Pasaulē
Vēsture

Pirms 200 gadiem ārsti saprata, ka jāmazgā rokas. Top10 zinātnes apaļās jubilejas šogad 16

No kreisās: Amālija Emmija Nētere, Ričards Feinmans un Džeimss Džouls

Desmit gadskārtas

Šogad maijā fizikas pasaule atzīmēja 100.jubileju vienam no visu laiku izcilākajiem fiziķiem Ričardam Feinmanam, kura darbi devuši pamatu un iedvesmu vēl neskaitāmiem pētījumiem un atklājumiem. Par laimi, zinātnes bagātās vēstures dēļ mums ik gadu ir iespēja atcerēties vai pieminēt pasaules dižākos prātus un slavenākos atklājumus, kuri mainījuši pasaules domāšanu, pastāvošos lietu kārtību un izprašanu. Zinātnes portāls “Science News” apkopojis 10 slavenākās gadskārtas, kurām šogad aprit apaļas jubilejas.

10. Kvantu teleportācijai 25.gadskārta

1993.gadā, kādā fizikas entuziastu tikšanās reizē ASV pilsētā Sietlā, tehnoloģiju kompānijas “IBM” fiziķis un datorzinātnieks Čārlzs Benets satricināja ikvienu zinātniskās fantastikas cienītāju pasaulē, nākot klajā ar kvantu teleportācijas teoriju. Benets paskaidroja, kā īpaši fizikāli lielumi – eksperimentālisti “Alise” un “Bobs” – varētu izmantot kvantu sapīšanās fenomenu, lai izdzēsu kvantu daļiņu identitāti vienā vietā un to atjaunotu pavisam citā vietā. Lai “Alise” teleportētu kvantu daļiņu “Bobam”, viņai jāļauj tam mijiedarboties ar viņas sapinušos kvantu daļiņu, rezultātu nosūtot “Bobam”. Mijiedarbība sagrauj “Alises” daļiņas kopiju spēju teleportēties, taču “Bobs” spēj rekonstruēt šo daļiņu, izmantojot viņa sapinušos kvantu daļiņu, kuru viņam nosūtīja “Alise”. 1993.gadā tā bija tikai ideja, bet pēc pāris gadiem ideju jau veiksmīgi pierādīja laboratorijā.

9. Arnoldam Zommerfeldam 150.jubileja

Kādreizējā Kēnigsbergā 1868.gada 5.decembrī dzimušais vācu fiziķis un matemātiķis Zommerfelds spēlēja lielu lomu agrīnās kvantu teorijas attīstīšanā vairākus gadus pēc Nila Bora paveiktā, kurš mūs iepazīstināja ar ūdeņraža atomu kvantu versiju. Zommerfelds parādīja kā paildzināt kvantu idejas no cirkulāras uz elipses veida elektronu orbītām, kas viņu pielīdzināja tādam matemātiķim un astronomam kā Nikolajam Kopernikam. Pirms tam Zommerfelds bija liels Alberta Einšteina relativitātes teorijas atbalstītājs. Savukārt pēcāk Zommerfelds bijis mentors dažādiem slaveniem 20.gadsimta fiziķiem. Starp viņa studentiem bijis, piemēram, Volfgangs Pauli, Verners Heizenbergs un Hans Bēte.

8. Žozefa Furjē 250. jubileja

Furjē dzimis 1768.gada 21.martā, pārdzīvojis vairākus arestus franču revolūcijas laikā, strādājis Napoleona labā, kurš viņu arī iecēla par baronu. Taču, kad Napoleona laiks norietēja, Furjē radās grūtības atgūt politisko uzticību. Viņu arī nepieņēma akadēmiskajā pasaulē. Kaut beigās akadēmiskās aprindas novērtēja viņa devumu zinātnei, viņa iesaiste politikā un diplomātijā paņēma ļoti daudz laika, ko viņš būtu varējis veltīt matemātikai. Visvairāk Furjē ir slavens ar saviem pētījumiem par siltuma vadīšanas procesiem, izstrādājot īpašas tehnikas, kādās aprēķināt vienādojumus. Nevar nepieminēt arī Furjē rindu, kas ļauj sarežģītus periodiskus procesus sadalīt vairākās vienkāršākās viļņu kustībās. Furjē rinda ir plaši atzīta dažādās fizikas un inženierijas nozarēs.

