Dziesiątki konsol PlayStation 3 leżą w kontenerze transportowym w lodówce na kampusie Uniwersytetu Massachusetts Dartmouth, konsumując olbrzymie ilości prądu i badając astrofizykę. Jest to popularny przystanek dla wycieczek próbujących "sprzedać" szkołę potencjalnym studentom pierwszego roku i ich rodzicom, a także jedna z niewielu żywych spuścizn po dziwnym rozdziale nauki w historii PlayStation.

Te przysadziste pudła, które zalegają na systemach rozrywki lub pokrywają się kurzem na tyłach szafy, były niegdyś pożądane przez naukowców, którzy używali konsol do budowy superkomputerów. Dzięki stojakom z maszynami naukowcy byli nagle w stanie analizować fizykę czarnych dziur, przetwarzać nagrania z dronów czy wygrywać konkursy kryptograficzne. Trwało to tylko kilka lat, zanim technologia poszła dalej, stając się mniejsza i bardziej wydajna. Ale przez ten krótki moment, jedne z najpotężniejszych komputerów na świecie można było zmontować za pomocą kodu, drutu i konsoli do gier.

Naukowcy od lat głowili się nad pomysłem wykorzystania procesorów graficznych do zwiększenia mocy obliczeniowej. Pomysł polegał na tym, że ta sama moc, która umożliwiła wizualizację ponurej fabuły "Shadow of the Colossus", była również zdolna do wykonywania ogromnych obliczeń - jeśli badacze potrafili skonfigurować maszyny w odpowiedni sposób. Jeśli potrafili połączyć je ze sobą, nagle te konsole czy komputery zaczynały być czymś więcej niż sumą swoich części. To był klaster obliczeniowy, i nie był on czymś wyjątkowym dla PlayStation - wielu badaczy próbowało zaprzęgnąć komputery do pracy zespołowej, próbując skłonić je do rozwiązywania coraz bardziej skomplikowanych problemów.

Konsole do gier wkroczyły na scenę superkomputerów w 2002 roku, gdy Sony wypuściło tzw. "kit" o nazwie "Linux dla PlayStation 2". - Dzięki temu łatwiej było się do niego "wkraść" - skomentował Craig Steffen. - W końcu można było tworzyć odpowiednie kody. Steffen jest obecnie starszym pracownikiem naukowym w National Center for Supercomputing Applications (NCSA). W 2002 roku dołączył do grupy i rozpoczął pracę nad projektem, którego celem było kupienie kilku PS2 i wykorzystanie zestawów linuksowych do połączenia ich (i ich centralnych jednostek obliczeniowych Emotion Engine) w coś przypominającego superkomputer.

Naukowcy podłączyli od 60 do 70 konsol PlayStation 2, napisali trochę kodu i stworzyli bibliotekę. - Wszystko działało dobrze, ale nie rewelacyjnie - wyjawił Steffen. Wystąpiły problemy techniczne z pamięcią - dwa konkretne błędy, nad którymi jego zespół nie miał kontroli.

- Za każdym razem, gdy uruchamiano tę rzecz, powodowała ona, że jądro maszyny, na której ją uruchomiliśmy, przechodziło w dziwny, niestabilny stan i musiało być restartowane, co było uciążliwe - kontynuuje Steffen.

Projekt został stosunkowo szybko zamknięty i zajęto się innymi kwestiami w NCSA. Steffen wciąż trzyma jedną ze starych PS2 na swoim biurku jako pamiątkę po programie.

Jednak na tym nie skończyły się przygody PlayStation z superkomputerami. PS3 wkroczyło na scenę pod koniec 2006 roku, oferując potężny sprzęt i łatwiejszy sposób wgrywania Linuksa na urządzenia. Naukowcy nadal musieli łączyć ze sobą systemy, ale nagle mogli sobie wyobrazić połączenie tych wszystkich urządzeń w coś, co zmieniło oblicze gry, a nie było tylko prototypem typu proof-of-concept.

Z pewnością to właśnie wyobrażał sobie badacz czarnych dziur Gaurav Khanna z UMass Dartmouth. - Prowadzenie symulacji okresowych czarnych dziur nie przyciąga zbyt wielu funduszy, ponieważ nie ma to zbyt dużego znaczenia dla społeczeństwa - powiedział.

Fundusze były coraz bardziej ograniczane. Khanna i jego koledzy urządzili więc burzę mózgów, próbując wymyślić jakieś rozwiązanie. Jedna z osób z jego działu była zapalonym graczem i wspomniała o procesorze Cell w PS3, wyprodukowanym przez IBM. Podobny rodzaj chipu był używany do budowy zaawansowanych superkomputerów. - Więc w pewnym sensie zainteresowaliśmy się tym, na zasadzie: czy jest to coś interesującego, co moglibyśmy wykorzystać do celów naukowych? - dodaje Khanna.

