Populární Příspěvky

Redakce Choice - 2024

7 věda nemůže vysvětlit

Věda se objevila pro potřebu odpovídat na otázky lidí. A zdá se, že většina komplexních jevů byla studována podél a napříč a „velmi málo“ zůstává - pochopit podstatu temné hmoty, zabývat se problémem kvantové gravitace, vyřešit problém prostorové / časové dimenze, pochopit, co je temná energie. ). Zdá se však, že stále existují jednodušší jevy, které vědci doposud nedokáží vysvětlit.

Co je sklo?

Laureát Nobelovy ceny Warren Anderson jednou řekl: „Nejhlubší a nejzajímavější z nevyřešených problémů v teorii pevného stavu spočívá v povaze skla.“ T A přestože sklo je lidstvu známo, není prvním tisíciletím, co je důvodem jeho jedinečných mechanických vlastností, vědci to stále nechápou. Ze školních hodin si pamatujeme, že sklo je tekuté, ale je to? Vědci přesně neví, jaká je povaha přechodu mezi kapalnou nebo pevnou fází a sklovitou fází a které fyzikální procesy vedou k základním vlastnostem skla.

Proces tvorby skla nelze vysvětlit pomocí žádného ze současných nástrojů ve fyzice pevných látek, teorie mnoha částic nebo teorie kapalin. V krátkosti, tekuté roztavené sklo se postupně stává více a více viskózní, jak se ochladí, až se stane tvrdým. Zatímco ve formě krystalických pevných látek, jako je grafit, atomy najednou tvoří obvyklé periodické struktury.

Sklo se chová tak, že ho není možné popsat pomocí rovnovážné statistické mechaniky.

Tarun Chitra, výzkumník molekulární dynamiky, vysvětluje organizaci molekul v různých látkách na příkladu tance. Ideální pevná látka je jako pomalý tanec, kdy se dva partneři spolu s dalšími páry pohybují kolem své výchozí pozice na tanečním parketu. Dokonalá kapalina je jako datování, když se všichni snaží tančit s každým v místnosti. (tato vlastnost se nazývá ergodicita), zatímco průměrné tempo, s nímž každý tančí, je přibližně stejné. Sklo touto analogií je podobné tanci, když je skupina lidí rozdělena do menších podskupin a každá z nich se otáčí ve vlastním kole. Můžete změnit partnery z vašeho kruhu a tento tanec se stane navždy.

Sklo se chová takovým způsobem, že ho nelze popsat rovnovážnou statistickou mechanikou. Zvláště subexponenciální autokorelace a křížová korelační funkce skla mohou být získány nekonečným počtem náhodných procesů. Až do určitého okamžiku systém funguje více či méně jasně a předvídatelně, ale pokud ho budete sledovat dostatečně dlouho, začnete vidět, jak jsou některé funkce lépe popsány teorií pravděpodobnosti a náhodnými procesy.

Jak funguje placebo?

O placebu nebo látkách, které nemají žádné zřejmé terapeutické vlastnosti, ale mají pozitivní vliv na tělo, je již dlouho známo. Účinek placeba je založen na psycho-emocionálním dopadu. Výzkumníci však opakovaně tvrdili, že placebo, které nemá účinné látky, může stimulovat skutečné fyziologické reakce, včetně změn srdečního tepu a krevního tlaku, jakož i chemické aktivity v mozku. Placebo také pomáhá zmírnit bolest, depresi, úzkost, únavu a dokonce i některé příznaky Parkinsonovy nemoci.

Jak naše psychika může ovlivnit zdraví, stále není zcela jasné a vědci nemohou odhalit mechanismy, které jsou základem fyziologických reakcí na placebo. Je zřejmé, že ve skutečnosti je mnoho různých aspektů tkaných a léky na dudlík neovlivňují zdroj nebo příčinu onemocnění. Bylo experimentálně zjištěno, že reakce těla se liší v závislosti na způsobu podávání placeba.(při užívání tablet nebo injekcí). Také placebo dává pouze očekávaný terapeutický účinek, který je předem znám. A čím vyšší jsou očekávání - tím silnější je účinek placeba. Kromě toho je známo, že může být zvýšena aktivními verbálními účinky na pacienta. Účinek placeba není vše. Častěji placebo působí na extroverze, osoby s vysokým stupněm úzkosti, podezíravosti, sebevědomí.

V říjnu 2013 byla zveřejněna studie, která ukazuje, že placebo efekt je spojen se zvýšením aktivity alfa mozku. Alfa vlny se vyskytují v uvolněném stavu, který vypadá jako lehký trans nebo meditace - to je v nejvíce inspirovaném stavu. Účinek na placebo má významný vliv na lidský nervový systém v míše. Dosud však nikdo nedokázal podrobně popsat mechanismus jeho dopadu.

