7 dingen die de wetenschap niet kan verklaren
Wetenschap is verschenen voor de noodzaak om de vragen van mensen te beantwoorden. En het lijkt erop dat de meeste van de complexe verschijnselen langs en door zijn bestudeerd, en de 'zeer kleine' bleven bestaan - om de aard van donkere materie te begrijpen, om te gaan met het probleem van de kwantumzwaartekracht, om het probleem van de ruimte / tijddimensie op te lossen, om te begrijpen wat donkere energie is (en enkele honderden soortgelijke vragen). ). Er blijven echter nog steeds eenvoudiger verschijnselen die wetenschappers tot het einde niet kunnen verklaren.
Wat is glas?
Nobelprijswinnaar Warren Anderson zei ooit: "Het diepste en meest interessante van de onopgeloste problemen in de theorie van een vaste toestand ligt in de aard van glas." En hoewel het glas bekend is dat de mensheid niet het eerste millennium is, wat is de reden voor zijn unieke mechanische eigenschappen, weten wetenschappers nog steeds niet. Van schoollessen, herinneren we ons dat glas vloeibaar is, maar toch? Wetenschappers weten niet precies wat de aard van de overgang is tussen de vloeibare of vaste en glasachtige fasen en welke fysische processen leiden tot de basiseigenschappen van glas.
Het proces van glasvorming kan niet worden verklaard met behulp van een van de huidige gereedschappen in de fysica van de vaste stof, de theorie van vele deeltjes, of de theorie van vloeistoffen. Kort gezegd wordt vloeibaar gesmolten glas geleidelijk meer en meer viskeus als het afkoelt totdat het hard wordt. Terwijl in de vorming van kristallijne vaste stoffen, zoals grafiet, atomen op een bepaald moment de gebruikelijke periodieke structuren vormen.
Glas gedraagt zich op zo'n manier dat het nog niet mogelijk is om het te beschrijven aan de hand van statistische mechanismen in evenwicht.
Tarun Chitra, een moleculair-dynamische onderzoeker, legt de organisatie van moleculen in verschillende stoffen uit aan de hand van het voorbeeld van de dans. Een ideale solide is als een langzame dans, wanneer twee partners samen met andere koppels bewegen over hun startpositie op de dansvloer. De perfecte vloeistof is als een datingfeest wanneer iedereen met iedereen in de kamer probeert te dansen. (deze eigenschap wordt ergodicity genoemd), terwijl het gemiddelde tempo waarmee iedereen danst ongeveer hetzelfde is. Glas volgens deze analogie is vergelijkbaar met dansen, wanneer een groep mensen is onderverdeeld in kleinere subgroepen, en iedereen draait zich om in zijn eigen ronde dans. Je kunt partners uit je kring veranderen en deze dans vindt voor altijd plaats.
Glas gedraagt zich op zo'n manier dat het nog steeds onmogelijk is om het te beschrijven aan de hand van statistische mechanismen in evenwicht. In het bijzonder kunnen subexponentiële autocorrelaties en de kruiscorrelatiefunctie van glas worden verkregen door een oneindig aantal willekeurige processen. Tot een bepaald punt werkt het systeem min of meer duidelijk en voorspelbaar, maar als je het lang genoeg bekijkt, begin je te zien hoe sommige kenmerken beter worden beschreven door de waarschijnlijkheidstheorie en willekeurige processen.
Hoe werkt placebo?
Over placebo, of stoffen die geen duidelijke therapeutische eigenschappen hebben, maar een positief effect op het lichaam hebben, is al lang bekend. Het placebo-effect is gebaseerd op psycho-emotionele effecten. Maar onderzoekers hebben herhaaldelijk betoogd dat een placebo die geen actieve stoffen bevat, echte fysiologische reacties kan stimuleren, waaronder veranderingen in hartslag en bloeddruk, evenals chemische activiteit in de hersenen. Placebo helpt ook bij het verlichten van pijn, depressie, angst, vermoeidheid en zelfs enkele symptomen van de ziekte van Parkinson.
