科学が説明できない7つのこと
科学は人々の質問に答える必要性のために現れました。 そして、暗黒物質の性質を理解するため、量子重力の問題を扱うため、空間/時間次元の問題を解くため、暗黒エネルギーが何であるかを理解するために、ほとんどの複雑な現象は縦横に研究されてきました。 ）しかしながら、科学者が最後まで説明することができないという現象は、まだもっと単純なままです。
ガラスとは
ノーベル賞受賞者のウォーレンアンダーソンはかつて言った：「固体状態の理論における未解決の問題の最も深くそして最も興味深いのはガラスの性質にある」。そしてガラスは人類に知られていますが、そのユニークな機械的性質の理由は何ですか、科学者たちはまだ理解していない、最初の千年間ではありません。学校の授業で、ガラスが液体であることを覚えていますが、そうですか。科学者たちは、液相または固相とガラス相との間の転移の性質や、どの物理的過程がガラスの基本的性質につながるのかを正確には知りません。
ガラス形成のプロセスは、固体物理学、多粒子理論、または液体の理論における現在のツールのどれを使用しても説明することができません。簡単に言うと、液体溶融ガラスは、固くなるまで冷却するにつれて次第に粘性を増します。グラファイトのような結晶性固体の形成中に、原子は一度に通常の周期構造を形成する。
ガラスは平衡統計力学によってそれを記述することはまだ不可能であるような方法で振る舞います。
分子動力学研究者のTarun Chitraは、ダンスの例を使用してさまざまな物質内の分子の構成を説明しています。理想的なソリッドは、2人のパートナーが他のカップルと一緒にダンスフロアでの開始位置を移動するときのスローダンスのようなものです。完璧な液体は、誰もが部屋にいる全員と踊ろうとするときのデートパーティーのようなものです。 （この性質はエルゴード性と呼ばれます）, 全員が踊る平均テンポはほぼ同じです。この類推によるガラスは、人々のグループがより小さなサブグループに分けられ、それぞれがそれ自身のラウンドダンスに変わるとき、ダンスに似ています。あなたは自分の輪からパートナーを変えることができます、そしてこのダンスは永遠に起こります。
ガラスは平衡統計力学によってそれを記述することはまだ不可能であるように振る舞います。特に、ガラスの準指数自己相関および相互相関関数は、無限数のランダム過程によって得ることができる。ある程度までは、システムは多かれ少なかれ明確かつ予測可能に動作しますが、それを十分長く見れば、いくつかの特徴が確率論とランダム過程によってどのように記述されているかがわかり始めます。
プラセボはどのように機能しますか？
プラセボ、または明白な治療上の特性を持たないが、体に良い効果を及ぼす物質については、長い間知られていました。プラセボ効果は心理感情的影響に基づいています。しかし研究者たちは、活性物質を含まないプラセボは、心拍数や血圧の変化、さらには脳内の化学的活性など、実際の生理的反応を刺激する可能性があると繰り返し主張してきました。プラセボはまた、痛み、うつ病、不安、疲労、そしてパーキンソン病の症状の一部さえも和らげます。
私たちの精神が健康にどのように影響を与えることができるかはまだ完全には明らかではなく、科学者たちはプラセボに対する生理学的反応の根底にあるメカニズムを明らかにすることはできません。効果には多くの異なる側面が織り込まれており、おしゃぶりの薬は病気の原因や原因に影響を与えないことは明らかです。身体の反応はプラセボの投与方法によって異なることが実験的に確認されています。（ピルや注射をするとき） また、プラセボは、予想される治療効果のみを与えます。そして期待値が高いほど、プラセボ効果は強くなります。さらに、それは患者に対する活発な口頭の効果で増強され得ることが知られている。プラセボの作用はすべてではありません。より多くの場合、プラセボは外向的行動、高レベルの不安、疑い、自信を持っている人々に作用します。
2013年10月に、プラセボ効果が脳のアルファ活動の増加と関連していることを示す研究が発表されました。アルファ波は、軽いトランスや瞑想のようなリラックスした状態で発生します。つまり、最も影響を受けた状態です。プラセボ効果は、脊髄内の人間の神経系に大きな影響を及ぼします。しかし、これまでのところ、誰もその影響のメカニズムを詳細に説明することができませんでした。
遠方宇宙からのすごい信号はどういう意味ですか？