Co znamenal wow-signál z dalekého prostoru?

15. srpna 1977 došlo k jedné z nejzáhadnějších událostí v historii průzkumu vesmíru. Dr. Jerry Eyman při práci na rádiovém dalekohledu Big Ear v rámci projektu SETI zaznamenal silný úzkopásmový kosmický rádiový signál. Jeho vlastnosti (přenosové pásmo, poměr signálu k šumu) odpovídaly vlastnostem očekávaným od signálu mimozemského původu. Ayman v tomhle snímku vytrhl odpovídající znaky na výtisku a na okrajích podepsal „Wow!“. Tento podpis udává název signálu.

Signál přišel z nebe v souhvězdí Střelce, asi 2,5 stupně jižně od hvězdné skupiny Xi. Po letech čekání na opakování něčeho takového se však nic nestalo.

← To wow-zvuk

Vědci tvrdí, že pokud byl signál mimozemského původu, stvoření, která ho poslala, by měla patřit k velmi, velmi pokročilé civilizaci. Pro vyslání takového silného signálu je zapotřebí alespoň 2,2-gigawattový vysílač, který je mnohem výkonnější než jakýkoliv pozemní signál. Například, HAARP na Aljašce, jeden z nejsilnějších na světě, je pravděpodobně schopný vysílat signál až 3.600 kW.

Jako jedna z hypotéz vysvětlujících výkon signálu se předpokládá, že původně slabý signál byl významně zvýšen působením gravitační čočky; nicméně, toto ještě nevylučuje možnost jeho umělého původu. Jiní výzkumníci navrhují možnost otáčení zdroje záření jako maják, periodickou změnu frekvence signálu nebo jeho frekvenci. Tam je také verze, že signál byl poslán z pohybující se cizí kosmické lodi.

V roce 2012, k 35. výročí signálu, observatoř Arecibo poslala odpověď z 10.000 kódovaných tweety ve směru zamýšleného zdroje. Není však známo, zda je někdo obdržel. Wow-signál je dosud jedním z hlavních záhad astrofyziků.

Proč jsou lidé rozděleni na leváky a praváky?

V posledních 100 letech vědci tento problém studovali docela dobře, proč lidé většinou používají jednu ruku a proč je to častěji jen ta pravá ruka. Neexistují však žádné standardní empirické testy pro praváky nebo leváky, protože vědci nejsou zcela schopni pochopit, které mechanismy jsou do tohoto procesu zapojeny.

Vědci nesouhlasí s tím, jaké procento lidstva je pravák a který je levák. Obecně se věří, že nejvíce (od 70% do 95%) - správně, menšina (od 5% do 30%) - leváci, existuje také neurčitý počet lidí s pozorovanou plnou symetrií. Bylo prokázáno, že levostrannost a pravostrannost jsou ovlivňovány geny, ale přesný "levotočivý gen" dosud nebyl identifikován. Existují důkazy, že sociální a kulturní mechanismy mohou ovlivnit sklon k používání pravé nebo levé ruky. Nejcharakterističtějším příkladem je to, jak učitelé rekvalifikovali děti a nutili je přepínat z levé ruky na pravou ruku při psaní. Současně v tuto chvíli má více totalitních společností méně leváků než liberálnější společnosti.

Máme jen obecnou představu o příčinách pravdy a vědci ještě nepochopili všechno podrobně.

Někteří výzkumníci hovoří o "patologické" levostlivosti spojené s poraněním mozku během porodu. V 1860s, francouzský chirurg Paul Broca poznamenal vztah mezi aktivitou rukou a mozkových hemisfér. Podle jeho teorie jsou poloviny mozku spojeny příčně s polovinami těla. Ale v tuto chvíli je známo, že tato spojení nejsou tak jednoduchá, jak je popsal Brock. Studie provedené v 70. letech ukázaly, že většina leváků má stejnou levou hemisférickou aktivitu typickou pro všechny lidi. Avšak pouze část leváků má odlišné odchylky od normy.

Vědci zjistili problémy levice a pravice primátů a zjistili, že většina zvířat v samostatné populaci je buď levák, nebo pravák. Zároveň jednotlivé opice často rozvíjejí své individuální preference. Výsledkem je, že máme stále jen obecnou představu o příčinách pravdy a vědci musí pouze podrobně rozdělit všechny mechanismy jejich vzniku.

Jak živá hmota žije?

Ve vědeckém světě dnes převládá koncept biologické evoluce, podle něhož první život sám o sobě vznikl z anorganických složek v důsledku fyzikálních a chemických procesů. Teorie abiogeneze popisuje, jak živá hmota pochází z neživé hmoty. Existuje však spousta problémů.

