NASTAVA SE PRIJAVILA ZA POTREBNOST ODGOVORA O LJUDIMA. Čini se da je većina složenih pojava proučavana uzduž i poprijeko, ali ostaje samo „vrlo malo“- razumjeti prirodu tamne materije, baviti se problemom kvantne gravitacije, riješiti problem dimenzija prostora / vremena, razumjeti što je tamna energija (i još nekoliko stotina sličnih pitanja). No, još uvijek postoje naizgled jednostavniji fenomeni koje znanstvenici nisu u stanju objasniti u potpunosti.
Što je staklo?
Jednom je nobelovac Warren Anderson rekao: "Najdublji i najzanimljiviji od neriješenih problema u teoriji čvrstog stanja leži u prirodi stakla." I premda je staklo čovječanstvu poznato više od tisućljeća, što je razlog njegovih jedinstvenih mehaničkih svojstava, znanstvenici još uvijek ne razumiju. Iz školskih sati pamtimo da je čaša tekućina, ali je li? Znanstvenici ne znaju točno koja je priroda prijelaza između tekuće ili krute i staklaste faze i koji fizički procesi dovode do glavnih svojstava stakla.
Postupak stvaranja stakla ne može se objasniti nijednim trenutnim instrumentima fizike čvrstog stanja, teorije mnogih čestica ili teorije tekućina. Ukratko, tekuće staljeno staklo postupno postaje sve viskoznije kada se hladi, sve dok ne postane tvrdo. Dok stvaraju kristalne krute tvari, poput grafita, atomi u jednom trenutku formiraju uobičajene periodične strukture.
Glass se ponaša tako da ga ravnotežna statistička mehanika još ne može opisati
Tarun Chitra, istraživač molekularne dinamike, objašnjava organizaciju molekula u različitim tvarima kroz ples. Savršeno čvrsto tijelo je poput sporog plesa, kad se dva partnera, zajedno s ostalim parovima, kreću oko svoje početne pozicije na plesnom podiju. Idealna tekućina je poput zabave za izlaske, kada svi pokušavaju plesati sa svima u sobi (ovo se svojstvo naziva ergodicity), dok je prosječni ritam s kojim svi plešu približno isti. Po ovoj analogiji, čaša je poput plesa, kada se skupina ljudi podijeli u manje podskupine, a svaki se vrti u svom okruglom plesu. Možete promijeniti partnere iz svog kruga, a ovaj ples se događa zauvijek.
Promotivni video:
Glass se ponaša tako da ga ravnotežna statistička mehanika još ne može opisati. Subeksponencijalna autokorelacija i funkcija unakrsne korekcije stakla mogu se dobiti neograničenim brojem slučajnih procesa. Do određene točke sustav djeluje manje-više jasno i predvidljivo, ali ako ga promatrate dovoljno dugo, počinjete uvidjeti kako neke značajke bolje opisuju teorija vjerojatnosti i slučajni procesi.
Kako djeluje placebo?
Placebos, odnosno tvari koje nemaju očita ljekovita svojstva, ali imaju pozitivan učinak na tijelo, poznate su već odavno. Efekt placeba temelji se na psihoemocionalnom utjecaju. No, istraživači su više puta dokazali da placebo koji nema aktivne tvari može potaknuti stvarne fiziološke reakcije, uključujući promjene u brzini otkucaja srca i krvnog tlaka, kao i kemijsku aktivnost u mozgu. Placebo također pomaže u ublažavanju boli, depresije, tjeskobe, umora, pa čak i nekih simptoma Parkinsonove bolesti.
Kako naša psiha može utjecati na zdravlje, još uvijek nije u potpunosti razumljivo, a znanstvenici ne mogu otkriti mehanizme koji stoje na osnovi fizioloških odgovora na placebo. Očito je da se u učinku isprepliću mnogi različiti aspekti, a bičevi ne utječu na izvor ili uzrok bolesti. Eksperimentalno je utvrđeno da se odgovor tijela razlikuje ovisno o načinu isporuke placeba (pri uzimanju tableta ili injekcija). Također, placebo daje samo očekivani, tj. Unaprijed poznat terapeutski učinak. I što su veća očekivanja, to je jači placebo efekt. Pored toga, poznato je da se može pojačati aktivnim verbalnim izlaganjem pacijentu. Nisu svi pogođeni placebom. Češće placebo djeluje na ekstroverte, ljude s povećanom razinom anksioznosti, sumnjičavosti i sumnje u sebe.
U listopadu 2013. objavljena je studija koja pokazuje da je placebo efekt povezan s povećanom alfa aktivnošću u mozgu. Alfa valovi nastaju u opuštenom stanju, što je slično laganom transu ili meditaciji - to jest u stanju koji najviše sugerira. Placebo efekt ima značajan utjecaj na ljudski živčani sustav u području leđne moždine. Ali do sada nitko nije uspio detaljno opisati mehanizam njegovog djelovanja.