Hoe onze psyche de gezondheid kan beïnvloeden, is nog steeds niet helemaal duidelijk en wetenschappers kunnen de mechanismen die ten grondslag liggen aan fysiologische reacties op placebo niet onthullen. Het is duidelijk dat met het effect vele verschillende aspecten zijn verweven, en de fopspeenmedicijnen hebben geen invloed op de oorzaak of oorzaak van de ziekte. Het is experimenteel vastgesteld dat de respons van het lichaam varieert, afhankelijk van de methode van placebobehandeling.(bij inname van pillen of injecties). Ook geeft placebo alleen de verwachte, dat is van tevoren bekend, therapeutisch effect. En hoe hoger de verwachtingen - hoe sterker het placebo-effect. Daarnaast is bekend dat het kan worden versterkt met actieve verbale effecten op de patiënt. De actie van placebo is niet alles. Vaker handelt placebo op extroverte mensen, mensen met een hoge mate van angstgevoelens, achterdocht, zelftwijfel.
In oktober 2013 is een studie gepubliceerd die aantoont dat het placebo-effect geassocieerd is met een toename van alfa-activiteit in de hersenen. Alfagolven komen in een ontspannen toestand voor die lijkt op een lichte trance of meditatie - dat wil zeggen in de meest geïnspireerde staat. Het placebo-effect heeft een significant effect op het menselijke zenuwstelsel in het ruggenmerg. Maar tot nu toe kon niemand het mechanisme van de impact in detail beschrijven.
Wat betekende het wauw-signaal uit de verre ruimte?
Op 15 augustus 1977 vond een van de meest mysterieuze gebeurtenissen in de geschiedenis van de ruimteverkenning plaats. Dr. Jerry Eyman heeft tijdens het werken aan de Big Ear radiotelescoop in het kader van het SETI-project een sterk smalbandig kosmisch radiosignaal opgenomen. De karakteristieken (transmissieband, signaal-ruisverhouding) kwamen overeen met die verwacht van een signaal van buitenaardse oorsprong. Op deze manier scheurde Ayman de corresponderende tekens op de afdruk en ondertekende "Wow!" In de marges. Deze handtekening gaf de naam van het signaal.
Het signaal kwam uit de hemel in het sterrenbeeld Boogschutter, ongeveer 2,5 graden ten zuiden van de sterrengroep Xi. Na jaren wachten op een herhaling van zoiets gebeurde er echter niets.
← Dat wauw-geluid
Wetenschappers beweren dat als het signaal van buitenaardse oorsprong was, de wezens die het stuurden, tot een zeer, zeer geavanceerde beschaving moesten behoren. Voor het verzenden van zo'n krachtig signaal is ten minste een 2,2 gigawatt-zender vereist, die veel krachtiger is dan elke terrestrische zender. HAARP in Alaska, een van de krachtigste ter wereld, zou bijvoorbeeld een signaal van maximaal 3600 kW kunnen overbrengen.
Als een van de hypothesen die het signaalvermogen verklaren, wordt aangenomen dat het initieel zwakke signaal aanzienlijk werd verbeterd door de werking van een zwaartekrachtlens; dit sluit echter nog niet de mogelijkheid van zijn kunstmatige oorsprong uit. Andere onderzoekers suggereren de mogelijkheid om een stralingsbron zoals een baken, een periodieke verandering in de frequentie van een signaal of de frequentie ervan te roteren. Er is ook een versie die het signaal van een bewegend buitenaards ruimtevaartuig heeft verzonden.
In 2012, naar de 35ste verjaardag van het signaal, stuurde het Arecibo Observatorium een reactie van 10.000 gecodeerde tweets in de richting van de bedoelde bron. Of iemand ze heeft ontvangen, is echter onbekend. Tot nu toe blijft het wow-signaal een van de belangrijkste mysteries voor astrofysici.
Waarom zijn mensen verdeeld in linkerhanders en rechtshandigen?
