A CIÊNCIA APARECEU PARA A NECESSIDADE DE RESPONDER ÀS PERGUNTAS DAS PESSOAS. E parece que a maioria dos fenômenos complexos foram estudados ao longo e transversalmente, mas resta apenas "muito pouco" - para compreender a natureza da matéria escura, para lidar com o problema da gravidade quântica, para resolver o problema das dimensões espaço / tempo, para entender o que é a energia escura (e algumas centenas de outras questões semelhantes) No entanto, ainda existem fenômenos aparentemente mais simples que os cientistas são incapazes de explicar completamente.
O que é vidro?
O Prêmio Nobel Warren Anderson disse uma vez: "O mais profundo e interessante dos problemas não resolvidos na teoria do estado sólido está na natureza do vidro." E embora o vidro seja conhecido pela humanidade há mais de um milênio, qual é a razão de suas propriedades mecânicas únicas, os cientistas ainda não entendem. Nas aulas da escola, lembramos que o vidro é um líquido, mas será? Os cientistas não sabem exatamente qual é a natureza da transição entre as fases líquida ou sólida e vítrea e quais processos físicos levam às propriedades principais do vidro.
O processo de formação do vidro não pode ser explicado usando nenhum dos instrumentos atuais da física do estado sólido, teoria de muitas partículas ou a teoria dos líquidos. Resumindo, o vidro derretido líquido torna-se gradualmente mais e mais viscoso quando resfriado, até ficar duro. Enquanto na formação de sólidos cristalinos, como o grafite, os átomos em um momento formam as estruturas periódicas usuais.
O vidro se comporta de tal forma que ainda não pode ser descrito pela mecânica estatística de equilíbrio
Tarun Chitra, pesquisador de dinâmica molecular, explica a organização das moléculas em diferentes substâncias por meio da dança. Um corpo sólido perfeito é como uma dança lenta, quando dois parceiros, junto com outros casais, se movem em torno de sua posição inicial na pista de dança. O líquido ideal é como uma festa de namoro, quando todos tentam dançar com todos os presentes (essa propriedade se chama ergodicidade), enquanto o ritmo médio com que todos dançam é quase o mesmo. Por essa analogia, o vidro é como uma dança, quando um grupo de pessoas é dividido em subgrupos menores, e cada um gira em sua própria dança circular. Você pode mudar de parceiro de seu círculo, e essa dança acontece para sempre.
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O vidro se comporta de tal maneira que ainda não pode ser descrito pela mecânica estatística de equilíbrio. Em particular, a autocorrelação subexponencial e a função de correlação cruzada de vidro podem ser obtidas por um número infinito de processos aleatórios. Até certo ponto, o sistema funciona de forma mais ou menos clara e previsível, mas se você observá-lo por tempo suficiente, começará a ver como algumas características são melhor descritas pela teoria da probabilidade e processos aleatórios.
Como funciona um placebo?
Os placebos, ou substâncias que não têm propriedades curativas óbvias, mas têm um efeito positivo no corpo, são conhecidos há muito tempo. O efeito placebo é baseado no impacto psicoemocional. Mas os pesquisadores provaram mais de uma vez que um placebo sem substâncias ativas pode estimular respostas fisiológicas reais, incluindo mudanças na frequência cardíaca e pressão arterial, bem como na atividade química no cérebro. O placebo também ajuda a aliviar a dor, depressão, ansiedade, fadiga e até mesmo alguns dos sintomas da doença de Parkinson.
Como nossa psique pode afetar a saúde ainda não é totalmente compreendido, e os cientistas não podem descobrir os mecanismos subjacentes às respostas fisiológicas ao placebo. Obviamente, muitos aspectos diferentes estão interligados no efeito, e as chupetas não afetam a fonte ou a causa da doença. Foi estabelecido experimentalmente que a resposta do corpo difere dependendo do método de administração do placebo (ao tomar pílulas ou injeções). Além disso, os placebos fornecem apenas o efeito terapêutico esperado, isto é, conhecido de antemão. E quanto mais altas as expectativas, mais forte é o efeito placebo. Além disso, sabe-se que pode ser potencializado pela exposição verbal ativa ao paciente. Nem todo mundo é afetado por um placebo. Mais frequentemente, o placebo atua em extrovertidos, pessoas com níveis elevados de ansiedade, desconfiança e dúvida.
Em outubro de 2013, um estudo foi publicado demonstrando que o efeito placebo está associado ao aumento da atividade alfa no cérebro. As ondas alfa surgem em um estado relaxado, que é semelhante a um transe leve ou meditação - ou seja, no estado mais sugestionável. O efeito placebo tem um efeito significativo no sistema nervoso humano na área da medula espinhal. Mas até agora ninguém foi capaz de descrever em detalhes o mecanismo de seu efeito.
