Koetieteiden suhteen merkitys maailmankaikkeuden tutkimuksessa

Kokeelliset tieteet antavat meille mahdollisuuden tutkia ja ymmärtää maailmankaikkeutta. Suljettu

Se Koetieteiden suhde maailmankaikkeuden tutkimiseen Se perustuu tosiasiaan. He saavat sen suorittamalla huolellisesti hallittuja testejä: kokeet.

Koe koostuu testistä, joka suoritetaan kontrolloiduissa olosuhteissa, joiden kautta osa maailmankaikkeutta paljastetaan luonnollisen ilmiön muodossa.

Asiaankuuluvat suuruudet mitataan ja tulokset ja havainnot tallennetaan huolellisesti, tiukka analyysi. Sitten tulokset ovat ristiriidassa ilmiön mahdollisilla selityksillä, joita kutsutaan hypoteesiksi, ne validoimalla ne tai eivät. Näin tieteellinen menetelmä toimii.

Maailmankaikkeus on valtava, mielikuvituksen ulkopuolella. Se menee hiukkasista, jotka muodostavat atomien ytimen kuvittelemattomiin etäisyyksiin, jotka erottavat galaksit.

Kuinka tutkia jotain, joka kattaa tällaisen amplitudin asteikon?

Ihmiskunta tietää jo tarpeeksi maailmankaikkeudesta, sekä makroskooppisessa että mikroskooppisessa mittakaavassa, vaikka se on paljon enemmän sitä, mitä se ei vieläkään tiedä.

Varmasti on lakeja, jotka hallitsevat taivaallisten elinten liikkumista, tiedetään, että vety on runsain elementti, että maailmankaikkeus laajenee ja että todennäköisesti oli lähtökohtana Big Bangissa.

Tähtitiede käsittelee tätä suurta mittakaavaa, tutkimalla taivaallisten elinten luonnetta ja niiden vuorovaikutusta heidän lähettämänsä valon ja liikkumisen kautta.

Ja mikroskooppisessa mittakaavassa solujen rakenne tunnetaan solubiologian ansiosta, ja fysiikka on tutkinut atomin sisätilaa, tarkkailemalla sen hiukkasia.

On olemassa lukuisia kokeita, jotka ovat johtaneet tieteen tähän pisteeseen.

Kokeelliset tieteet ja maailmankaikkeus

Maapallon saavuttavan sähkömagneettisen säteilyn ymmärtämiseksi tutkitaan; Se tehdään teleskoopeilla, jotka analysoivat spektrin jokaista osaa. Ja se ei koske vain näkyvää valoa.

Se voi palvella sinua: fossiilien merkitys: 5 perustavanlaatuista syytä

Tällä tavoin on saavutettu paljon tietoa, mutta tähtitiede ei toimi yksin, se käyttää muita tieteitä tavoitteensa saavuttamiseksi: fysiikka, kemia, biologia, tietojenkäsittely, materiaalitiede, muun muassa muun muassa.

Näiden tieteiden kilpailun ansiosta alukset on rakennettu, enimmäkseen miehittämättömiä, jotka tekevät havainnoista ja kokeista, joita hallitaan maasta.

Ja myös tietokonesimulaatiot suoritetaan tähtijärjestelmien malleja, tähtien ja galaksien kehitystä, maailmankaikkeuden alkuperää ja mikä on sen lopullinen kohde.

Optiikka ja kemia

Liian paljon kokeita ei saa tehdä tähtitieteessä, toisin kuin fysiikassa, kemiassa tai biologiassa, kokeelliset tieteet par excellence.

Loppujen lopuksi lähestyä vaaleansinistä vartaloa, suorien havaintojen tekeminen ja näytteiden ottaminen niiden analysoimiseksi ei ole helppo tehtävä: etäisyydet ovat valtavia ja matkalla, monimutkaisia.

Mutta valo on nopein asia, joka on olemassa, ja se tulee maan tuottamiseen paitsi sen lähettämälle esineelle, vaan myös sen polusta löydetyistä.

Voidaan sanoa, että Optiikka on ensimmäinen kokeellinen tiede, joka auttoi laajentamaan tunnettujen maailmankaikkeuden kokoa kaukoputken ja optisen mikroskoopin ansiosta.

Molemmat keksinnöt ovat peräisin 1700 -luvun alusta, ja niiden mallit paransivat ajan myötä, samoin kuin materiaalit ja valmistustekniikat. Siksi jopa tänään sekä optinen teleskooppi että optinen mikroskooppi ovat edelleen välttämättömiä liittolaisia ​​maailmankaikkeuden tutkimisessa täysimittaisessa.