In de afgelopen 100 jaar hebben wetenschappers het probleem best goed bestudeerd, waarom mensen meestal één hand gebruiken en waarom het vaker gewoon de rechterhand is. Er is echter geen standaard empirisch onderzoek voor rechtshandigen of linkshandigen, omdat wetenschappers niet volledig kunnen begrijpen welke mechanismen bij dit proces zijn betrokken.
Wetenschappers zijn het oneens over welk percentage van de mens rechtshandig is en wat linkshandig is. Over het algemeen wordt aangenomen dat de meeste (van 70% tot 95%) - rechts, minderheid (van 5% tot 30%) - linkshandigen, er zijn ook een onbepaald aantal mensen met de waargenomen volledige symmetrie. Het is bewezen dat linkshandigheid en rechtshandigheid worden beïnvloed door genen, maar het exacte "linkshandige gen" is nog niet geïdentificeerd. Er zijn aanwijzingen dat sociale en culturele mechanismen de neiging om de rechter- of de linkerhand te gebruiken kunnen beïnvloeden. Het meest kenmerkende voorbeeld hiervan is hoe leraren kinderen naschoolden en dwongen om tijdens het schrijven van de linkerhand naar de rechterhand te schakelen. Tegelijkertijd hebben meer totalitaire samenlevingen op dit moment minder linkshandige mensen dan meer liberale samenlevingen.
We hebben alleen een algemeen idee van de oorzaken van rechtshandigheid, en onderzoekers moeten alles nog in detail begrijpen.
Sommige onderzoekers praten over de "pathologische" linkshandigheid die samenhangt met hersenletsel tijdens de bevalling. In de jaren 1860 noteerde de Franse chirurg Paul Broca de relatie tussen de activiteit van de handen en de hersenhelften. Volgens zijn theorie zijn de helften van de hersenen kruislings verbonden met de helften van het lichaam. Maar op dit moment is bekend dat deze verbindingen niet zo eenvoudig zijn als Brock ze beschreef. Studies uitgevoerd in de jaren '70 toonden aan dat de meeste linkshandigen dezelfde linker hemisferische activiteit hebben die kenmerkend is voor alle mensen. Slechts een deel van de linkshandigen heeft echter verschillende afwijkingen van de norm.
Bestudering van de problemen van linkshandigheid en rechtshandigheid van primaten, wetenschappers vonden dat de meeste dieren in een afzonderlijke populatie hetzij linkshandige of rechtshandige zijn. Tegelijkertijd ontwikkelen individuele apen hun individuele voorkeuren vaak. Als gevolg daarvan hebben we nog slechts een algemeen beeld van de oorzaken van rechtshandigheid en hoeven de onderzoekers slechts in detail alle mechanismen voor hun vorming uit te zoeken.
Hoe levenloze materie levend wordt?
In de wetenschappelijke wereld van vandaag heerst het concept van biologische evolutie, volgens welke het eerste leven van anorganische componenten is ontstaan als resultaat van fysieke en chemische processen. De theorie van abiogenese beschrijft hoe levende materie voortkomt uit levenloze materie. Er zijn echter veel problemen.
Het is bekend dat de belangrijkste componenten van levende materie aminozuren zijn. Maar de waarschijnlijkheid van het toevallige optreden van een bepaalde aminozuurnucleotidesequentie komt overeen met de waarschijnlijkheid dat enkele duizenden letters van het typegedeelde typografische lettertype van het dak van een wolkenkrabber vallen en zich vormen in een bepaalde pagina van Dostojewski's roman. Abiogenesis in zijn klassieke vorm gaat ervan uit dat zo'n "druppellettertype" duizenden keren voorkomt - dat wil zeggen, zolang het duurde totdat het in de vereiste volgorde werd gevormd. Volgens moderne berekeningen zou dit echter veel langer duren dan het hele universum.
Tegelijkertijd blijven wetenschappers proberen om een kunstmatige levende cel in het laboratorium te creëren. Een complete set van aminozuren en nucleotiden en de eenvoudigste bacteriecel deelt nog steeds de afgrond. Misschien waren de eerste levende cellen heel anders dan die we nu kunnen waarnemen. Ook ondersteunen een groot aantal wetenschappers de hypothese dat de eerste levende cellen onze planeet kunnen bereiken dankzij meteorieten, kometen en andere buitenaardse objecten.
