VEDA, KTORÁ SA VZŤAHUJE NA OTÁZKY NA OTÁZKY ODPOVEDE ĽUDOV. A zdá sa, že väčšina komplexných javov bola študovaná pozdĺž a naprieč, ale len „veľmi málo“zostáva - pochopiť podstatu temnej hmoty, zaoberať sa problémom kvantovej gravitácie, vyriešiť problém rozmerov času a času, pochopiť, čo je temná energia (a niekoľko stoviek ďalších podobných otázok)). Stále však existujú zdanlivo jednoduchšie javy, ktoré vedci nedokážu úplne vysvetliť.
Čo je to sklo?
Laureát Nobelovej ceny Warren Anderson kedysi povedal: „Najhlbší a najzaujímavejší z nevyriešených problémov v teórii pevných látok spočíva v povahe skla.“A hoci ľudstvo pozná sklo už viac ako tisícročie, čo je dôvodom jeho jedinečných mechanických vlastností, vedci stále nerozumejú. Zo školských hodín si pamätáme, že sklo je tekutina, ale je to tak? Vedci presne nevedia, aká je povaha prechodu medzi kvapalnou alebo pevnou a sklovitou fázou a aké fyzikálne procesy vedú k hlavným vlastnostiam skla.
Proces formovania skla nemožno vysvetliť žiadnym zo súčasných nástrojov fyziky tuhých látok, teórie mnohých častíc alebo teórie tekutín. Stručne povedané, tekuté roztavené sklo sa po ochladení postupne stáva viskóznejším, až kým nie je tvrdé. Zatiaľ čo pri tvorbe kryštalických tuhých látok, ako je grafit, atómy tvoria v jednom okamihu obvyklé periodické štruktúry.
Sklo sa chová tak, že ho zatiaľ nemožno charakterizovať pomocou rovnovážnej štatistickej mechaniky
Tarun Chitra, výskumník molekulárnej dynamiky, vysvetľuje organizáciu molekúl v rôznych látkach prostredníctvom tanca. Dokonalé pevné telo je ako pomalý tanec, keď sa dvaja partneri spolu s ostatnými pármi pohybujú okolo svojej východiskovej polohy na tanečnom parkete. Ideálna tekutina je ako zoznamka, keď sa každý snaží tancovať so všetkými v miestnosti (táto vlastnosť sa nazýva ergodicita), zatiaľ čo priemerné tempo, s ktorým každý tancuje, je približne rovnaké. Podľa tejto analógie je sklo ako tanec, keď je skupina ľudí rozdelená do menších podskupín a každá sa točí vo svojom vlastnom okrúhlom tanci. Môžete zmeniť partnerov zo svojho kruhu a tento tanec sa koná navždy.
Propagačné video:
Sklo sa chová tak, že ho zatiaľ nemožno charakterizovať pomocou rovnovážnej štatistickej mechaniky. Najmä subexponenciálna autokorelačná funkcia a funkcia krížovej korelácie skla sa dajú získať nekonečným počtom náhodných procesov. Až do určitého bodu systém funguje viac menej zreteľne a predvídateľne, ale ak ho budete pozerať dostatočne dlho, začnete vidieť, ako sú niektoré vlastnosti lepšie opísané teóriou pravdepodobnosti a náhodných procesov.
Ako funguje placebo?
Placebos alebo látky, ktoré nemajú zjavné liečivé vlastnosti, ale majú pozitívny vplyv na organizmus, sú známe už dlho. Účinok placeba je založený na psychoemocionálnom vplyve. Vedci však viackrát dokázali, že placebo, ktoré nemá účinné látky, môže stimulovať skutočné fyziologické reakcie vrátane zmien srdcového rytmu a krvného tlaku, ako aj chemickú aktivitu v mozgu. Placebo tiež pomáha zmierniť bolesť, depresiu, úzkosť, únavu a dokonca aj niektoré z príznakov Parkinsonovej choroby.
Ako naša psychika môže ovplyvniť zdravie, ešte stále nie je úplne objasnená a vedci nedokážu odhaliť mechanizmy, ktoré sú základom fyziologických odpovedí na placebo. Je zrejmé, že v tomto účinku je vzájomne prepojených veľa rôznych aspektov a cumlíky neovplyvňujú zdroj ani príčinu choroby. Experimentálne sa zistilo, že reakcia tela sa líši v závislosti od spôsobu podania placeba (pri užívaní tabliet alebo injekcií). Placeby tiež poskytujú iba očakávaný, tj vopred známy terapeutický účinok. Čím vyššie sú očakávania, tým silnejší je účinok placeba. Okrem toho je známe, že sa môže zvýšiť aktívnou verbálnou expozíciou pacientovi. Nie každý je ovplyvnený placebom. Placebo častejšie pôsobí na extrovertov, ľudí so zvýšenou úrovňou úzkosti, podozrievania a pochybností.
