Cele 5 cele mai frumoase demonstrații științifice ale tuturor timpurilor

Dacă frumusețea este în ochii privitorului, este corect să spunem că publicul larg a făcut știința curată. Acumularea de date în situații controlate nu este întruchipată. Dar un experiment poate fi frumos, mai ales când se transformă într-o demonstrație. Există ceva de spus pentru a privi adevărul.

În cartea lui Frank Wilczer Găsirea designului profund al naturii, câștigătorul premiului Nobel pentru fizică susține că știința dovedește că lumea "întruchipează idei frumoase", plasând natura în "contextul cosmologiei spirituale". Dar, indiferent dacă frumusețea care stă la baza științei dovedește cu adevărat ceva spiritual, este incontestabil faptul că oamenii de știință sunt capabili să-și aranjeze instrumentele în moduri care par profunde.

Iată șapte dintre acele setări, fiecare fiind la fel de minunat pe cât este perfect calibrat.

Pendulul lui Foucault

În 1851, fizicianul francez Leon Foucault a plecat la Pantheonul parizian și a suspendat un pendul de 67 de metri, de 28 de kilograme de la dom. Foucault, în timp ce îl fixa, îi făcu o demonstrație înșelătoare simplă a modului în care se mișcă Pământul - rotindu-se și în sensul acelor de ceasornic.

Astăzi, pendulurile Foucault pot fi găsite în întreaga lume, dar numai la polii Pământului, unde pendulul se leagă în raport cu stelele în timp ce planeta se rotește mai jos. În orice altă locație, planul pendulului se mișcă în raport cu cadrul inerțial al Pământului. Totuși, Pendulul lui Foucault ilustrează faptul că fiecare punct al universului este la un punct fix. Dacă atârnă un pendul și aveți grijă ca nimic să nu afecteze alte mișcări decât gravitația, puteți vedea dovezi ale rotației Pământului împinse de forța Coriolis, aceeași forță care este responsabilă de modelele meteorologice și de curenții oceanici.

Curcubeul

Mai precis, lumina a strălucit printr-o prismă de sticlă, creând un curcubeu. Sau, alternativ, un caleidoscop. Ambele situații ilustrează principiul științific potrivit căruia lumina alba este o combinație a tuturor culorilor vizibile ale unui curcubeu.

Sir Isaac Newton a declarat că "lumina în sine este un amestec eterogen de raze diferite refractabile" în timpul experimentelor sale de prism târziu din 1600. În timp ce Anglia a fost spulberată de Ciumă, Newton a experimentat refracția și dispersia luminii prin stabilirea unei prisme de sticlă în fața unui fascicul de lumină, împușcată printr-o gaură în umbra ferestrei. Setul său de experimente cu prisme este ceea ce a dus la descoperirea spectrului de culori derivat din natură și un moment integru în știința optică.

Muzica sferelor

Filozoful antic grec Pitagoras a fost obsedat de matematica - atât de obsedată încât a format, de fapt, Ordinul Pitagoreanilor, care era în esență un cult dedicat matematicii și legăturii sale cu Pământul. Unul dintre motivele pentru care matematica a fost atât de frumoasă, a crezut Pythagoras, a fost că ar putea fi conectat la armoniile produse de instrument: în esența sa era temelia muzicii.

Prin experimentarea cu instrumente de coarde, Pythagoras a determinat ceea ce se consideră una dintre primele legi calitative ale naturii: Armonia tonurilor este legată de relațiile ascunse în cifre. El a constatat că șiruri de strumming la anumite intervale ar putea fi exprimate ca raport între numere întregi - un proces care a încorporat, de asemenea, conceptele fizicii de frecvență, consonanță și disonanță.

Double Helix

Spirala dublă este una dintre cele mai recunoscute imagini din știință și cu un motiv bun: Descoperirea formei moleculare a unui ADN dublu catenar a condus la viziuni revoluționare privind codul genetic și sinteza proteinelor. Mai întâi ilustrat în 1954 de către Odile Crick și publicat pe prima pagină "O structură pentru acidul nucleic deoxiribozic", dublul helix a dat drumul la prima înțelegere a modului în care genele controlează procesul chimic în interiorul celulelor.

Francis Crick și James Watson, trăgând din greu de la opera lui Rosalind Franklin, s-au stricat cu decupaje de carton de molecule până când realizarea a lovit că legăturile ADN se leagă și vânt împreună, fiecare având o coloană vertebrală de grupuri de deoxiriboză și fosfat, din fiecare pereche este una dintre cele patru baze: adenină, citozină, guanină sau timină.Ei au fost uimiți de cât de complexă și simplă structura părea a fi.

Cristalizare

Cristalele sunt probabil cea mai frumoasă întruchipare a două procese naturale clasificate prin legătura științifico-ionică și covalentă. Dar să ne întoarcem la ceea ce este într-adevăr un cristal: Orice material solid în care atomii de componente sunt aranjați într-un anumit tipar. Suprafața cristalului reflectă simetria internă a materialului, provocând aspectul bulbos și spumant al cristalelor. Un material devine cristalin când atomii săi sunt legați prin legare ionică sau covalentă, iar celulele unice ale unui cristal se conectează împreună pentru a forma forme vizibile. Oamenii de știință tineri pot cumpăra dovezi în magazinele de jucării.

Numai câteva cristale sunt legate covalent (ca diamantele) și sunt cele mai puternice. Acest proces de formare a cristalului, dezbătut de mult timp, a fost confirmat ca fiind corect în 2013 de către o echipă de cercetători americani și germani.