1977年8月15日に、宇宙探査の歴史の中で最も不思議な出来事の1つが起こりました。 Jerry Eyman博士は、SETIプロジェクトの枠組みの中でBig Ear電波望遠鏡を研究しながら、強力な狭帯域宇宙無線信号を記録しました。その特性（伝送帯域、信号対雑音比）は、地球外起源の信号から予想されるものに対応していた。これに打たれて、Aymanはプリントアウトの対応する文字をスクロールして、そして「Wow！」と余白にサインしました。このシグネチャはシグナルの名前を与えました。
信号は、星座群Xiの南約2.5度の、射手座射手座の空から来た。しかし、そのようなことが繰り返されるのを何年も待っても、何も起こりませんでした。
←そのすごい音
科学者は、信号が地球外起源のものであれば、それを送った生物は非常に非常に高度な文明に属するべきであると主張します。このような強力な信号を送信するには、少なくとも2.2ギガワットの送信機が必要です。これは、地上の送信機よりはるかに強力です。例えば、世界で最も強力なアラスカのHAARPは、最大3,600 kWの信号を送信することができるとされています。
信号パワーを説明する仮説の1つとして、最初は弱い信号が重力レンズの作用によって著しく増強されたと仮定されます。しかし、これはまだその人工的な起源の可能性を排除するものではありません。他の研究者は、ビーコンのような放射線源を回転させる可能性、信号の周波数の周期的な変化、またはその周波数を示唆しています。信号が動いているエイリアンの宇宙船から送られたというバージョンもあります。
2012年に、アレシボ天文台は信号の35周年に向けて、意図された情報源の方向に10,000のコード化されたつぶやきからの返事を送りました。しかし、誰かがそれらを受け取ったかどうかは不明です。今までのところ、すごい信号は天体物理学者にとっての主な謎のままです。
なぜ人々は左利きと右利きに分けられるのですか？
過去100年以上にわたり、科学者たちはこの問題をかなりよく研究してきました。なぜ人々は片手を使うのが一般的なのでしょうか。しかしながら、科学者はどのメカニズムがこのプロセスに関与しているかを完全に理解することができないので、右利きまたは左利きのための標準的な実証的テストはありません。
科学者たちは、人間の何パーセントが右利きであり、どれが左利きであるかについて意見が一致していません。一般に、ほとんどの （70〜95％） - そう、少数派 （5％から30％まで） - 左利きの人、完全に対称性が観察されている人も不定です。左利きと右利きは遺伝子の影響を受けることが証明されていますが、正確な「左利きの遺伝子」はまだ同定されていません。社会的および文化的メカニズムが右手または左手を使う傾向に影響を与える可能性があるという証拠があります。この最も特徴的な例は、教師がどのように子供たちを訓練し、書いている間に左手から右手にそれらを強制的に切り替えることです。同時に現時点では、より多くの総主義的社会は、より自由主義的な社会よりも左利きの人々を持っていません。
私たちは右利きの原因についての一般的な考えしか持っていません、そして研究者はまだすべてを詳細に理解していません。
一部の研究者は、出産時の脳損傷に関連した「病的な」左利きについて話しています。 1860年代、フランスの外科医Paul Brocaは手の活動と大脳半球の関係に注目しました。彼の理論によると、脳の半分は体の半分と交差してつながっています。しかし現時点では、これらの接続はBrockが説明したほど単純ではないことが知られています。 70年代に行われた研究は、ほとんどの左利きの人がすべての人々に典型的な同じ左半球の活動をしていることを示しました。しかし、左利きのほんの一部だけが規範からの異なる逸脱を持っています。
霊長類の左利きと右利きの問題を研究して、科学者たちは別の集団のほとんどの動物が左利きか右利きのどちらかであることを発見しました。同時に、個々のサルはしばしば彼らの個々の好みを発達させる。結果として、我々はまだ右利きの原因についての一般的な考えしか持っていません、そして研究者はそれらの形成のためのすべてのメカニズムを詳細に整理する必要があるだけです。
無生物はどのように生きていくのでしょうか。
今日の科学の世界では、生物学的進化の概念が普及しており、それによれば、物理的および化学的プロセスの結果としての最初の生命はそれ自体から無機成分から生じた。生物発生の理論は、生物がいかに無生物から来るのかを表しています。しかし、多くの問題があります。
