De 5 vakreste vitenskapelige demonstrasjoner av all tid

Hvis skjønnhet er i øyets øye, er det rettferdig å si at allmennheten har gjort vitenskapen ren. Akkumuleringen av data i kontrollerte situasjoner er ikke tross alt kjærlighet inneholdt. Men et eksperiment kan være vakkert, spesielt når det forvandler seg til en demonstrasjon. Det er noe å si for å se på sannheten.

I Frank Wilczer's bok Finne naturens dype design Nobelprisvinneren i fysikk hevder at vitenskapen viser at verden "legemliggjør vakre ideer", plasserer naturen i "konteksten av åndelig kosmologi." Men uansett om skjønnheten underliggende vitenskap virkelig viser noe åndelig, er det ubestridelig at forskere er i stand til å ordne sine instrumenter på måter som virker dyptgående.

Her er syv av de oppsettene, hver er like nydelig som den er perfekt kalibrert.

Foucaults pendel

I 1851 dro den franske fysikeren Leon Foucault til den parisiske pantheonen og suspenderte en 67 meter, 28 kilo pendel fra kuppelen. Da han satte det svingende, ga Foucault en villedende enkel demonstrasjon av hvordan jorden beveger seg - roterende og med urviseren.

I dag kan Foucault pendler finnes over hele verden, men det er bare på jordens poler hvor pendulen svinger i fast respekt til stjernene mens planeten roterer under. På hvert annet sted beveger pendulens plan i forhold til jordens tröghetsramme. Likevel illustrerer Foucaults Pendulum det faktum at hvert eneste punkt i universet er på et fast punkt. Hvis du henger en pendel, og pass på at ingenting påvirker bevegelsen annet enn tyngdekraften, kan du se bevis på at Jordens rotasjon presses av Coriolis-kraften, den samme kraften som er ansvarlig for værmønstre og havstrømmer.

Regnbuen

Nærmere bestemt lyste lyset gjennom et glassprisme, og skaper en regnbue. Eller alternativt et kalejdoskop. Begge disse situasjonene illustrerer det vitenskapelige prinsippet om at hvitt lys er en kombinasjon av alle synlige farger av en regnbue.

Sir Isaac Newton erklærte at "lyset i seg selv er en heterogen blanding av ulikregerbare stråler" i løpet av hans 1600-årige prismeeksperimenter. Mens England ble ransaket av Pesten, eksperimenterte Newton med lett brytning og spredning ved å sette et glassprisme foran en lysstråle, skutt ut gjennom et hull i en vinduskygge. Hans sett med eksperimenter med prismer er det som førte til oppdagelsen av fargespektret avledet av naturen og et integrert øyeblikk innen vitenskapen om optikk.

Musikk av kulene

Den gamle greske filosofen Pythagoras var besatt av matte - så besatt at han faktisk dannet Pythagoreans orden, som i det vesentlige var en kult dedikert til matte og dens tilknytning til jorden. En av grunnene til at matte var så vakker, trodde Pythagoras, var at den kunne knyttes til harmoniene produsert av instrument: Det var i essensen grunnlaget for musikk.

Ved å eksperimentere med strenginstrumenter bestemte Pythagoras hva som anses som en av de første kvalitative naturlovene: At harmonien i toner er knyttet til skjulte relasjoner i tall. Han fant at strumming strenger i visse intervaller kunne uttrykkes som forholdet mellom hele tall - en prosess som også innlemmet fysikk konseptene av frekvens, konsonans og dissonans.

Den dobbelte helixen

Den dobbelte helix er en av de mest gjenkjennelige bildene i vitenskap og med god grunn: Oppdagelsen av molekylformen til et dobbeltstrenget DNA førte til revolusjonerende innsikt angående genetisk kode og proteinsyntese. Først illustrert i 1954 av Odile Crick og publisert i ensidepapiret "En struktur for Deoxyribose Nucleic Acid", ga den dobbelte helix veien til den første forståelsen av hvordan gener kontrollerer kjemisk prosess i celler.

Francis Crick og James Watson, som trekker seg tungt fra Rosalind Franklin-arbeidet, brøt sammen med kartongutskudd av molekyler inntil realiseringen slår på at DNA-strengene knytter sammen og vind sammen, hver med en ryggrad av deoksyribose- og fosfatgrupper mens de er festet på basen av hver sammenkobling er en av de fire basene: adenin, cytosin, guanin eller tymin.De ble blendet på hvor samtidig komplekse og enkle strukturen syntes å være.

krystallisering

Krystaller er sannsynligvis den peneste utførelsen av to naturlige prosesser kategorisert ved vitenskap-ionisk og kovalent binding. Men la oss gå tilbake til hva en krystall egentlig er: Et hvilket som helst solid materiale der komponentatomer er arrangert i et bestemt mønster. Overflaten av krystallet reflekterer materialets indre symmetri, noe som forårsaker det glatte, glitrende utseendet av krystaller. Et materiale blir krystallinsk når dets atomer er forbundet med ionisk eller kovalent binding, og enhetsceller av en krystall forbinder seg sammen for å danne synlige former. Unge forskere kan kjøpe bevis i leketøybutikker.

Bare noen få krystaller er kovalent bundet (som diamanter) og de er de sterkeste. Denne krystalldannelsesprosessen, lenge debatt, ble bekreftet å være riktig i 2013 av et team av amerikanske og tyske forskere.