O que o sinal wow do espaço profundo significa?
Em 15 de agosto de 1977, ocorreu um dos eventos mais misteriosos da história da exploração espacial. Dr. Jerry Eiman, enquanto trabalhava no rádio telescópio Big Ear como parte do projeto SETI, gravou um forte sinal de rádio espacial de banda estreita. Suas características (largura de banda de transmissão, relação sinal-ruído) estavam em linha com as esperadas de um sinal extraterrestre. Impressionado com isso, Eiman circulou os caracteres correspondentes na impressão e assinou “Uau!” Na margem. Essa assinatura deu o nome ao sinal.
O sinal veio de uma região do céu na constelação de Sagitário, cerca de 2,5 graus ao sul do grupo de estrelas Chi. No entanto, após anos esperando que algo assim acontecesse novamente, nada aconteceu.
Os cientistas afirmam que se o sinal fosse de origem extraterrestre, então os seres que o enviaram devem pertencer a uma civilização muito, muito avançada. Para enviar um sinal tão poderoso, você precisa de pelo menos um transmissor de 2,2 gigawatts, que é muito mais poderoso do que qualquer um da Terra. Por exemplo, o sistema HAARP no Alasca, um dos mais poderosos do mundo, é supostamente capaz de transmitir um sinal de até 3.600 kW.
Uma hipótese para a força do sinal é que o sinal inicialmente fraco foi significativamente aumentado pela ação das lentes gravitacionais; entretanto, isso ainda não exclui a possibilidade de sua origem artificial. Outros pesquisadores sugerem a possibilidade de girar a fonte de radiação como um farol, mudando periodicamente a frequência do sinal, ou seu único disparo. Há também uma versão em que o sinal foi enviado de uma nave alienígena em movimento.
Em 2012, para o 35º aniversário do sinal, o Observatório de Arecibo enviou uma resposta de 10.000 tweets codificados na direção da suposta fonte. No entanto, não se sabe se alguém os recebeu. Até agora, o sinal uau continua sendo um dos principais mistérios para os astrofísicos.
Por que as pessoas são divididas em canhotos e destros?
Nos últimos 100 anos, os cientistas estudaram muito bem o problema de por que as pessoas usam predominantemente uma das mãos e por que mais frequentemente é a mão direita. No entanto, não há nenhum teste empírico padrão para destros ou canhotos, pois os cientistas não podem entender completamente quais mecanismos estão envolvidos neste processo.
Os cientistas discordam sobre qual porcentagem da humanidade é destra e qual porcentagem é canhota. Em geral, acredita-se que a maioria (70% a 95%) seja destra, uma minoria (5% a 30%) canhota e exista também um número indefinido de pessoas com simetria completa. Demonstrou-se que os genes influenciam os canhotos e os destros, mas o "gene para canhotos" exato ainda não foi identificado. Há evidências de que mecanismos sociais e culturais podem influenciar a propensão para usar a mão direita ou esquerda. O exemplo mais típico disso é como os professores reeducaram as crianças, forçando-as a mudar da mão esquerda para a direita ao escrever. Ao mesmo tempo, no momento, sociedades mais totalitárias têm menos canhotos do que sociedades mais liberais.
Temos apenas uma ideia geral das causas da destreza, e os pesquisadores ainda precisam descobri-la em detalhes.
Alguns pesquisadores falam sobre canhotos "patológicos" associados a lesões cerebrais durante o parto. Na década de 1860, o cirurgião francês Paul Broca observou a relação entre a atividade da mão e os hemisférios do cérebro. De acordo com sua teoria, as metades do cérebro estão conectadas às metades do corpo em um padrão cruzado. Mas no momento se sabe que essas conexões não são tão simples como Broca as descreveu. Pesquisas na década de 1970 mostraram que a maioria dos canhotos tem a mesma atividade do cérebro esquerdo, o que é típico de todas as pessoas. No entanto, apenas uma parte dos canhotos tem vários desvios da norma.
Estudando os problemas de canhotos e destros em primatas, os cientistas estabeleceram que a maioria dos animais em uma determinada população são canhotos ou destros. Ao fazer isso, os macacos individuais freqüentemente desenvolvem suas preferências individuais. Como resultado, ainda temos apenas uma ideia geral das causas da destreza, e os pesquisadores só precisam entender em detalhes todos os mecanismos de sua formação.
Como a matéria inanimada se torna viva?
