10 научных тайн повседневной жизни
|
|
10. Клейкая лента.
Если Вы будете использовать клейкую ленту (включая скотч) в вакууме, это приведет к кратковременным вспышкам рентгеновского излучения. Группа ученых UCLA заметила этот сумасшедший факт в 2008 году, хотя советские учёные наблюдали что-то подобное (появление высокоэнергетических электронов) ещё в 1950-х. Кажется, что никто не поверил советским результатам, как обычно русским никто не верит. Как вообще можно, используя простую клейкую ленту, произвести такие высокоэнергетические электроны?
Что можно точно сказать - это происходит точно так же, как появление статического заряда при трении шарика о волосы. Это называется трибоэлектрическим эффектом. Как только заряд (и связанное электрическое поле) становится достаточно большим, происходит быстрый выброс электронов и, когда они воздействуют с определенным материалом, они испускают рентгеновское излучение.
9. Протоны.
Все предметы вокруг нас, да и мы сами, сделаны из атомов, и каждый атом содержит один или несколько протонов. Самый простой атом - водород, он состоит из одного протона и одного электрона. Протон может быть смоделирован в виде крошечного шара с постоянным радиусом. Используя данные из экспериментов с водородом, учёные оценили радиус протона. Последние, самые точные данные гласят, что радиус протона составляет 0.8775 фемтометров +/- 0.0051 фемтометра. Фемтометр - одна квадриллионная метра.
Учёные стремились к более точному результату, и Рандольф Поль и его коллеги провели эксперименты с необычной формой водорода - мюонным водородом. Это то же самое, что и обычный водород, но электрон заменён мюоном, частицей с большей массой. Они добились более точного результата с погрешностью сниженной до 0.00067 фемтометра. Но, к своему удивлению, они получили меньший размер радиуса самого протона!
Не понятно? Предположим, что у Вас в руках простая линейка, и Вы использовали её, чтобы измерить радиус гигантского надувного мяча, у вас получился 1 метр с погрешностью 0.1 метра. Тогда предположите, что у Вас появился гигантский кронциркуль, и Вы получили результат 0.5 метра с погрешностью 0.01 метра. Вот так с протоном это происходит. Радиус шара не должен изменяться в зависимости от того, как Вы измеряете его! Но это происходит при измерении радиуса протона.
И ответ ученые дали очень простой: «Это - тайна.»
8. Женщины.
У мужчин есть X хромосома от матери и Y хромосома от отца. У женщин есть X хромосома от матери и (отличающаяся) X хромосома от отца. У каждой клетки в теле женщины есть копии обеих X хромосом. Серия открытий, начиная с 1949, привела к заключению, что одна из X хромосом всегда бездействует, т.е. большая часть генетической информации, находящейся в этой Х хромосоме, игнорируется.
Предположим, что у нас есть клетка женщины, где X хромосомы от матери являются бездействующими, а X хромосомы от отца активны. Давайте назовём это "клеткой папы". Давайте назовём противоположную возможность "клеткой мамы". Как клетка решает, стать клеткой мамы или клеткой папы? Учёные думали, что это происходит абсолютно случайно - клетка решает это эквивалентно броску монеты. Но недавние эксперименты над мышами показали, что весь орган (глаз, например) может быть главным образом клетками мамы или главным образом клетками папы. Это не случайно! Как принимает решение клетка - тайна.
7. Магниторецепция у животных.
У птиц есть это, у пчёл есть это, даже у акул есть это - это чувство магнитного поля. Это известно как magnetoception (или magnetoreception). Как они делают это? Существуют две основные гипотезы.
Первая (и самая старая) гипотеза, что у некоторых животных есть крошечные стержневые магниты в некоторых их клетках. Идея состоит в том, что эти стержневые магниты выстраиваются в линию с магнитным полем Земли, как стрелка компаса, и посылают информацию в мозг. Это не такая уж и бредовая идея. Например, эти крошечные стержневые магниты были обнаружены в клювах голубей. К сожалению, эти клетки оказались клетками иммунной системы, неспособные взаимодействовать с мозгом.
Вторая гипотеза, что в глазу присутствует белок, который при попадании на него синего света, делится на две части, чувствительные к магнитным полям. Возможно, что некоторые животные используют оба механизма. Также возможно, что существуют и другие механизмы. Наука о магниторецепции у животных ещё довольно молода, поэтому многое остаётся неизвестным.
6. Застенчивость.
Застенчивость - ненамеренное покраснение лица, обычно из-за сильного переживания или напряжения. Известно, что это происходит из-за расширения кровеносных сосудов (вазодилатация), но что вызывает вазодилатацию?
Первая теория появилась в 1982, когда Мелландер выяснил, что в венах на лице есть бета-адренорецепторы в дополнение к обычным альфа-адренорецепторам. Эти рецепторы начинают работать под воздействием адреналина и подобных ему молекул, связанных с эмоциональным ответом. Возможно ли, что бета-адренорецепторы в венах на лице вызывают покраснение при смущении?
В 1990-х Питер Драммонд, преподаватель психологии в университете Мердока, провёл несколько экспериментов. Одной группе испытуемых дали таблетки, блокирующие альфа-адренорецепторы, а другим дали таблетки, блокирующие бета-адренорецепторы. Их просили считать в уме, петь, подвергали различному воздействию (вещами, которые как правило вызывают смущение), затем изучили их реакцию. Как и ожидалось блокирование альфа-адренорецепторов не затрагивало покраснение. Блокирование бета-адренорецепторов уменьшило покраснение, но не предотвратило его. Значит, что-то ещё вызывает покраснение. Но что? Это остаётся неизвестным.