Je známo, že hlavní složky živé hmoty jsou aminokyseliny. Pravděpodobnost náhodného výskytu určité sekvence aminokyselin-nukleotidů však odpovídá pravděpodobnosti, že několik tisíc písmen z typografického písma typového typu bude vynecháno ze střechy mrakodrapu a vytvoří se na určité stránce Dostojevského románu. Abiogeneze ve své klasické podobě předpokládá, že takový "pokles písma" nastal tisíckrát - to znamená, stejně jako to trvalo, než byl vytvořen do požadované posloupnosti. Podle moderních výpočtů by to však trvalo mnohem déle, než celý vesmír existuje.

Současně se vědci snaží vytvořit umělou živou buňku v laboratoři. Celá sada aminokyselin a nukleotidů a nejjednodušší bakteriální buňka stále dělí propast. Snad první živé buňky byly velmi odlišné od těch, které nyní můžeme pozorovat. Také velké množství vědců podporuje hypotézu, že první živé buňky se mohou dostat na naši planetu díky meteoritům, kometám a jiným mimozemským objektům.

Proč spíme?

Spíme 36% našich životů, ale vědci nemohou plně vysvětlit povahu spánku. Lidé jsou charakterizováni spánkem, protože je obsažen v našich genech, ale proč se takový stav objevil v procesu evoluce a jaké jsou výhody spánku, je záhadou.

Vědci již zjistili, že během spánku se svaly rostou rychleji, rány se hojí lépe a syntéza bílkovin se urychluje. Jinými slovy, spánek pomáhá tělu doplnit to, co ztratilo, zatímco vzhůru. Nedávné studie ukázaly, že během spánku jsou naše mozky zbaveny toxinů, a pokud člověk do tohoto procesu zasahuje (jinými slovy nespí), zvyšuje riziko neurologických poruch. Kromě toho je během odpočinku komunikace mezi buňkami oslabena nebo odpojena v mozku - takto vytváříme prostor pro nové informace. V mozku vznikají nové synapsy, takže hrozí, že nedostatek spánku sníží schopnost získávat, zpracovávat a vyvolávat informace.

Během spánku, mozek často ztrácí některé epizody, které se nám stalo během dne, a podle výzkumníků, tento proces pomáhá posílit naši paměť. I když je obsah snů určen skutečnými dojmy, naše vědomí ve snu se liší od našeho vědomí v době bdění. Náš sen je ve snu mnohem nápaditější a emocionálnější. Vidíme různé obrázky, staráme se o ně, ale nemůžeme je správně pochopit. Vědci se domnívají, že synchronizační mechanismy převládající v ospalém mozku, ve větší míře spojené s prvním signálním systémem a emocionální sférou. Ale jaké jsou sny, nelze jasně odpovědět.

Proč se kočky vrní?

Nikdo přesně neví, proč se kočky vrjí. Purring je odlišný od mnoha jiných zvuků, které zvířata v této vokalizaci nastávají v průběhu celého dýchacího cyklu. (a inhalovat a vydechovat). Jednou to bylo si myslel, že zvuk byl produkován v důsledku toku krve procházet přes nižší vena cava, ale nyní většina vědců souhlasí, že hrtan, hrtanové svaly a nervový oscilátor jsou zapojeni do procesu extrahování zvuku.

Koťata se učí prorazit, jakmile jsou pár dní stará. Veterináři naznačují, že jejich vrčení znamená něco jako lidská slova „matka“, „jsem v pořádku“ nebo „jsem tady“. Tyto zvuky pomáhají posílit vazby mezi kotětem a jeho matkou.

← Cat Purr

Ale když kotě vyroste, je to stále prorostlé a mnoho výzkumníků je přesvědčeno, že v dospělosti je tento zvuk spojen s radostí a radostí. Někdy kočky proniknou, když jsou zraněny nebo nemocné. Dr. Elizabeth von Muggenthalerová navrhuje, aby vibrace, které produkují, byly „přirozené samoléčebné mechanismy“ a posílily, hojily rány a zmírnily bolest.

Hlasová charakteristika domácích koček není jedinečná. Jiné druhy kočičí rodiny, takový jako rys, gepard a pumas, také purr. Ačkoli některé velké kočky (lvi, leopardi, jaguáři, tygři, leopardi a leopardi) neví jak.

Fotky: yellowpaul - stock.adobe.com, Hayati Kayhan - stock.adobe.com, Roman Sigaev - stock.adobe.com, Nino Cavalier - stock.adobe.com, Lili - stock.adobe.com

Materiál byl poprvé publikován na Podívejte se na mě

Podívejte se na video: Petr Kulhánek - Věda za každodenními jevy. . Večery na FF UK (Listopad 2024).

Zanechte Svůj Komentář