V októbri 2013 bola uverejnená štúdia preukazujúca, že účinok placeba je spojený so zvýšenou alfa aktivitou v mozgu. Alfa vlny vznikajú v uvoľnenom stave, ktorý je podobný ľahkému tranzu alebo meditácii - to je v najviac naznačiteľnom stave. Účinok placeba má významný vplyv na ľudský nervový systém v oblasti miechy. Zatiaľ však nikto nebol schopný podrobne opísať mechanizmus jeho účinku.
Čo znamenal signál wow z hlbokého vesmíru?
15. augusta 1977 sa uskutočnila jedna z najzáhadnejších udalostí v histórii vesmírneho prieskumu. Jerry Eiman pri práci na rádiovom teleskopu Big Ear v rámci projektu SETI zaznamenal silný úzkopásmový vesmírny rádiový signál. Jeho charakteristiky (prenosová šírka pásma, pomer signálu k šumu) boli v súlade s charakteristikami očakávanými od mimozemského signálu. Eiman, ktorého zasiahlo toto, obkrúžil zodpovedajúce znaky na výtlačku a na okraji podpísal „Wow!“. Tento podpis dal signálu signál.
Signál pochádza z oblasti oblohy v súhvezdí Strelec, asi 2,5 stupňa južne od hviezdnej skupiny Chi. Po rokoch čakania na opakovanie niečoho podobného sa však nič nestalo.
Vedci tvrdia, že ak bol signál mimozemského pôvodu, potom bytosti, ktoré ho poslali, musia patriť k veľmi rozvinutej civilizácii. Na vysielanie takého silného signálu potrebujete aspoň 2,2 gigawattový vysielač, ktorý je omnoho výkonnejší ako ktorýkoľvek z pozemských signálov. Napríklad systém HAARP na Aljaške, jeden z najsilnejších na svete, je pravdepodobne schopný prenášať signál až do 3 600 kW.
Jednou hypotézou pre silu signálu je to, že pôvodne slabý signál bol významne zvýšený pôsobením gravitačnej šošovky; to však stále nevylučuje možnosť ich umelého pôvodu. Iní vedci naznačujú možnosť rotácie zdroja žiarenia ako maják, periodickú zmenu frekvencie signálu alebo jedného signálu. Existuje tiež verzia, že signál bol vyslaný z pohybujúcej sa cudzej kozmickej lode.
V roku 2012, pri príležitosti 35. výročia signálu, Observatórium Arecibo poslalo reakciu 10 000 kódovaných tweetov v smere na údajný zdroj. Nie je však známe, či ich niekto prijal. Doteraz zostáva wow signál jedným z hlavných tajomstiev pre astrofyzikov.
Prečo sú ľudia rozdelení na ľavákov a pravákov?
Počas posledných 100 rokov vedci celkom dobre študovali problém, prečo ľudia používajú prevažne jednu ruku a prečo je častejšie pravou rukou. Neexistuje však žiadne štandardné empirické testovanie pre pravákov a ľavákov, pretože vedci nedokážu úplne pochopiť, aké mechanizmy sú do tohto procesu zapojené.
Vedci sa nezhodujú na tom, aké percento ľudstva je pravák a aké percento je ľavák. Všeobecne sa verí, že väčšina (70% až 95%) je pravákov, menšina (5 až 30%) je ľavákov a je tu aj neurčitý počet ľudí s úplnou symetriou. Ukázalo sa, že gény ovplyvňujú ľavákov a pravákov, ale presný „gén pre ľavákov nebol doteraz identifikovaný. Existujú dôkazy, že sociálne a kultúrne mechanizmy môžu ovplyvniť tendenciu používať pravú alebo ľavú ruku. Najtypickejším príkladom je to, ako učitelia reedukovali deti a nútili ich pri písaní prejsť zľava doprava. Zároveň má v súčasnosti viac totalitných spoločností menej ľavákov ako viac liberálnych spoločností.
Máme len všeobecnú predstavu o príčinách pravákov a výskumníci ju musia stále podrobne zistiť.
Niektorí vedci hovoria o „patologickom“ľavotočení spojenom s poranením mozgu počas pôrodu. V šesťdesiatych rokoch francúzsky chirurg Paul Broca zaznamenal vzťah medzi ručnou činnosťou a hemisférami mozgu. Podľa jeho teórie sú polovice mozgu spojené do polovíc tela v križovatke. V súčasnosti je však známe, že tieto spojenia nie sú také jednoduché, ako ich opísal Broca. Výskum v sedemdesiatych rokoch ukázal, že väčšina ľavákov má rovnakú aktivitu ľavého mozgu, ktorá je typická pre všetkých ľudí. Avšak iba časť ľavákov má rôzne odchýlky od normy.
Vedci skúmajú problémy ľavákov a pravákov u primátov a zistili, že väčšina zvierat v konkrétnej populácii je ľavá alebo pravá. Jednotlivé opice pritom často rozvíjajú svoje individuálne preferencie. Výsledkom je, že stále máme len všeobecnú predstavu o príčinách pravákov a vedci musia iba podrobne pochopiť všetky mechanizmy ich formovania.