7. Džeimsam Džoulam šogad 200 gadi

Džouls piedzima alus brūvētāju ģimenē 1818.gada 24.decembrī. Brūzis bija laba vieta, kur attīstīt īpašas eksperimentālās prasmes. Neskatoties uz teorētisko zināšanu trūkumu un akadēmiskās pieredzes neesamību, viņš tāpat kļuva par vienu no Anglijas visu laiku slavenākajiem zinātniekiem. Viņa eksperimenti ļāva precīzi noteikt, cik daudz darba jāpieliek, lai radītu attiecīgu siltuma daudzumu, kā arī pierādīja attiecības starp siltumu un elektrību. Tomēr viszināmākais eksperiments saistāms ar enerģijas nezūdamības likuma demonstrēšanu. Viņš pierādīja, ka nav nozīmes enerģijas veidam – vai tā būtu mehāniska, elektriska vai ķīmiska – enerģijas kvantitatīvās attiecības ar siltumu paliek tādas pašas. Tāpat arī nav nozīmes vielām, kuras izmantotas mērījumu iegūšanai. Citiem vārdiem – enerģija ir iekonservēta jeb neizzūdoša, ko šobrīd pazīst kā pirmo termodinamikas likumu. Tolaik Nobela prēmijas vēl nebija ieviestas, līdz ar to Džoula lielākā balva ir viņa vārdā nosauktā enerģijas standarta mērvienība.

6. Henrietei Svonai Levitai šogad 150.jubileja

ASV astronome Levita piedzima 1868.gada 4.jūlijā. Viņa lielākoties strādāja ar zvaigžņu kartografēšanu ar jaunākajām fotogrāfiskajām un spektroskopiskajām metodēm, kas rezultējās tūkstošiem zvaigžņu spožuma aprēķināšanā, atklājot arī sakarību starp cefeīdu periodiskumu un spožumu, pēc kā astronomi vēlākos gadus aprēķināja attālumu starp zvaigznēm un citiem astronomiskiem objektiem. Levita analizēja cefeīdus vairāk nekā viņas priekšgājēji un novēroja, ka zvaigžņu spožums atšķiras noteiktā laika posmā, kurš ir atkarīgs no zvaigznei raksturīgā spožuma. “Viņas atklājums mainīja visu cilvēces uztveri par galaktiku, galvenokārt, jau piedāvājot veidus kā pierādīt, ka tādas galaktikas vispār eksistē,” norādījis vēsturnieks Roberts Smits.

5. Spontānās paaudzes teorijas apgāšanas 350.gadskārta

Spontānās paaudzes (no angļu val. “Spontaneous generation”) ideja radās no cilvēku ticības, ka dzīvība reizēm spontāni mēdz rasties no bojātām organiskajām vielām. Piemēram, tārpi ne no kā rodas puvušā gaļā. Tomēr čūsku indes eksperts Frančesko Redī domāja citādāk. Viņš veica vairākus eksperimentus, iesaistot čūsku kodumus, atklājot, ka briesmas no čūsku kodumiem rodas no indes nokļūšanas asinsritē. Cita starpā, veicot dažādus eksperimentus, viņš izskaidroja, ka tārpi bojātā gaļā var rasties tikai tad, ja mušas gaļā sadējušas olas. Viņš neaizcirta durvis pilnīgi visai “spontānās paaudzes” idejai, taču ļāva spert pirmos soļus dažādu bioloģisko dogmu apgāšanā, zinātni balstot uz eksperimentiem un iemeslu meklēšanu.

