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最も奇妙な科学実験

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自然科学が知識のすべての蓄積を獲得するためには、多くの実験が行われなければならず、そのいくつかはかなり奇妙であることが判明しました。多くの場合、科学者自身が死んでも実験は終了しませんでした。

ニュートンをジャンプ。将来の科学者がまだ小さな男の子だったとき、彼は虚弱で病弱に育ちました。みんなが屋外で遊んでいたとき、アイザックは通常仲間に負けました。かつて、1658年9月3日、ニュートンが15歳のとき、イギリスには強風が吹いていました。その時人々は、悪魔自身が当時その国の事実上の支配者であったオリバー・クロムウェルの魂のためにやってきたと言った。この日、彼は亡くなりました。グランサムの悪天候にもかかわらず、10代の若者はアイザックとともにロングジャンプに出場することを決めました。ニュートンは、風に逆らうよりも風に乗ってジャンプする方が良いことに気づき、そのようなトリックの助けを借りて友達を倒すことができました。この結果はティーンエイジャーに多大な刺激を与え、彼はそれを分析することに決めました。ニュートンは、風でジャンプできる距離、風でジャンプする距離、風がない場合の距離を書き始めました。このようにして、少年はフィートで表される風の強さを計算することができました。ニュートンがすでに有名な科学者になったときでさえ、彼は彼の最初の実験である彼のジャンプの重要性に注意しました。その後、科学者は主に物理学に気づきましたが、バックルを使った実験のほうが気象学に関連しています。

レールでのコンサート。科学の歴史は、気象学者が物理的な仮説の正しさを証明したときに、反対のケースも知っていました。 1842年、オーストリアの物理学者クリスチャンドップラーは、光または音の振動の周波数は、光源または音の源が観測者から移動するか、観測者に向かって移動するかに応じて変化するという考え方を理論的に証明しました。 3年後、オランダの気象学者Christopher Bays-Bullotは、この仮説を実際にテストすることを決定しました。これを行うために、彼は貨車の付いた蒸気機関車を雇い、そこにトランペッターを2人置き、常に塩のメモをとっておくように頼みました。音を一定に保つには、2人のミュージシャンが必要でした。それらの1つが空気を取り込んでいる間、もう1つは音符を引き続けました。アムステルダムとユトレヒトの間の駅のホームで、科学者は完璧な耳のある何人かの人々に音楽を立てるように頼みました。蒸気機関車がトランペットを使ってプラットフォームをさまざまな速度で引きずっていました。同時に、Bays-Bullotは特定のケースでどの音が聞こえるかを指摘しました。それからオブザーバーとトランペッターは場所を交換しました、今、彼らはプラットフォームで遊んでいました。 2日間の実験の結果、ドップラーが正しいことが明らかになりました。ベイズ・バロットは、後に国で最初の気象サービスを設立したのが彼だったという事実で有名になった。科学者はまた、彼にちなんで名付けられた法律を制定し、サンクトペテルブルグ科学アカデミーの外国の対応するメンバーになりました。

お茶の科学。バイオメトリクスの創始者の1人である生物学実験の結果を処理するための数理科学は、英国の植物学者ロバートフィッシャーでした。 1910年から1914年まで、彼女はロンドンの近くの農業生物ステーションで働いていました。その後、チーム全体は男性のみで構成されましたが、かつては藻を専門とする女性が採用されました。特に彼女のために、5時の休憩室にお茶を入れることにしました。最初の会議で、イギリスの伝統的な論争が発生しました。お茶に牛乳を加えるか、牛乳と一緒にマグカップにお茶を注ぐほうが良いでしょうか。懐疑論者は、比率が同じであれば違いはないと主張した。しかし、新入社員のムリエル・ブリストルは彼らに反対しました。女性は「間違った」お茶を簡単に区別できると主張した。お茶に牛乳を加える方法は、当時は正しく、貴族的であると考えられていました。議論は生物学者を挑発しました-隣の部屋で、地元の化学者の助けを借りて、いくつかのお茶が準備され、さまざまな方法で混合されました。レディムリエルは、彼女の繊細な味を簡単に証明しました。ティーパーティーの参加者は、後ですべてのカップを正しく識別したことを思い出しました。フィッシャーは実験の過程を熟考し、誰が質問したか-結果が信頼できると見なされるためには、どれくらいの頻度で実験を繰り返すべきですか?結局、コップが2つしかない場合は、偶然に高い確率で調理方法を推測することができました。 3杯や4杯の場合でも、その確率は高いままでした。これらの考察は、フィッシャーが1925年に出版した古典的な科学者のための統計手法の基礎となった。彼によって提案された方法は、生物学と医学でまだ使用されています。好奇心旺盛ですが、お茶に牛乳を加えるという伝統はお茶の逆ではなく、英国の最高の世界に存在しますが、これは物理現象と関連しています。その後、貴族と裕福な人々は常に磁器からお茶を飲みました。最初に冷たい牛乳を注いでから熱い飲み物を加えると、お茶は簡単に破裂します。普通のイギリス人はこの質問をしませんでした、彼らは危険にさらされなかったピューターまたはファイアンスのマグからお茶を飲みました。

飼いならされたモーグリ。 1931年、アメリカの生物学者の家族によって珍しい実験が行われました。ウィンスロップとルエラケロッグは、野生の獣の中で育った幼い子供たちの運命に深く悲しみました。科学者たちは大胆な実験を行うことにしました。しかし、反対の状況をシミュレートした場合、仲間と一緒に人間の家族で赤ちゃん猿を育てようとするとどうなるでしょうか。動物は人に近づくことができますか?当初、科学者たちは幼い息子と一緒にスマトラに行きたがり、そこでオランウータンの間で実験に適したサンプルを見つけることができました。しかし、それは高すぎることがわかりました。その結果、イェール人類学研究センターの科学者が小さなメスのチンパンジーを選び出しました。サルの名前はグアで、実験開始時は7か月、男の子は10歳でした。夫婦は、20年前に同じような実験がすでに行われていることを知っていました。次に、ロシアの研究者ナデジダ・レディージーナは、人間の子供を育てる方法で1歳の赤ちゃんチンパンジーを育てようとしました。ただし、3年間の実験では結果は得られませんでした。しかし、その後子供たちは実験に参加せず、ケロッグは息子と一緒に住むことは異なる結果をもたらす可能性があると信じていました。さらに、1歳は再教育に適していない可能性があります。その結果、グアは家族に養子になり、ドナルドと一緒に子供として育ち始めました。子供たちはお互いを好きになり、すぐに友達になり、切り離せなくなりました。実験者はすべてを書き留めました-男の子は香水が好きですが、サルは好きではありません。棒を使ってクッキーをひもでつるすと、だれがより早く学習できるかを明らかにするはずの実験が行われました。子供たちは目隠しをされ、名前で呼ばれ、誰が音源をより正確に決定できるかを決定しようとしました。驚いたことに、Guaはこれらのテストで優勝しました。しかし、鉛筆と紙を渡された少年は何かを描き始めましたが、猿は鉛筆で何をするのかまったく理解できませんでした。その結果、同じ育成の過程でサルを人間に近づけようとする試みはすべて失敗しました。グアは2本足で歩き始めたとしても、スプーンで食べることを学び、言葉を少しずつ理解し始めましたが、知っている人が着替えただけで迷いました。動物は、少なくとも1つの単語「パパ」を発音することを学んだことはありません。少年とは異なり、彼女は「若者」のような最も単純なゲームをマスターすることさえできませんでした。ドナルド自身が1歳半までに3語しか習得していなかったことが判明したとき、両親は実験を急いで中断した。さらに、少年は吠えるような典型的なサルの鳴き声で食べたいという欲求を表明しました。ケロッグスは、少年が最終的に四つんばいになり、人間の言語をまったく習得できないことを恐れていました。チンパンジーグアは保育園に送り返されました。

ダルトンの目。この実験は、実験者自身の死の後に行われたという点で異常です。多くの人々がイギリスの科学者ジョン・ダルトン(1766-1844)を知っています。彼は彼の化学的および物理的発見、ならびに先天性視覚障害を説明した最初の人物として記憶されています。これは色認識障害であり、彼にちなんで名付けられました。ダルトン自身は、当分の間、彼のこの欠点に注意を払いませんでした。しかし、1790年に科学者は植物学を取り上げ、その後突然、彼が植物の本や写真を扱うのは難しいことがわかりました。テキストが白または黄色の花について話しているとき、ダルトンはそれが何であるかを知っていました。しかし、赤やピンクの色になると、それらは青からダルトンまで見分けがつかないように見えました。その結果、本の説明で植物を特定し、科学者は他の人にそれが何色であるかを尋ねました-ピンクまたは青。周囲の人々は科学者のこの振る舞いを冗談として感じました。同じ遺伝的逸脱を持っていた彼の兄弟だけが彼を理解しました。ダルトン自身は彼の色知覚を彼の友人や知人がどのように現実を見るかと比較しました。科学者は彼の目にある種の青い光フィルターがあったと結論しました。したがって、科学のために、ダルトンは彼の死の後、彼の目を削除し、眼球を満たしているゼラチン状の塊-硝子体-が青色に着色されているかどうかを確認するために遺贈されました。意志は実験室の助手によって完全に満たされた。しかし、科学者の目には異常なことは何も見つかりませんでした。次に、ダルトンは視神経の働きに障害があることが示唆されました。その結果、マンチェスター文学哲学協会では、ダルトンの目が酒の缶に保存されました。つい最近まで、1995年に遺伝学者は科学者のDNSを網膜から分離することによって研究することができました。ご想像のとおり、色覚異常の遺伝子が見つかりました。しかし、ビジョンに関するこの経験に加えて、さらにいくつか奇妙なものが注目に値します。したがって、すでに述べたアイザックニュートンは、象牙から薄い湾曲したプローブを切り出しました。それから科学者はそれを彼の目に発射して眼球の後ろを押しました。同時に、科学者は円と色のついた閃光を見たので、網膜への光の圧力によって視力が可能であると結論づけました。 1928年、テレビのパイオニアの1人であるイギリス人のジョンベアードは、人間の目を送信カメラとして使用しようとしました。しかし、この経験もまた不成功でした。