Što je wow signal iz svemira značio?
15. kolovoza 1977. dogodio se jedan od najtajanstvenijih događaja u povijesti svemirskih istraživanja. Doktor Jerry Eiman, radeći na radio teleskopu Big Ear kao dio SETI projekta, zabilježio je snažni svemirski radio signal. Njegove karakteristike (propusna širina prijenosa, omjer signal-šum) bile su u skladu s onima koje očekuje od vanzemaljskog signala. Iznenađen tim, Eiman je zaokružio odgovarajuće znakove na ispisu i na margini je potpisao "Wow!" Ovaj je potpis dao ime signalu.
Signal je dolazio s nebeskog područja u zviježđe Strijelac, oko 2,5 stupnjeva južno od zvijezdane skupine Chi. Međutim, nakon godina čekanja da se tako nešto ponovi, ništa se nije dogodilo.
Znanstvenici tvrde da, ako je signal bio izvanzemaljskog podrijetla, tada bića koja su ga poslala moraju pripadati vrlo, vrlo naprednoj civilizaciji. Da biste poslali tako moćan signal, potreban vam je najmanje 2,2 gigavatnog odašiljača, koji je mnogo moćniji od bilo kojeg zemaljskog. Na primjer, HAARP sustav na Aljasci, jedan od najmoćnijih na svijetu, navodno je sposoban za prijenos signala do 3.600 kW.
Jedna hipoteza za jačinu signala je da je početno slab signal značajno pojačan djelovanjem gravitacijske leće; međutim, to još uvijek ne isključuje mogućnost njezinog umjetnog podrijetla. Drugi istraživači sugeriraju mogućnost rotacije izvora zračenja poput svjetionika, periodične promjene frekvencije signala ili pojedinačnog signala. Postoji i verzija da je signal poslan s pokretne vanzemaljske letjelice.
2012. godine, na 35. obljetnicu signala, Opservatorij Arecibo poslao je odgovor od 10 000 šifriranih tvita u smjeru navodnog izvora. Međutim, nije poznato je li ih netko primio. Do sada, wow signal ostaje jedna od glavnih misterija za astrofizičare.
Zašto su ljudi podijeljeni na ljevičare i desničarke?
Tijekom proteklih 100 godina, znanstvenici su prilično dobro proučili problem zašto ljudi pretežno koriste jednu ruku i zašto je češće desna ruka. Međutim, ne postoji standardno empirijsko testiranje za desničare ili ljevoruke, jer znanstvenici ne mogu u potpunosti razumjeti koji su mehanizmi uključeni u ovaj proces.
Znanstvenici se ne slažu koliki je postotak čovječanstva desničar, a koliki je postotak ljevičara. Općenito, vjeruje se da je većina (70% do 95%) desničar, manjina (5% do 30%) ljevoruka, a postoji i neodređeni broj ljudi s potpunom simetrijom. Pokazalo se da geni utječu na ljevoručnost i desničarstvo, ali točan "lijevi gen" još nije utvrđen. Postoje dokazi da socijalni i kulturni mehanizmi mogu utjecati na sklonost upotrebi desne ili lijeve ruke. Najtipičniji primjer toga je kako učitelji preusmjeravaju djecu, prisiljavajući ih da prilikom pisanja prelaze s lijeve na desnu ruku. Istovremeno, u ovom trenutku, totalitarna društva imaju manje ljevičara nego liberalnija društva.
Imamo samo općenitu predodžbu o uzrocima desničarstva, a istraživači to još uvijek moraju detaljno utvrditi.
Neki istraživači govore o "patološkoj" lijevoj ruci povezanoj s ozljedom mozga tijekom porođaja. U 1860-ima francuski kirurg Paul Broca zabilježio je odnos između aktivnosti ruku i hemisfere mozga. Prema njegovoj teoriji polovice mozga povezane su s polovicama tijela u križnom obliku. Ali trenutno je poznato da te veze nisu tako jednostavne kako ih je Broca opisao. Istraživanje 1970-ih pokazalo je da većina ljevičara ima istu aktivnost lijevog mozga, što je tipično za sve ljude. Međutim, samo dio ljevičara ima različita odstupanja od norme.
Znanstvenici su utvrdili da su problemi s lijevošću i desničarstvom kod primata utvrđeni da je većina životinja u određenoj populaciji ili ljevoruka ili desničarka. Pri tome pojedini majmuni često razvijaju svoje individualne sklonosti. Kao rezultat toga, još uvijek imamo samo općenitu predodžbu o uzrocima desničarstva, a istraživači tek trebaju detaljno razumjeti sve mehanizme njihovog formiranja.
Kako neživa materija postaje živa?