5. Стекло.
Стекло встречается повсюду: экраны смартфонов, бутылки, стаканы, окна. Конечно, учёные и инженеры знают многое о стекле. Но оказывается, что стекло всё ещё хранит тайну.
Тайна состоит в том, как вообще формируется стекло. Вы можете изготовить стекло, нагрев диоксид кремния, а затем дав ему остыть. Стекло становится более вязким, когда Вы охлаждаете его. Если Вы опустите температуру достаточно низко, стекло станет настолько вязким, что затвердеет, даже при том, что его молекулы не упорядочены. В 2007 году американский физик Джеймс Лангер написал: "Мы не знаем, какое преобразование происходит, когда жидкость превращается в стекло, мы даже не знаем является ли это изменение состояния термодинамическим фазовым переходом, как уплотнение или отвердевание или это что-то абсолютно другое." Таинственное "остекленение" всё ещё является темой активного исследования.
4. Аллергия на арахис.
В Соединённых Штатах число детей с аллергией на арахис существенно увеличилось. Исследование обнаружило, что число увеличилось с 0.4 процентов в 1997 до 1.4 процентам в 2008. Подобные результаты были обнаружены в Соединённом Королевстве, Канаде и Австралии. Почему? Существует множество теорий.
Наиболее распространённой идеей является гипотеза гигиены. Некоторые современные дети растут в очень чистой окружающей среде, где они не подвергаются тем же самым бактериям, грибам, пыльце, вирусам и т.д., как дети предыдущих поколений. В результате их иммунная система развивается по-другому, таким образом, она по-другому реагирует на арахис.
Другая теория состоит в том, что сейчас арахис обрабатывают иначе (его жарят), что может сделать его более аллергенным. Или возможно современные дети не получают достаточно витамина D? Возможно арахис вводится слишком поздно? Есть много теорий, но мало ответов.
3. Яд Чёрной вдовы.
Пауки, получившие страшное название Чёрная вдова, обитают во всём мире. Когда они кусают людей, яд вызывает ужасные боли по всему телу и скачки кровяного давления, которые могут продолжаться в течение нескольких дней. Согласно Гордону Грайсу: "Некоторые [жертвы] пытались убить себя, чтобы остановить боль". Как работает этот яд? Вот в этом и заключается тайна.
Доза яда содержит только несколько молекул нейротоксина с большим молекулярным весом. Молекулы достаточно большие, и их можно увидеть даже под обычным микроскопом. Как этим немногочисленным молекулам удаётся воздействовать на всё тело животного, которое весит сотни килограмм? Никто не может объяснить механизм.
Так или иначе нейротоксин заставляет тело нападать на само себя. Понимание этого процесса могло бы обеспечить понимание аутоиммунных нарушений и других подобных болезней, но пока это - тайна.
2. Лёд.
Хоккеисты и фигуристы скользят по льду, потому что он очень скользкий, но почему он настолько скользкий? Те же самые коньки не будут скользить по асфальту, стеклу или металлу.
Раньше ответом было то, что конёк оказывает давление на лёд. Увеличенное давление понижает точку плавления льда, заставляя его таять и создавать тонкий слой воды, который и является причиной скольжения. Проблема здесь заключается в том, что давления, которое оказывает человек, на самом деле, не достаточно для того, чтобы изменить агрегатное состояние H2O.
После предложили ещё две гипотезы. Первая гласит, что трение, а не давление, плавит лёд. Вторая, что на границе льда и воздуха всегда присутствует тонкий слой воды. Существуют экспериментальные данные подтверждающие обе теории, таким образом, и как говорят ученые, скорей всего, что только когда все три теории работают вместе появляется эффект скольжение. Но точно они сказать не могут, да и качественный вклад каждой гипотезы в отдельности пока не просчитан.
1. Господство материи.
Почти всё вокруг нас сделано из материи, а не из антиматерии. Когда антивещество удаётся произвести (в радиоактивном распаде определённых атомов, например), оно обычно сталкивается с материей и быстро исчезает во взрыве высокоэнергетических гамма-лучей.
Проблема состоит в том, что текущая лучшая модель элементарной частицы, Стандартная Модель, доказывает, что во время Большого взрыва было произведено равное количество материи и антиматерии. Но мы отчетливо видим, что материи больше, чем антиматерии. Почему?
Одна теория гласит, что Стандартная Модель должна быть пересмотрена, в отношении доминирования вещества над антивеществом, но обосновать причину этого изменения теория не может. Другая теория гласит, что Стандартная Модель прекрасна, но так или иначе антивещество и материя живут отдельно с "вакуумом" между ними. Но какой механизм отделил их? Гравитация сплотила бы их в любом случае, и никак иначе.
Эта проблема известна как Барионная асимметрия Вселенной. Она остаётся одной из самых больших нерешённых задач в современной физике.
Материал подготовила GusenaLapchataya - по статье с сайта listverse.com
Copyright Muz4in.Net © - Данная новость принадлежит Muz4in.Net, и являются интеллектуальной собственностью блога, охраняется законом об авторском праве и не может быть использована где-либо без активной ссылки на источник. Подробнее читать - "об Авторстве"
Вам понравилась статья? Просто перейди по рекламе после статьи. Там ты найдешь то, что ты искал, а нам бонус...
|
|
Почитать ещё: