog steeds niet in staat om de eigenschappen en vorm van ingewikkeldere stelsels te verklaren, laat staan dat ze er een voorspelling over zouden kunnen maken.
Het is dan ook zeker niet uit te sluiten dat de quantummechanica zal tekort schieten.

Voor zeer complexe 3-dimensionale structuren zoals eiwitten, worden de vergelijkingen van Schrödinger, zo complex dat het niet is uit te sluiten, dat ze onoplosbaar zijn. Het aantal atomen en elektronen wordt zo groot, dat de vergelijkingen totaal onoverzichtelijk worden. Er zijn zoveel combinaties mogelijk dat het moeilijk zal zijn om juist deze vorm van minimale energie te vinden. Verder is het niet uit te sluiten dat door de enorme waaier van mogelijkheden het stelsel niet 1 maar verschillende toestanden met een minimale energie zullen opleveren. En dan stelt zich de vraag waarom een eiwit in de natuur, en zelfs onder proefbuisomstandigheden, toch altijd juist dié éne eindtoestand aan gaat nemen.

Vormende oorzakelijkheid

De hypothese van vormende oorzakelijkheid stelt dat morfogenetische velden een oorzakelijke rol spelen in de ontwikkeling en instandhouding van vormen, in alle delen waaruit het stelsel is opgebouwd. Deze velden zijn per definitie energie-loos, maar zijn wel verantwoordelijk voor de uiteindelijke vorm.

Hoe zo'n vormende oorzakelijkheid kan werken kan best aangetoond worden met volgende analogie:
Het plan van een huis bepaald de uiteindelijke vorm. Maar voor het bereiken van de eindtoestand is het volledig afhankelijk van de bouwstenen, beton en andere materialen die gebruikt gaan worden, de mensen die het moeten bouwen.
Met dezelde materialen, hoeveelheid arbeid en in dezelfde tijd, kunnen verschillende eindresultaten worden bereikt, maar de uiteindelijke vorm wordt bepaald door het plan. Het plan is natuurlijk niet de enige vormbepalende factor, maar het is naast al de andere factoren wel een suplementaire factor van belang. Morfogenetische velden zullen op een analoge manier de vorm bepalen, maar de aanwezigheid van de juiste bouwstenen is hier evenzeer van essentieel belang.

Een organistisch stelsel kan in de meeste gevallen uitgesplitst worden in een hierachie van morfische eenheden. Elke morfische eenheid wordt gestuurd door zijn eigen veld. Er is morfisch veld van de mens, een morfisch veld van de arm van een mens, een morfisch veld van het spierweefsel in de arm van een mens, een veld voor een bepaalde molecule in het spierweefsel ..., een veld voor elke atoomsoort van een bepaalde molecule in het spierweefsel in de arm van een mens, ...

Tegelijkertijd is echter het veld van het spierweefsel van de arm van de mens, een lagere orde veld van het veld van het spierweefsel van de mens. Die buiten het spierweefsel in arm ook de velden voor het spierweefsel van de benen, van de verschillende organen, van nekspieren, de mondspieren, de oogspieren, enz....  bevat.

Hiermee ontstaat een zeer complexe structuur van hierarchische oorzakelijkheden, die elk hun eigen doel nastreven en op hun hierarchisch lagere velden inwerken zodat de uiteindelijke eindvorm van het gehele stelsel bereikt wordt.

Deze uiteenzetting is gebaseerd op derde hoofdstuk van het boek "Een nieuwe Levenswetenschap" van Rupert Sheldrake, waar het verder uitgewerkt werd.