Ako žije neživá hmota?
V dnešnom vedeckom svete prevláda koncept biologickej evolúcie, podľa ktorého prvý život vznikol sám z anorganických zložiek ako výsledok fyzikálnych a chemických procesov. Teória abiogenézy popisuje, ako živá hmota pochádza z neživej hmoty. Existuje však veľa problémov.
Je známe, že hlavnými zložkami živej hmoty sú aminokyseliny. Pravdepodobnosť, že dôjde k náhodnému výskytu určitej sekvencie aminokyselín a nukleotidov, je však pravdepodobnosť, že niekoľko tisíc písmen zo sádzacieho typu bude vyhodených zo strechy mrakodrapu a zložené na určitú stranu Dostojevského románu. Abiogenéza vo svojej klasickej podobe predpokladá, že k takémuto „úbytku písma“došlo tisíckrát - to znamená, koľkokrát to trvalo, kým sa nevytvorilo do požadovanej postupnosti. Podľa moderných odhadov by to však trvalo oveľa dlhšie, ako existuje celý vesmír.
Vedci sa zároveň pokúšajú vytvoriť umelú živú bunku v laboratórnych podmienkach. Propast rozdeľuje celá sada aminokyselín a nukleotidov a najjednoduchšia bakteriálna bunka. Možno, že prvé živé bunky boli veľmi odlišné od buniek, ktoré teraz môžeme pozorovať. Veľký počet vedcov tiež podporuje hypotézu, že sa prvé živé bunky môžu dostať na našu planétu vďaka meteoritom, kométom a iným mimozemským objektom.
Prečo spíme?
Spíme 36% nášho života, ale vedci nedokážu úplne vysvetliť povahu spánku. Spánok je u ľudí prirodzený, pretože je v našich génoch, ale prečo sa tento stav objavil v procese evolúcie a aké výhody má spánok, je záhadou.
Vedci už zistili, že svaly rastú rýchlejšie počas spánku, lepšie sa hojia rany a zrýchľuje sa syntéza proteínov. Inými slovami, spánok pomáha telu doplniť to, čo stratilo, keď je hore. Nedávne štúdie ukázali, že počas spánku je náš mozog zbavený toxínov, a ak človek interferuje s týmto procesom (inými slovami nespí), má zvýšené riziko neurologických porúch. Okrem toho, počas odpočinku v mozgu sú spojenia medzi bunkami oslabené alebo odpojené - uvoľňujeme tak priestor na prijímanie nových informácií. V mozgu sa generujú nové synapsie, takže nedostatok spánku hrozí znížením schopnosti získavať, spracovávať a pamätať si informácie.
Počas spánku mozog často nahrádza niektoré epizódy, ktoré sa nám počas dňa stali, a podľa vedcov tento proces pomáha posilňovať našu pamäť. Aj keď je obsah snov určený skutočnými dojmami, naše vedomie vo sne sa líši od nášho vedomia počas bdelosti. Vo sne sa zdá, že naše vnímanie sveta je oveľa nápaditejšie a emotívnejšie. Vidíme rôzne obrázky, staráme sa o ne, ale nemôžeme správne porozumieť. Vedci sa domnievajú, že synchronizačné mechanizmy, ktoré dominujú v karotickom mozgu, sú viac spojené s prvým signalizačným systémom a emočnou sférou. Ale čo sú sny, je stále nemožné odpovedať jednoznačne.
Prečo mačky purrujú?
Nikto nevie s istotou, prečo mačky purr. Purring sa líši od mnohých iných zvukov zvierat tým, že vokalizácia nastáva počas celého dýchacieho cyklu (pri inhalácii aj pri výdychu). Kedysi sa predpokladalo, že zvuk sa vytvára prúdením krvi cez dolnú dutú venu, ale teraz väčšina vedcov súhlasí s tým, že hrtan, hrtanové svaly a nervový oscilátor sú zapojené do procesu zvukovej produkcie.
Mačiatka sa naučia purr, akonáhle sú pár dní staré. Veterinári predpokladajú, že ich razenie znamená niečo ako ľudské slová „mama“, „som v poriadku“alebo „som tu“. Tieto zvuky pomáhajú posilňovať puto medzi mačiatkom a jeho matkou.
Ale keď mačiatko vyrastie, pokračuje aj vŕtanie a mnohí vedci sú presvedčení, že v dospelosti je tento zvuk spojený s radosťou a radosťou. Mačky sa niekedy zrania alebo zrania. Elisabeth von Muggenthalerová tvrdí, že vibrácie a nízkofrekvenčné vibrácie, ktoré vytvára, sú „prirodzeným samoliečiacim mechanizmom“, ktorý posilňuje, lieči rany a zmierňuje bolesť.
Vokálna črta domácich mačiek nie je ojedinelá. Purr tiež iné mačkovité šelmy, ako sú rysi, gepardi a pumy. Aj keď niektoré veľké mačky (levy, leopardy, jaguary, tigre, snežné leopardy a leopardy zahalené) to nedokážu.