Waarom slapen we?
We slapen 36% van ons leven, maar wetenschappers kunnen de aard van de slaap niet volledig verklaren. Mensen worden gekenmerkt door slaap, omdat het inherent is aan onze genen, maar waarom zo'n staat in het proces van evolutie verscheen en wat de voordelen van slaap zijn, is een mysterie.
Wetenschappers hebben al ontdekt dat tijdens slaap de spieren sneller groeien, dat wonden beter genezen en dat de eiwitsynthese wordt versneld. Met andere woorden, slaap helpt het lichaam bij te vullen wat het heeft verloren terwijl het wakker was. Recente studies hebben aangetoond dat onze hersenen tijdens de slaap worden ontdaan van gifstoffen en als een persoon dit proces verstoort (met andere woorden, slaapt niet), verhoogt hij het risico op neurologische aandoeningen. Bovendien wordt in de rest de communicatie tussen cellen verzwakt of verbroken in de hersenen - zo maken we ruimte voor nieuwe informatie. Nieuwe synapsen worden gegenereerd in de hersenen, dus het gebrek aan slaap dreigt het vermogen om informatie te verzamelen, verwerken en terughalen te verminderen.
Tijdens de slaap verliest het brein vaak enkele van de episodes die ons overdag zijn overkomen, en volgens onderzoekers helpt dit proces ons geheugen te versterken. Hoewel de inhoud van dromen wordt bepaald door echte indrukken, is ons bewustzijn in een droom anders dan ons bewustzijn in de waakperiode. In de droom is ons wereldbeeld veel fantasierijker en emotioneler. We zien verschillende foto's, we maken ons zorgen om hen, maar we kunnen ze niet goed begrijpen. Wetenschappers geloven dat de synchronisatiemechanismen die heersen in het slaperige brein, in grotere mate geassocieerd zijn met het eerste signaalsysteem en de emotionele sfeer. Maar wat zijn de dromen, kan nog niet duidelijk worden beantwoord.
Waarom spinnen katten?
Niemand weet zeker waarom katten spinnen. Het spinnen verschilt van veel andere geluiden gemaakt door dieren in die vocalisatie die optreedt gedurende de hele ademhalingscyclus. (en inademen en uitademen). Toen men dacht dat het geluid werd geproduceerd als gevolg van de bloedstroom door de inferieure vena cava, zijn de meeste wetenschappers het erover eens dat het strottenhoofd, de larynxspieren en de neurale oscillator betrokken zijn bij het proces van het extraheren van geluid.
Kittens leren spinnen zodra ze een paar dagen oud zijn. Dierenartsen suggereren dat hun spinnen zoiets betekent als de menselijke woorden 'moeder', 'het gaat goed' of 'ik ben hier'. Deze geluiden helpen de banden tussen het kitten en zijn moeder te versterken.
← Cat Purr
Maar wanneer het kitten opgroeit, blijft het ook spinnen en veel onderzoekers zijn ervan overtuigd dat dit geluid op volwassen leeftijd gepaard gaat met plezier en vreugde. Soms spinnen katten wanneer ze gewond of ziek zijn. Dr. Elizabeth von Muggenthaler suggereert dat de spinnende en laagfrequente trillingen die het voortbrengt "natuurlijke zelfherstellende mechanismen" zijn en versterken, wonden genezen en pijn verlichten.
De stemfunctie van huiskatten is niet uniek. Andere soorten van de kattenfamilie, zoals lynx, cheetah en puma's, spinnen ook. Hoewel sommige grote katten (leeuwen, luipaarden, jaguars, tijgers, sneeuwluipaarden en rokerige luipaarden) weten niet hoe.
foto's: yellowpaul - stock.adobe.com, Hayati Kayhan - stock.adobe.com, Roman Sigaev - stock.adobe.com, Nino Cavalier - stock.adobe.com, Lili - stock.adobe.com
materiaal werd voor het eerst gepubliceerd op Look at Me