地球はボールですか?地理学は実験科学ではありませんが、実験が行われることがあります。それらの1つは、著名な英国の進化生物学者であり、ダーウィンの仲間であり、偽科学と迷信と戦うアルフレッドラッセルウォレスの名前に関連しています。 1870年1月のある日、ウォレスは科学出版物の広告を読みました。ある人が、地球の球形を視覚的に証明することを約束する人に500ポンドを支払うことを誓約しました。凸状の川、湖、道路など、すべての人が理解できる方法でデモンストレーションする必要がありました。論争の開始者は、彼が私たちの惑星が実際には平らな円盤であると彼が主張した珍しい本を最近出版したあるジョン・ハムデンでした。ウォレスは賭けをすることにしました。地球の真円度を証明するために、6マイルの長さの水路の直線部分が選択されました。このセクションの最初と最後に2つのブリッジがあります。その1つに、科学者は強力な50倍望遠鏡を接眼レンズのレチクルとともに厳密に水平に配置しました。距離の真ん中、各橋から3マイルの距離に、黒い円と穴のある高い塔が建てられました。もう一方の橋には、水平の黒い縞のあるボードがあります。この場合、望遠鏡、黒い円、縞は水面と同じ高さにありました。平らな地球の場合、水路の水のように、黒い縞が黒い円の穴に落ちているはずだと仮定するのは論理的でした。しかし、凸状の惑星表面の場合、黒い円はストリップの上にあるはずです。結局、すべてがそのようになりました。同時に、不一致のサイズは、既知の地球の半径を考慮して導出された計算されたものとよく一致しました。しかし、ハムデン自身は、あえて実験に参加せず、秘書を派遣した。そして、彼は頑固に聴衆にマークが同じレベルにあることを保証しました。そして、もしあれば、望遠鏡のレンズの歪みに関連するいくつかのマイナーな不一致があります。しかしウォレスはあきらめるつもりはなかった、彼は訴訟を起こした。公聴会は数年間続いたため、当局は約束された500ポンドを支払うようハムデンに命じました。ウォレスは賞を受賞しましたが、結果として法的費用により多く費やしました。

最長の実験。何十年もの間いくつかの実験が行われていることが判明しました!最長の実験の1つは130年前に始まり、まだ完了していません。アメリカの植物学者であるビールは、1879年にその経験を始めました。彼は最も人気のある雑草の種子のボトル20本を地面に埋めました。それ以来、定期的に、最初は5年、10年、20年ごとに、科学者は瓶を地面から取り出し、種子の発芽をチェックしています。最も耐性のある雑草のいくつかがまだ発芽していることがわかりました。次のボトルは2020年に引き上げられます。そして、最長の物理学実験はオーストラリア大学ブリスベンでトーマス・パーネル教授によって開始されました。 1927年に、彼はガラスの漏斗を三脚の上に置き、その中に固体樹脂を入れました-var。その分子特性により、それは液体ですが、非常に粘稠です。その後、パーネルは漏斗を加熱し、容器をわずかに溶かして漏斗の鼻に流し込みました。 1938年、最初の落下は代替ガラスに落ち、次の落下は9年待たなければなりませんでした。 1948年、教授は亡くなり、彼の生徒たちはじょうごを観察し続けました。それ以来、1954年、1962年、1970年、1979年、1988年、2000年にドロップが減少しています。最近では、実験室へのエアコンの設置や冷たい空気に関連して、液滴の落下頻度が鈍化しています。それは好奇心が強いですが、人の前でいつも一滴も落ちることはありませんでした。当然のことながら、画像をインターネットにブロードキャストするために、2000年にWebカメラがファンネルの前に取り付けられました。しかし、ここでも、8番目の秋、そして今日の最後の落下の瞬間に、カメラは突然拒否しました。 varは水より1億倍粘性が高いため、実験は完全ではありません。

