Mokslo ir technologijų pasaulis

Pradėkime nuo keleto klausimų. Kiek juslių turi žmogus? Kuris iš jų sąveikauja su magnetiniu lauku: pomidoras, žmogus ar sąvaržėlė? Kokios yra trys pirminės spalvos? Kuria liežuvio dalimi jaučiame kartumą? Kokias medžiagų būsenas žinote?

Ko gero, jūsų atsakymai buvo tokie: penkias; sąvaržėlė; raudona, žalia ir mėlyna; liežuvio galine dalimi; dujos, skystis ir kietas kūnas. Šie atsakymai sulauktų puikių įvertinimų bet kuriame mokyklos teste. Tačiau visi jie yra neteisingi.

Šeštasis jausmas – ir daugybė kitų

Skonis, prisilietimas, rega, klausa ir kvapas – tik keletas iš daugybės juslių, kurias turi žmonės. Mes jaučiame judesį ir galime išlaikyti pusiausvyrą (padėkokite vestibiuliariniam aparatui vidinėje ausyje), o jei manote, kad ši juslė nesvarbi – pažiūrėkite į apsvaigusius žmones. Taip, būtent ši „įranga“ sugenda pirmiausia.

Sulaikykite kvapą bent pusei minutės: ką jaučiate? Žodžiais apibūdinti sunku, tačiau tai – kūno signalas, kad kraujyje atsirado anglies dioksido perteklius. O kur dar temperatūra, skausmas, laiko pojūtis ir galybė kitų, padedančių mums suprasti aplinką bei mūsų kūno poreikius.

Magnetinė sąveika

Į magnetinio lauko pokyčius reaguoja ne tik sąvaržėlės, bet ir pomidorai, žmonės bei daugybė kitų dalykų.

Sąvaržėlė, kaip ir kiti geležies, kobalto ar nikelio turintys daiktai, yra feromagnetikas – magnetinis laukas juos traukia. Tačiau yra dar dvi magnetikų grupės: diamagnetikai ir paramagnetikai.

Vanduo – kurio apstu pomidore, žmoguje ir kitur – yra diamagnetikas: jį magnetinis laukas atstumia (tiksliau, atstumiamas vandenilio branduolys). Tačiau ši sąveika yra gerokai silpnesnė, todėl įprastomis aplinkybėmis mes to nepastebime. Beje, ji naudojama medicinoje: magnetinio rezonanso tomografas turi galingą magnetą, kuris manipuliuoja įvairių atomų branduoliais žmogaus kūne ir tokiu būdu gaunami detalūs vidinių žmogaus organų vaizdai.

Jums net nereikia vykti į ligoninę, kad įsitikintumėte diamagnetizmo egzistavimu – tai galite padaryti ir namuose. Kaip? Žiūrėkite šiame vaizdo įraše:

Tiesa, yra ir daugiau magnetinių sąveikų rūšių, bet apie jas – kitą sykį.

Pirminės spalvos

Mokykloje jums, veikiausiai, paaiškino, kad pirminės spalvos yra tos, kurias maišant įmanoma išgauti visas spalvas, o jų pačių maišant kitų spalvų pigmentus sukurti nepavyks. Vadovaujantis šia logika, raudona ir mėlyna abiem atvejais netinka. Raudoną galime išgauti sumaišę geltonus ir skaisčiai purpurinės (angl. magenta) spalvos dažus, o sumaišius pastarąją spalvą su žalsvai mėlyna (cyan) gausime mėlyną. Tuo metu naudojant vien žalią, raudoną ir mėlyną nepavyks išgauti daugybės atspalvių.

Spalvų teoretikai tai suprato dar XIX amžiaus pabaigoje, tačiau mokyklinių vadovėlių šis faktas nepasiekė. Manote, meluojame? Pažiūrėkite į savo spausdintuvo kasetes: rasite geltoną, purpurinę ir žalsvai mėlyną – tikrąsias pirmines spalvas.

Kodėl tuomet raudona, mėlyna ir žalia naudojama televizorių bei kitų įrenginių ekranuose? Tai – sudėtinės pirminės spalvos (angl. additive primaries): jos minėtomis pirminių spalvų savybėmis pasižymi, kai yra naudojamos kaip šviesos šaltinis.

Skonio receptoriai liežuvyje

Pamenate liežuvio „žemėlapius“ biologijos knygose, kuriuose sužymėtos įvairų skonį jaučiančios zonos? Galiukas geriausiai jaučia saldumą, kraštai – rūgštumą ir sūrumą, o prie gomurio – kartumą.

Tokie paveikslėliai pirmą kartą pasirodė 1942 metais po to, kai Edwinas Boringas iš Harvardo universiteto klaidingai interpretavo vieno 1901-aisiais Vokietijoje atlikto tyrimo rezultatus. Tokie „žemėlapiai“ pradėti naudoti vadovėliuose. Po kelių dešimtmečių, 1974-aisiais, mokslininkai nusprendė tai patikrinti ir išaiškino klaidą, o ši idėja buvo atmesta. Nepaisant to, klaidinantys piešiniai ir toliau spausdinami mokykliniuose vadovėliuose.

Tiesa ta, kad įvairius skonius atpažįstantys svogūnėliai su skonio ląstelėmis yra pasiskirstę po liežuvį vienodai.

Medžiagos būviai

Mokykloje visi puikiai įsiminėme tris pagrindines agregatines būsenas (joms pasikeitus keičiasi medžiagos fizinės savybės, tačiau chemiškai medžiaga išlieka ta pati). Jei turime kietąjį kūną, jį galime išlydyti ir gauti skystį, o dar labiau pakaitinus visa tai išgaruos ir turėsime dujas. Štai ir viskas – trys medžiagos būviai.

Tik… jų yra gerokai daugiau. Skystieji kristalai turi molekules, kurios išrikiuotos kaip kietame kūne, tačiau yra takūs kaip skystis. Šios savybės yra būtinos jūsų ląstelėms, šampūnui ir, žinoma, skystųjų kristalų ekranams (LCD). Į pastarąjį dabar, ko gero, ir žiūrite.

Taip pat neužmirškime plazmos (jos apstu mūsiškėje Saulėje ir kitose žvaigždėse), Bose-Einšteino kondensato, superskysčių ir dešimčių kitų medžiagos būsenų.