5 najkrajších vedeckých demonštrácií všetkých čias

Ak je krása v očiach diváka, je spravodlivé povedať, že široká verejnosť poskytla vedeckú rovinu. Nahromadenie údajov v kontrolovaných situáciách nie je koniec koncov krása. Experiment však môže byť krásny, najmä keď sa premení na demonštráciu. Je tu niečo, čo by sme mali povedať, aby sme videli pravdu.

V knihe Franka Wilczera Hľadanie prírody Deep Design, nositeľ Nobelovej ceny za fyziku tvrdí, že veda dokazuje, že svet „stelesňuje krásne myšlienky“, umiestňujúc prírodu do „kontextu duchovnej kozmológie“. Ale bez ohľadu na to, či krása, ktorá je základom vedy, skutočne dokazuje niečo duchovné, je nepopierateľné, že vedci sú schopní usporiadať svoje nástroje spôsobmi, ktoré sa zdajú byť hlboké.

Tu je sedem z týchto nastavení, z ktorých každá je taká krásna, ako je dokonale kalibrovaná.

Foucaultovo kyvadlo

V roku 1851 odišiel francúzsky fyzik Leon Foucault do parížskeho Pantheonu a zavesil 67 metrov, 28 kilogramové kyvadlo z kupoly. Keď ho nastavil, Foucault poskytol klamne jednoduchú ukážku toho, ako sa Zem pohybuje - otáčajúc sa v smere hodinových ručičiek.

Dnes sú Foucaultove kyvadlá všade na svete, ale iba na póloch Zeme, kde sa kyvadlo otáča v pevnom ohľade ku hviezdam, kým sa planéta otáča dole. Na každom inom mieste sa rovina kyvadla pohybuje vzhľadom na zotrvačný rám Zeme. Foucaultovo Pendulum však ilustruje skutočnosť, že každý bod vesmíru je v pevnom bode. Ak visíte na kyvadlo a dávate pozor, aby nič neovplyvnilo jeho pohyb okrem gravitácie, môžete vidieť dôkazy o rotácii Zeme tlačené Coriolisovou silou, rovnakou silou, ktorá je zodpovedná za poveternostné modely a morské prúdy.

Dúha

Presnejšie povedané, svetlo prešlo cez sklenený hranol, čím sa vytvorila dúha. Alebo alternatívne kaleidoskop. Obe tieto situácie ilustrujú vedecký princíp, že biele svetlo je kombináciou všetkých viditeľných farieb dúhy.

Sir Isaac Newton vyhlásil, že „svetlo samo o sebe je heterogénnou zmesou rozličných refraktibilných lúčov“ počas experimentov prizmu v neskorých 1600 rokoch. Kým Anglicko bolo vyhodené Plague, Newton experimentoval s refrakciou svetla a rozptylom nastavením skleneného hranola pred svetelný lúč, vystrelil cez dieru v tieni okna. Jeho súbor experimentov s hranolmi je to, čo viedlo k objaveniu farebného spektra odvodeného prírodou a integrálnym momentom vo vede optiky.

Hudba sfér

Staroveký grécky filozof Pythagoras bol posadnutý matematikou - tak posadnutý, že v skutočnosti vytvoril Rád Pythagorejcov, ktorý bol v podstate kultom zasväteným matematike a jej spojením so Zemou. Jedným z dôvodov, prečo bola matematika taká krásna, veril Pythagoras, bolo to, že by to mohlo byť spojené s harmoniami vytvorenými nástrojom: Bolo to v jej podstate, základoch hudby.

Experimentovaním s sláčikovými nástrojmi Pythagoras určil, čo je považované za jeden z prvých kvalitatívnych zákonov Prírody: Že harmónia tónov je spojená so skrytými vzťahmi v číslach. Zistil, že struming struny v určitých intervaloch by mohli byť vyjadrené ako pomer celých čísel - proces, ktorý tiež zahŕňal fyzikálne koncepty frekvencie, zhody a disonancie.

Dvojitá špirála

Dvojitá špirála je jedným z najviac rozpoznateľných obrázkov vo vede as dobrým dôvodom: Objav molekulárneho tvaru dvojvláknovej DNA viedol k revolučným poznatkom o genetickom kóde a syntéze proteínov. Prvý ilustrovaný v roku 1954 Odile Crick a publikovaný v jednostránkovom papieri „Štruktúra kyseliny deoxyribózovej nukleovej kyseliny“, dvojitá špirála poskytla cestu k prvému pochopeniu toho, ako gény riadia chemický proces v bunkách.

Francis Crick a James Watson, ktorí ťažia z práce Rosalind Franklinovej, sa rozprávali s kartónovými výrezmi molekúl, až kým realizácia nenarazila na to, že sa reťazce DNA viažu a navíjajú spolu, každý s chrbticou deoxyribózových a fosfátových skupín, zatiaľ čo je pripojený k základni. každé párovanie je jedna zo štyroch báz: adenín, cytozín, guanín alebo tymín.Boli oslepení tým, ako sa súčasná štruktúra javí ako zložitá a jednoduchá.

kryštalizácie

Kryštály sú pravdepodobne najkrajším uskutočnením dvoch prirodzených procesov kategorizovaných vedecko-iónovými a kovalentnými väzbami. Vráťme sa však späť k tomu, čo je vlastne kryštál: Akýkoľvek pevný materiál, v ktorom sú atómy atómov usporiadané v určitom vzore. Povrch kryštálu odráža vnútornú symetriu materiálu, čo spôsobuje bledý, šumivý vzhľad kryštálov. Materiál sa stáva kryštalickým, keď sú jeho atómy spojené iónovou alebo kovalentnou väzbou a jednotkové bunky kryštálu sa spoja, aby vytvorili viditeľné tvary. Mladí vedci si môžu kúpiť dôkaz v predajniach hračiek.

Iba niekoľko kryštálov je kovalentne viazaných (ako diamanty) a sú najsilnejšie. Tento proces tvorby kryštálov, o ktorom sa dlho diskutovalo, potvrdil v roku 2013 správny tím amerických a nemeckých výskumníkov.