別の生物圏。真実を理解しようとする彼らの試みにおいて、科学者は時々大規模な実験に行きます。それらの1つは、陸域生物圏全体の作業モデルの作成を提供しました。 1985年、アメリカの200人の科学者とエンジニアの協会が設立され、アリゾナ州のソノラン砂漠に、地球の生物と植物の世界のサンプルが見られる巨大なガラスの建物を建てることに決めました。研究者たちは、建物を外部からの物質の流入やエネルギー源から気密に隔離したいと考えていました。例外は日光でした。この水族館には2年間、生物飛行士の称号を受けた8人のボランティア参加者のチームが住む予定でした。この実験は、自然界に存在するつながりを研究し、限られた空間で長期間人が共存できるかどうかを確認するのに役立つはずでした。これらの観察は宇宙飛行にとって非常に重要です。ここでの酸素は植物によって放出されるはずでした、そして、水は自然のサイクルと生物学的自己浄化によって提供されるべきです。植物や動物は食料を提供するでしょう。 1.3ヘクタールの複合施設の内部全体が3つのゾーンに分割されました。最初のサンプルには、惑星の5つの主要な生態系のサンプルが含まれています-熱帯雨林のパッチ、塩水のプールの形の「海」、砂漠、川が流れるサバンナ、そして沼地。各サイトに合わせて、生物学者が特別に選んだ動植物の代表がそこに定住しました。領土の第二部は生命維持システムに与えられました。魚を育てるトロピカルフルーツやプールなど、139種の食用植物を育てるのに0.25ヘクタールを収容できます。ティラピアは、最も風変わりでなく、美味しく、急成長している種として選ばれました。廃水処理室もありました。第3ゾーンは居住区に割り当てられました。各生物飛行士には33平方メートルが割り当てられ、ダイニングルームとリビングルームは共有されました。コンピューターと夜間照明では、電力はソーラーパネルによって生成されました。実験は1991年9月に始まりました。ガラスの温室で8人が壁に囲まれました。しかし、文字通り問題はそこから始まりました。当時の天候は曇っていたため、光合成は予想外にゆっくりと進んでいました。細菌は酸素を吸収した土壌で急速に増殖し、その結果、16か月でその含有量は通常の21%から臨界的な14%に減少しました。この状況では、シリンダーを使用して外部から酸素を追加する必要がありました。食用植物の推定収穫も行われなかったため、すでに11月に、緊急の食糧供給に頼らざるを得ませんでした。実験の参加者は絶えず絶食しており、2年間の実験での平均減量は13%でした。受粉昆虫、特に植民地化された昆虫は、他の種の15-30%のように、すぐに消滅しました。しかし、ゴキブリは迅速かつ大量に繁殖しましたが、最初は生物圏に定着していませんでした。その結果、生物飛行士は意図した2年間建物にほとんど座ることができませんでしたが、実験は一般的に失敗しました。しかし、科学者たちは再び、私たちの存在を確実にするこれらの生命メカニズムがいかに微妙で脆弱であるかを理解しました。巨大な構造物は現在も使用されています-動物と植物の別々の実験がそこで行われています。

ダイヤモンドを燃やします。現在、実験はますます高価になり、複雑でかさばる機械が必要になっています。しかし、数世紀前はそれは目新しさで、好奇心旺盛な見物人は偉大な化学者アントワーヌ・ラヴォワジエの実験を見に行きました。その後、ルーヴル美術館の近くの庭園の野外に大勢の人が集まりました。科学者は、さまざまな物質が高温でどのように振る舞うかを公に研究しました。このために、2つのレンズで巨大な設備が構築され、太陽光をビームに集めました。今日でも、直径130センチの巨大な集光レンズを作ることは、1772年はもちろんのこと、非常に困難です。しかし、眼鏡技師はこの問題をエレガントに解決しました。彼らは2つの丸い凹面ガラスを作り、それらをはんだ付けし、以前にそれらの間に130リットルのアルコールを注いだ。その結果、レンズの最も広い中央部分の厚さは16センチでした。 2番目のレンズは、より強力な光線を集めるのに役立ちました。それは半分のサイズであり、伝統的な方法-ガラス鋳造を粉砕することによって準備することができました。この構造全体が大きなプラットフォームにインストールされました。レンズに太陽の焦点を合わせるために、レバー、ホイール、ネジのシステム全体が開発されました。実験の参加者はスモークグラスを着用しました。 Lavoisierはレンズの焦点にさまざまなミネラルと金属を配置しました。化学者は亜鉛とスズ、石英と砂岩、石炭、プラチナ、金、さらにはダイヤモンドを加熱しようとしました。科学者は、ガラスの容器が密閉され、そこで真空が形成されると、加熱するとダイヤモンドが焦げ、太陽の下では完全に燃え尽きて消える、と指摘しました。このような壮大な実験には数千の金がかかります。


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コメント:

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