No mundo científico de hoje, prevalece o conceito de evolução biológica, segundo o qual a primeira vida surgiu por si mesma de componentes inorgânicos como resultado de processos físicos e químicos. A teoria da abiogênese descreve como a matéria viva vem da matéria inanimada. No entanto, existem muitos problemas nisso.
Sabe-se que os principais componentes da matéria viva são os aminoácidos. Mas a probabilidade de que certa sequência de aminoácidos-nucleotídeos ocorra acidentalmente corresponde à probabilidade de que vários milhares de cartas do tipo de composição sejam atiradas do telhado de um arranha-céu e dobradas em uma determinada página do romance de Dostoiévski. A abiogênese em sua forma clássica supõe que tal "queda de fonte" aconteceu milhares de vezes - isto é, quantas vezes levou até que se formasse na seqüência necessária. No entanto, de acordo com estimativas modernas, isso levaria muito mais tempo do que o universo inteiro existe.
Ao mesmo tempo, os cientistas continuam tentando criar uma célula viva artificial em condições de laboratório. Um conjunto completo de aminoácidos e nucleotídeos e a célula bacteriana mais simples ainda dividem o abismo. Talvez as primeiras células vivas fossem muito diferentes daquelas que podemos observar agora. Além disso, um grande número de cientistas apóia a hipótese de que as primeiras células vivas poderiam entrar em nosso planeta graças a meteoritos, cometas e outros objetos extraterrestres.
Por que estamos dormindo?
Dormimos 36% de nossas vidas, mas os cientistas não conseguem explicar totalmente a natureza do sono. O sono é inerente ao ser humano, já que está em nossos genes, mas por que esse estado apareceu no processo de evolução e quais são os benefícios do sono é um mistério.
Os cientistas já descobriram que os músculos crescem mais rápido durante o sono, as feridas cicatrizam melhor e a síntese de proteínas é acelerada. Em outras palavras, o sono ajuda o corpo a repor o que perdeu enquanto acordado. Estudos recentes mostraram que durante o sono nosso cérebro é limpo de toxinas, e se uma pessoa interfere neste processo (em outras palavras, não dorme), ela corre um risco maior de distúrbios neurológicos. Além disso, durante o repouso do cérebro, as conexões entre as células são enfraquecidas ou desconectadas - assim, liberamos espaço para o recebimento de novas informações. Novas sinapses são geradas no cérebro, então a falta de sono ameaça reduzir a capacidade de adquirir, processar e lembrar informações.
Durante o sono, o cérebro muitas vezes repete alguns dos episódios que aconteceram conosco durante o dia e, segundo os pesquisadores, esse processo ajuda a fortalecer nossa memória. Embora o conteúdo dos sonhos seja determinado por impressões reais, nossa consciência em sonho é diferente de nossa consciência durante a vigília. Em um sonho, nossa percepção do mundo acaba sendo muito mais imaginativa e emocional. Vemos várias imagens, nos preocupamos com elas, mas não podemos compreender adequadamente. Os cientistas acreditam que os mecanismos de sincronização que dominam o cérebro carotídeo estão mais associados ao primeiro sistema de sinalização e à esfera emocional. Mas o que são sonhos, ainda é impossível responder de forma inequívoca.
Por que os gatos ronronam?
Ninguém sabe ao certo por que os gatos ronronam. O ronronar difere de muitos outros sons de animais porque a vocalização ocorre durante todo o ciclo respiratório (tanto na inspiração quanto na expiração). Antigamente, pensava-se que o som era produzido pelo fluxo de sangue pela veia cava inferior, mas agora a maioria dos cientistas concorda que a laringe, os músculos laríngeos e um oscilador neural estão envolvidos no processo de produção de som.
Os gatinhos aprendem a ronronar assim que têm alguns dias de vida. Os veterinários presumem que seu ronronar significa algo como as palavras humanas "mãe", "estou bem" ou "estou aqui". Esses sons ajudam a fortalecer o vínculo entre o gatinho e sua mãe.
Mas quando o gatinho cresce, ele também continua a ronronar, e muitos pesquisadores estão convencidos de que, na idade adulta, esse som está associado ao prazer e à alegria. Às vezes, os gatos ronronam quando estão feridos ou doentes. A Dra. Elisabeth von Muggenthaler sugere que o ronronar e as vibrações de baixa frequência que ele produz são um "mecanismo natural de autocura" que fortalece, cura feridas e alivia a dor.
O traço vocal dos gatos domésticos não é único. Outros felinos, como linces, chitas e pumas, também ronronam. Embora alguns grandes felinos (leões, leopardos, onças, tigres, leopardos das neves e leopardos das nuvens) não possam fazer isso.
