De 5 smukkeste videnskabelige demonstrationer af hele tiden

Hvis skønhed er i øjnene af den tilsyneladende, er det rimeligt at sige offentligheden har gjort videnskaben ren. Akkumuleringen af ​​data i kontrollerede situationer er ikke desto mindre legemlighed legemliggjort. Men et eksperiment kan være smukt, især når det omdannes til en demonstration. Der er noget at sige for at se sandhedstranspirere.

I Frank Wilczer's bog Finde naturens dybe design, Nobelprisvinderen i fysik argumenterer for, at videnskaben beviser, at verden "belyser smukke ideer", og placerer naturen i "den åndelige kosmologiske sammenhæng." Men uanset om den smukke underliggende videnskab virkelig viser noget åndeligt, er det ubestrideligt, at forskere er i stand til at arrangere deres instrumenter på måder, der synes dybtgående.

Her er syv af disse opsætninger, hver er så dejlig som den er perfekt kalibreret.

Foucaults pendul

I 1851 gik den franske fysiker Leon Foucault til den parisiske pantheon og suspenderede et 67 meter, 28 kilo pendul fra kuplen. Da han satte det svingende, gav Foucault en bedragerisk simpel demonstration af, hvordan jorden bevæger sig - roterende og med uret.

I dag kan Foucault penduler findes over hele verden, men det er kun på jordens poler, hvor pendulet svinger i fast respekt for stjernerne, mens planeten roterer nedenfor. På alle andre steder bevæger planet af pendulet sig i forhold til jordens trægramme. Alligevel illustrerer Foucaults Pendulum det faktum, at hvert eneste punkt i universet er på et fast punkt. Hvis du hænger et pendul og er forsigtige med, at intet påvirker dets bevægelse ud over tyngdekraften, kan du se beviser for Jordens rotation skubbet af Coriolis-kraften, den samme kraft, som er ansvarlig for vejrmønstre og havstrømme.

Regnbuen

Mere specifikt skinnede lyset gennem et glasprisme, hvilket skabte en regnbue. Eller alternativt et kalejdoskop. Begge disse situationer illustrerer det videnskabelige princip om, at hvidt lys er en kombination af alle de synlige farver i en regnbue.

Sir Isaac Newton erklærede, at "lyset i sig selv er en heterogen blanding af forskellige genoprettelige stråler" under hans sent 1600's prismeeksperimenter. Mens England blev rystet af Pesten, eksperimenterede Newton med let brydning og spredning ved at sætte et glasprisme foran en lysstråle, skudt ud gennem et hul i en vindueskygge. Hans sæt eksperimenter med prisme er, hvad der førte til opdagelsen af ​​farvespektret afledt af naturen og et integreret øjeblik inden for videnskaben om optik.

Musikken af ​​kulerne

Den antikke græske filosof Pythagoras var besat med matematik - så besat, at han faktisk dannede Pythagoreans orden, som i det væsentlige var en kult dedikeret til matematik og dets forbindelse til Jorden. En af grundene til, at matematikken var så smuk, troede Pythagoras, var at den kunne forbindes med harmonierne produceret af instrumentet: Det var i det væsentlige fundamentet for musik.

Ved at eksperimentere med snorinstrumenter fastslog Pythagoras, hvad der betragtes som en af ​​de første kvalitative love i naturen: At harmonien i toner er forbundet med skjulte relationer i tal. Han fandt ud af, at strummingstrengene i visse intervaller kunne udtrykkes som forholdet mellem hele tal - en proces, der også indarbejdede fysikskoncepterne om frekvens, konsonans og dissonans.

Double Helix

Den dobbelte helix er et af de mest genkendelige billeder i videnskaben og med god grund: Opdagelsen af ​​molekylær form af et dobbeltstrenget DNA førte til revolutionerende indsigt i genetisk kode og proteinsyntese. Først illustreret i 1954 af Odile Crick og offentliggjort i den ene side papir "En struktur for Deoxyribose Nucleic Acid", gav dobbelthelixen den første forståelse for, hvordan gener kontrollerer den kemiske proces i celler.

Francis Crick og James Watson, der tegner sig stærkt for Rosalind Franklin's arbejde, slog rundt med kartonudskæringer af molekyler, indtil realiseringen ramte, at DNA-tråde bindes sammen og vind sammen, hver med en rygrad af deoxyribose og fosfatgrupper, mens de er fastgjort ved basen af hver parring er et af de fire baser: adenin, cytosin, guanin eller thymin.De var blændede på, hvor samtidig det var komplekse og enkle, at strukturen syntes at være.

Krystallisation

Krystaller er nok den smukkeste udførelsesform af to naturlige processer kategoriseret ved videnskabeligt ionisk og kovalent binding. Men lad os gå tilbage til, hvad en krystal virkelig er: Et hvilket som helst solidt materiale, hvor komponentatomer er arrangeret i et bestemt mønster. Overfladen af ​​krystallen afspejler materialets indre symmetri, hvilket forårsager krystallerets glødende udseende. Et materiale bliver krystallinsk, når dets atomer er forbundet ved ionisk eller kovalent binding, og en crystals enhedsceller forbinder sig sammen for at danne synlige former. Unge forskere kan købe bevis i legetøjsbutikker.

Kun få krystaller er kovalent bundet (som diamanter), og de er de stærkeste. Denne krystaldannelsesproces, der blev debatteret lang tid, blev bekræftet at være korrekt i 2013 af et team af amerikanske og tyske forskere.