Tähtien koostumus

Rajoittaa tarkkailua tähtiä ei sano mitään kemiallisesta koostumuksestaan, mutta tähtitieteilijät tietävät, että se koostuu enimmäkseen kevyistä kaasuista.

Se voi palvella sinua: Luonnos tutkimusmenetelmästä: valmistelu ja esimerkit

Esimerkiksi aurinko on melkein kaikki vety ja pieni osa heliumia, vaikka mittasuhteet vaihtelevat hiukan tähdestä toiseen.

Kuinka tutkijat tietävät, jos et voi ottaa näytteitä?

He tietävät sen lähettämän sähkömagneettisen säteilyn kautta, joka sisältää melkein kaikki spektrin taajuudet. Tämä säteily on murto -osaa ja tutkitaan eri laitteiden kanssa.

Esimerkiksi, valon kulkeminen kolmion muotoisen prisman läpi, se hajoaa useiksi aallonpituuksille muodostaen värikkään kuvion tai spektrin. Tämän periaatteen ansiosta laite nimeltä spektroskooppi.

Spektroskooppia käyttämällä kemikaalit tekivät monia kokeita, jotka paljastivat jokaiselle aineelle ominaisen kuvion ja koostuivat kaasumaisessa ja korkeassa lämpötilassa, koostuen niiden erilaisista energiatasoista liittyvät väriliuskat.

Sitten tutkijat ryntäsivät vertaamaan näitä malleja tähtien valossa oleviin. Kuten odotettiin, aurinko oli ensimmäinen tähti, jonka valoa analysoitiin spektroskooppisesti, tunnistaen vedyn pääkomponentiksi.

Maailmankaikkeuden alkuperä ja kehitys

Tieto siitä, kuinka maailmankaikkeus syntyi, on toinen ihmiskunnan suurista tavoitteista. Ja tässä on osoitettu mikrokosman ja makrokosmon välinen suhde, koska selvittää, että tutkijat kokevat kaikkien pienimpien hiukkasten kanssa.

Tutkiessaan tällaisten hiukkasten luonnetta, voit tietää niiden luomisen tapaan, juuri maailmankaikkeuden alussa.

Tällä tavoitteella rakennettiin suuri hadron- tai LHC -törmäys (Suuri Hadron Collider)) Englanninkielisen lyhenteen suurin kokeilu tähän päivään mennessä.

Se voi palvella sinua: historian 30 tunnetuinta ja tärkeintä fyysikkoa

Suuri Hadron törmää (LHC)

LHC (Suuri Hadron Collider) on monien tieteenalojen yhteisten ponnistelujen tuote. Sen tarkoituksena on ymmärtää asian lopullinen rakenne, ja sen kanssa maailmankaikkeus, joka on loppujen lopuksi aineen ja energian, valuutan kaksi puolta.

Hadronit ovat tietyntyyppisiä hiukkasia, joilla on sisäinen rakenne, joiden joukossa ovat protonit ja neutronit, atomiytimen komponentit. Työskentelevät hadrononeja keskenään ja myös muiden hiukkasten kanssa tutkijat onnistuvat tutkimaan niitä pienten fragmenttien kautta, jotka törmäyslehdet lähtee.

Mutta ensin heidän on annettava heille suuret nopeudet varmistaakseen, että ne rikkoutuvat, joten LHC kiihdyttää heitä vaiheissa suljettujen polkujen seurauksena.

Tutkijat muuttavat tapaa, jolla törmäyksiä tapahtuu, ja toistavat nämä kokeet uudestaan ​​ja uudestaan, aiheuttaen hiukkaset peittämään LHC -piirit suurella nopeudella.

Tämän avulla he yrittävät luoda uudelleen olosuhteet, joissa hiukkaset muodostuivat, lyhyet hetket Big Bang -tapahtuman jälkeen, tapahtuma, joka useimpien kosmologien mukaan loivat maailmankaikkeuden.

Laskenta

Tämä on toinen perustavanlaatuinen työkalu maailmankaikkeuden tutkimiseen suureen ja pieneen mittakaavaan. Koska tavoitteet eivät ole käsillä, tietojenkäsittelyn edistysaskeleet ovat sallineet rakentaa järjestelmamalleja ja tutkia niiden evoluutiota ajoissa.

Laskennan ansiosta kuvat voidaan myös käsitellä oikein ja parhaat tulokset voidaan käsitellä oikein.

Siksi voidaan varmistaa, että maailmankaikkeuden monimutkaisuus tekee kilpailusta ja tarvittavien tieteellisten tieteiden yhteistyöstä riippumatta, jotka kaikki ovat heidän kehityksensä jatkuvaa kokeilua.