U znanstvenom svijetu danas prevladava koncept biološke evolucije prema kojem je prvi život nastao sam iz anorganskih komponenata kao rezultat fizičkih i kemijskih procesa. Teorija abiogeneze opisuje kako živa tvar dolazi od nežive materije. Međutim, u njemu ima mnogo problema.
Poznato je da su glavne komponente žive tvari aminokiseline. No vjerojatnost da će se neki aminokiselinsko-nukleotidni slijed slučajno dogoditi odgovara vjerovatnoći da će nekoliko tisuća slova tipa upisivanja biti bačeno s krova nebodera i presavijeno na određenu stranicu romana Dostojevskog. Abiogeneza u svom klasičnom obliku pretpostavlja da se takvo „ispuštanje fonta“dogodilo tisućama puta - odnosno onoliko puta koliko je trajalo dok se nije oblikovalo u potreban slijed. Međutim, prema modernim procjenama, ovo bi trajalo mnogo duže nego što cijeli svemir postoji.
Istovremeno, znanstvenici i dalje pokušavaju stvoriti umjetnu živu ćeliju u laboratorijskim uvjetima. Kompletan skup aminokiselina i nukleotida i najjednostavnija bakterijska stanica još uvijek dijele plijen. Možda su se prve žive stanice jako razlikovale od onih koje sada možemo promatrati. Također, veliki broj znanstvenika podupire hipotezu da bi prve žive stanice mogle ući na naš planet zahvaljujući meteoritima, kometama i drugim izvanzemaljskim objektima.
Zašto spavamo?
Spavamo 36% svog života, ali znanstvenici ne mogu u potpunosti objasniti prirodu sna. Spavanje je svojstveno ljudima, budući da postoji u našim genima, ali zašto se ovo stanje pojavilo u procesu evolucije i koje su prednosti sna, tajna je.
Znanstvenici su već otkrili da mišići brže rastu tijekom spavanja, rane zacjeljuju bolje, a sinteza proteina se ubrzava. Drugim riječima, spavanje pomaže tijelu da nadoknadi ono što je izgubilo dok se budi. Nedavna istraživanja pokazala su da je tijekom spavanja naš mozak očišćen od toksina, a ako osoba ometa ovaj proces (drugim riječima, ne spava), izložena je povećanom riziku od neuroloških poremećaja. Osim toga, tijekom odmora u mozgu, veze između stanica su oslabljene ili nepovezane - tako oslobađamo prostor za prijem novih informacija. U mozgu se stvaraju nove sinapse, tako da nedostatak sna prijeti smanjenjem sposobnosti stjecanja, obrade i pamćenja podataka.
Tijekom spavanja mozak često reproducira neke epizode koje su nam se dogodile tijekom dana, a prema istraživačima, ovaj proces pomaže u jačanju naše memorije. Iako je sadržaj snova određen stvarnim utiscima, naša svijest u snu razlikuje se od naše svijesti tijekom buđenja. U snu, naša percepcija svijeta ispada mnogo više maštovito i emocionalno. Vidimo razne slike, brinemo se za njih, ali ne možemo ih pravilno shvatiti. Znanstvenici vjeruju da su mehanizmi sinkronizacije koji dominiraju karotidnim mozgom više povezani s prvim signalnim sustavom i emocionalnom sferom. Ali što su snovi, na to je još uvijek nemoguće nedvosmisleno odgovoriti.
Zašto mačke proviruju?
Nitko sigurno ne zna zašto mačke proviruju. Gutanje se razlikuje od mnogih drugih životinjskih zvukova po tome što se vokalizacija događa tijekom cijelog respiratornog ciklusa (i pri udisanju i izdisaju). Nekada se mislilo da zvuk nastaje protokom krvi kroz inferiornu venu kavu, ali sada se većina znanstvenika slaže da su u proces stvaranja zvuka uključeni grkljan, laringealni mišići i neuronski oscilator.
Mačići se nauče grickati čim napune nekoliko dana. Veterinari pretpostavljaju da njihovo kvrga znači nešto poput ljudskih riječi "mama", "dobro sam" ili "ovdje sam". Ovi zvukovi pomažu jačanju veze mačića i njegove majke.
No, kada mačić odraste, ono se i dalje razbuktava, a mnogi istraživači uvjereni su da je u odrasloj dobi taj zvuk povezan s užitkom i radošću. Ponekad mačke proviruju kada su ozlijeđene ili bolesne. Doktorica Elisabeth von Muggenthaler sugerira da su kvrga i vibracije niske frekvencije koje proizvodi "prirodni mehanizam samoizlječenja" koji jača, liječi rane i ublažava bol.
Vokalna osobina domaćih mačaka nije jedinstvena. I druge mačke, poput risa, geparda i cumara, prolaze. Iako neke velike mačke (lavovi, leopardi, jaguari, tigrovi, snježni leopardi i oblaci leoparda) to ne mogu učiniti.