4. Hēlija atklāšanas 150.jubileja

Hēliju pirms 150 gadiem atklāja astronomi Žils Jansens un Džozefs Lokjers. Jansens tolaik novēroja pilnīgu saules aptumsumu Indijā. Viņš ar spektrālās ierīces palīdzību novēroja saules protuberanci un tās radītās krāsas. Saules protuberance ir blīva relatīvi aukstas vielas kondensācija, kura paceļas virs Saules virsmas, un kuru virs tās notur Saules magnētiskais lauks. Taču Jansens novēroja, ka Saules protuberanci un tās krāsas viņš var redzēt arī nenotiekot Saules aptumsumam. Nākamajās dienās viņš novēroja īpašu dzeltenu līniju. Identisku dzeltenu līniju atklāja arī angļu astronoms Džozefs Lokjers, kurš vēlāk sacīja, ka tas ir jauns ķīmiskais elements, kas nav zināms uz Zemes, un to nosauca par hēliju, to atvasinot no grieķu Saules dieva Heliosa. Vēlāk 1895.gadā Viljams Remzijs Londonā atklāja hēlija gāzi urānu saturošā minerālā, apklusinot kritiķus, kuri līdz tam uzskatīja, ka hēlijs ir sastopams tikai uz Saules un tam nav nekādas ietekmes uz Zemi.

3. Ignācijam Semmelveisam 200.jubileja

Ungārs Semmelveiss gandrīz vienatnē parādīja kā sabiedrības veselību izcelt no tumšajiem viduslaikiem. Pavisam vienkārši – viņš pierādīja roku mazgāšanas nozīmīgumu. Viņš novēroja būtiskas atšķirības divu slimnīcu statistikas datos par jauno māšu vai viņu bērnu bojāeju no sepses jeb asinssaindēšanās. Viņš saprata, ka vienā no slimnīcām ārsti veikuši autopsijas un tālāk pieņēmuši dzemdības, tādējādi veidojot augsni infekcijai. Semmelveiss licis ārstiem pēc autopsijas mazgāt rokas, un asinssaindēšanās izraisīti nāves gadījumi samazinājušies dramatiski. Interesanti, ka pret viņa atklājumu ilgstoši cīnījās pašas veselības iestādes un tikai pēc Luija Pastēra izskaidrošanas, kā baktērijas izplata slimības, Semmelveisa metodi atzina par pareizu.

2. Ričardam Feinmanam 100. jubileja

Saistītie raksti

Teorētiskais fiziķis Feinmans starp saviem amata brāļiem izcēlās ar savu oriģinālo pieeju kvantu mehānikai un kvantu lauka teorijas formulēšanai, par ko viņš ieguva arī Nobela prēmiju fizikā. Pēcāk viņš bija kvēls kvantu datorikas pētījumu aizstāvis, kā arī ieguva plašu atpazīstamību dzīves nogalē, kad bija ASV prezidenta izveidotas izmeklēšanas komisijas dalībnieks, izmeklējot “Challenger” kosmosa kuģa eksploziju. Cits Nobela prēmijas fizikā laureāts Hans Bēte uzskata, ka Feinmans bijis ļoti neparasts ģēnijas un visoriģinālākais fiziķis pasaulē.

1. Nēteres teorēmai 100 gadi

Vācu matemātiķi Amāliju Emmiju Nēteri Alberts Einšteins u.c. fiziķi un matemātiķi nosaukuši par svarīgāko sievieti matemātikas vēsturē. Viņa kļuva ievērojama ar savu ieguldījumu abstraktās algebras un teorētiskās fizikas attīstībā. Precīzāk, viņas Nēteres teorēma apgalvo, ka katra fiziskas sistēmas nepārtraukta simetrija atbilst kādam saglabāšanas likumam – laika viendabīgums atbilst saglabāšanas enerģijas likumam, telpas viendabīgums atbilst impulsu saglabāšanas likumam, telpas izotropiskums atbilst leņķiskā momenta saglabāšanas likumam utt. Teorēma nodrošināja pamatu visu 20.gadsimta fiziķu izpratnei par realitāti.

LA.lv