生物の主成分はアミノ酸であることが知られています。しかし、特定のアミノ酸 - ヌクレオチド配列が偶然に出現する可能性は、タイプタイプの活字フォントから数千文字が超高層ビルの屋根から落とされてドストエフスキーの小説の特定のページに形成される可能性に対応します。その古典的な形での生物発生は、そのような「ドロップフォント」が何千回も発生したことを前提としています - それは、それが必要なシーケンスに形成されるまでかかった限りです。しかし、現代の計算によると、これは全宇宙が存在するよりはるかに長い時間がかかるでしょう。
同時に、科学者は実験室で人工的な生きている細胞を作成することを試み続けています。アミノ酸とヌクレオチドの完全なセットと最も単純なバクテリア細胞はまだ深淵を分割します。おそらく最初の生細胞は、私たちが今観察できるものとは非常に異なっていました。また、隕石、彗星、その他の地球外の物体のおかげで、最初の生細胞が私たちの惑星に到達するという仮説を支持する科学者も多数います。
なぜ私たちは眠るのですか？
私たちは私たちの生活の36％を眠りますが、科学者は睡眠の本質を完全に説明することはできません。それは私たちの遺伝子に埋め込まれているため人々は睡眠によって特徴付けられるが、なぜこの状態が進化の過程で現れたのか、そして睡眠の利点は何であるのかは謎です。
科学者たちは、睡眠中に筋肉が速く成長し、創傷がよりよく治癒し、そしてタンパク質合成が促進されることをすでに発見しています。言い換えれば、睡眠は、目覚めている間に失ったものを体が補充するのを助けます。最近の研究では、睡眠中に脳から毒素が除去され、人がこのプロセスを妨害すると（言い換えれば、眠らないと）、彼は神経障害のリスクを増大させることを示しています。さらに、残りの間、細胞間のコミュニケーションは脳内で弱まるか切断されます - これが我々が新しい情報のための余地を作る方法です。新しいシナプスが脳内で生成されるので、睡眠不足は情報を取得し、処理し、思い出す能力を低下させる恐れがあります。
睡眠中に、脳はしばしば日中に私たちに起こったエピソードのいくつかを失います、そして研究者によると、このプロセスは私たちの記憶を強化するのを助けます。夢の内容は実際の印象によって決定されますが、夢の中の私たちの意識は目覚めているときの私たちの意識とは異なります。夢の中で、私たちの世界観はもっと想像力豊かで感情的です。私たちはさまざまな絵を見ます、私たちはそれらについて心配します、しかし私たちはそれらを正しく理解することはできません。科学者たちは、眠気のある脳に広がっている同期メカニズムは、第一のシグナルシステムと感情的な領域に関連していると信じています。しかし、夢は何ですか、まだ明確に答えることはできません。
なぜ猫は泣くのですか？
猫が泣く理由は誰にもわかりません。ピューリングは、全呼吸サイクルを通して発声が行われるという点で、動物によって作られた他の多くの音とは異なります。 （そして吸い込んで吐き出す）。音は下大静脈を通過する血流によって発生したと考えられていましたが、今ではほとんどの科学者は喉頭、喉頭筋、神経振動子が音を抽出する過程に関与していることに同意します。
子猫は、彼らが2、3日齢になるとすぐに搾乳することを学ぶ。獣医師は彼らの追求が人間の言葉のような何かを意味することを示唆しています「母」、「私は元気です」、または「私はここにいます」これらの音は子猫とその母親の間の絆を強めるのに役立ちます。
←ねこぷる
しかし子猫が成長するとき、彼はまた追求し続けます、そして、多くの研究者は成人期にこの音が喜びと喜びに関連していると確信しています。時々猫はけがをしたり病気になったりすると泣く。 Elizabeth von Muggenthaler博士は、それが作り出す純粋で低周波の振動は「自然な自己修復メカニズム」であり、傷を癒し、痛みを和らげ、そして和らげることを示唆しています。
飼い猫の声の特徴はユニークではありません。オオヤマネコ、チーターおよびプーマのような猫科の他の種も同様に泣く。いくつかの大きな猫が （ライオン、ヒョウ、ジャガー、トラ、ユキヒョウ、スモーキーヒョウ）どうやってわからない。
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