2025年1月:來自 50、100 和 150 年前的科學史

J 粒子;硝化甘油發動機

Motion pictures of a man walking and of a woman in a dress jumping

1925年,運動中的練習: “在電影發明之前的幾年,賓夕法尼亞大學的埃德沃德·邁布里奇先生使用電動定時相機來研究人類肌肉在運動過程中的精確運動。背景中的交叉線用於精確測量每次運動。該影像來自埃德沃德·邁布里奇於 1887 年獲得版權的底片。”

大眾科學,第 132 卷,第 1 期;1925 年 1 月

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1975

霹靂聲或隆隆雷聲

“一道閃電只持續十分之幾秒。為什麼由此產生的聲音會持續半分鐘甚至更長時間?典型的閃電放電包括透過延伸約 10 公里的通道進行三次放電。來自通道所有部分的光幾乎瞬間到達觀察者。然而,來自不同部分的聲音在不同的時間到達觀察者。如果閃電通道通常與視線成直角,則聲音幾乎同時到達觀察者:一聲突兀的巨響。如果通道通常與視線平行,則來自最遠部分的聲音將比來自最近部分的聲音晚幾秒鐘到達觀察者:一聲長長的隆隆聲。”


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J 粒子可能是迷人的夸克

“最近在兩個高能物理實驗室發現的一種新型亞核粒子的最令人費解的方面是該粒子異常長的壽命,為 10–20 秒。這種出乎意料的“緩慢”衰變使這種相對巨大的新粒子與使用粒子加速器創造的數百種其他不穩定的亞核粒子區分開來。大多數後者的粒子的壽命約為 10–23 秒。這種新粒子被一組實驗者稱為 J 粒子,另一組實驗者稱為 psi 粒子。正在討論的另一種可能性是,該粒子代表一種“束縛態”,由一個“迷人的”夸克及其對應的反夸克組成。”

1925

乳酸會導致肌肉疲勞嗎?

“當我們喘不過氣或精疲力盡時會發生什麼?倫敦大學學院的生理學教授 A. V. 希爾博士最近發現,運動引起的疲勞與正在使用的肌肉中產生的一種稱為乳酸的化學物質之間存在非常密切的關係。希爾博士發現,疲勞伴隨著肌肉中乳酸量的增加,而從疲勞中恢復總是以乳酸的減少為標誌。”

科學家在二十多年前就否定了乳酸的想法,但它至今仍然存在。他們懷疑無機磷酸鹽會導致骨骼肌疲勞。

1875

色球層籠罩著太陽

“太陽可見盤的邊緣被一層玫瑰紅色的氣體包圍,高度在 8,000 到 10,000 英里之間,諾曼·洛克耶先生將其命名為色球層。猩紅色的火焰覆蓋了太陽的整個表面,並且在某些地方以雲狀形式升起,高度驚人。光譜儀表明,上升的噴流只不過是加熱的氣體雲,主要是氫氣。它們的光譜顯著地顯示了該元素的明亮譜線,以及另一條非常突出的譜線。對於這個假設的元素,洛克耶和愛德華·弗蘭克蘭指定了氦的名稱,儘管其適當性值得懷疑。”

徵集:硝化甘油發動機

“法國化學家 M. Champion 表示,一定量的硝化甘油爆炸時產生的熱量,當轉化為運動時,能夠發揮最大能量,是相同量的火藥爆炸產生的能量的五倍,是相同量的煤燃燒產生的能量的 3,000 倍。據稱,一夸脫硝化甘油具有 5,500 馬力工作 10 小時的潛在能量。現在仍然需要發明一種機器,可以駕馭和控制這種巨大的力量。”

單軌鐵路,帶皮革制動器

“土耳其政府最近開始在亞歷山大港和敘利亞阿勒頗之間修建一條鐵路,稱為蒸汽大篷車,距離為 94.2 英里。採用單軌,架設在 28 英寸高、17.5 英寸寬的牆壁上。車輛跨在軌道和牆壁上。機車配備水平的皮革覆蓋輪,這些輪子靠在磚石的兩側並用作制動器,每列火車的最後一節車廂都有類似的裝置。每節車廂的每一側可容納兩個人,完整的列車預計可容納 96 人。”

Covers of 大眾科學 from January 1975, 1925 and 1875

馬克·費斯切蒂 在《大眾科學》擔任高階編輯已有 17 年,報道了可持續發展問題,包括氣候、天氣、環境、能源、食物、水、生物多樣性、人口等等。他安排和編輯記者和科學家的專題文章、評論和新聞,也以這些形式撰寫文章。他編輯“歷史”欄目,該雜誌的部門關注整個時代的科學進步。他是兩本衍生雜誌的創始執行編輯:《大眾科學心靈》和《大眾科學地球 3.0》。他 2001 年為該雜誌撰寫的自由撰稿文章“淹沒新奧爾良”預測了像卡特里娜颶風這樣的風暴將對這座城市造成的廣泛災難。他的影片 你死後身體會發生什麼? 在 YouTube 上的觀看次數超過 1200 萬次。費斯切蒂曾為《紐約時報》、《體育畫報》、《史密森尼雜誌》、《技術評論》、《快公司》和許多其他雜誌撰寫自由撰稿文章。他與全球資訊網的發明者蒂姆·伯納斯-李合著了《編織網路》一書,講述了全球資訊網建立的真實故事。他還與微生物學家埃莉諾·利維合著了《新的殺手疾病》。費斯切蒂曾任《IEEE Spectrum Magazine》和《家庭企業雜誌》的執行編輯。他擁有物理學學位,並兩次擔任路易斯安那州百年學院的公民文化阿塔威研究員,該學院授予他榮譽博士學位。2021 年,他獲得了美國地球物理聯合會的羅伯特·C·考恩科學新聞持續成就獎,該獎項表彰他在地球和空間科學領域的傑出報道生涯。他曾出現在 NBC 的“會見媒體”、CNN、歷史頻道、NPR 新聞和許多新聞廣播電臺。在 X(以前稱為 Twitter)@markfischetti 上關注費斯切蒂

更多作者:馬克·費斯切蒂
大眾科學雜誌第 332 卷第 1 期本文最初以 “50、100 和 150 年” 為標題發表在 大眾科學雜誌 第 332 卷第 1 期 (), p. 88
doi:10.1038/scientificamerican012025-3N0CrLk689r8aAJN3AfAPY
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