Zainspirowany specyfikacją nowej maszyny Sony, astrofizyk zaczął kupować PS3 i budować swój własny superkomputer. Khanna potrzebował kilku miesięcy, by ułożyć kod i kolejnych miesięcy, by doprowadzić swój program do stanu używalności. Zaczął od ośmiu, ale zanim skończył, miał już własny superkomputer, poskładany ze 176 konsol i gotowy do przeprowadzania eksperymentów - bez konieczności konkurowania o miejsce i płacenia innym naukowcom za przeprowadzanie symulacji czarnych dziur. Nagle mógł uruchamiać złożone modele komputerowe lub wygrywać konkursy kryptograficzne za ułamek kosztów bardziej typowego superkomputera.

Mniej więcej w tym samym czasie inni badacze wpadali na podobne pomysły. Grupa z Karoliny Północnej również zbudowała superkomputer PS3 w 2007 roku, a kilka lat później, w Air Force Research Laboratory w Nowym Jorku, informatyk Mark Barnell rozpoczął pracę nad podobnym projektem o nazwie Condor Cluster.

Wyczucie czasu nie było najlepsze. Zespół Barnella zaproponował projekt w 2009 roku, w momencie gdy Sony przechodziło na odchudzone PS3 slim, które nie miało możliwości uruchamiania Linuksa, w przeciwieństwie do oryginalnego PS3. Po włamaniu, Sony wydało nawet aktualizację firmware'u, która usunęła OpenOS, system umożliwiający uruchamianie Linuksa, z istniejących systemów PS3. To sprawiło, że znalezienie użytecznych konsol stało się jeszcze trudniejsze. Siły Powietrzne musiały przekonać Sony, by sprzedało im niezaktualizowane PS3, które firma ściągała z półek, a które w tym czasie leżały w magazynie pod Chicago. Wymagało to wielu spotkań, ale w końcu Siły Powietrzne dostały to, czego szukały, a w 2010 roku projekt miał swój wielki debiut.

Działający na ponad 1700 PS3, połączonych ośmioma kilometrami przewodów, Condor Cluster był ogromny, o wiele większy niż projekt Khanny, i służył do przetwarzania obrazów z dronów obserwacyjnych. W czasach swojej świetności był 35. najszybszym superkomputerem na świecie.

Przygoda ta nie trwała jednak długo. Nawet gdy takie projekty powstawały, superkomputery rozwijały się i stawały się coraz potężniejsze. W tym samym czasie konsole do gier upraszczały się, przez co stawały się mniej przydatne dla nauki. PlayStation 4 pobiło pod względem sprzedaży zarówno oryginalne PlayStation, jak i Wii, zbliżając się do statusu najlepiej sprzedającej się konsoli, który wciąż należy do PS2. Jednak dla naukowców była ona niemal bezużyteczna. Podobnie jak wcześniejsza, smuklejsza wersja PlayStation 3, PS4 nie da się łatwo zmienić w tryb superkomputera. - W PlayStation 4 nie ma nic nowego, to po prostu zwykły stary komputer PC - mówi Khanna. - Nie mieliśmy motywacji, by zrobić coś z PlayStation 4.

Era superkomputerów PlayStation dobiegła końca.

Ten z UMass Dartmouth wciąż działa, tętniąc życiem w kontenerze chłodniczym na terenie kampusu. Maszyna z UMass Dartmouth jest mniejsza niż kiedyś, gdy jej szczytowa moc składała się z około 400 konsol PlayStation 3. Jej części zostały wyjęte i ponownie wykorzystane. Niektóre z nich nadal pracują razem w mniejszych superkomputerach na innych uczelniach - inne uległy awarii lub zostały zutylizowane. Od tego czasu Khanna próbuje połączyć mniejsze, bardziej wydajne urządzenia w superkomputer następnej generacji. Mówi, że urządzenia Nvidia Shield, z którymi obecnie pracuje, są około 50 razy bardziej wydajne niż PS3.

Jednak to właśnie zgrupowanie superkonsol Sił Powietrznych miała najbardziej gwiazdorskie życie pozagrobowe. Kiedy program zakończył się jakieś sześć lat temu, niektóre konsole zostały przekazane innym programom, w tym programowi Khanny. Jednak wiele ze starych konsol zostało sprzedanych jako stary inwentarz, a kilkaset zostało zgarniętych przez ludzi pracujących przy serialu Person of Interest. W ten sposób konsole zadebiutowały na srebrnym ekranie w premierze 5. sezonu serialu, grając - uwaga - superkomputer zbudowany z PlayStation 3.

- Wszystko jest tam hollywoodzkie - powiedział Barnell o scenariuszu. - Jednak sprzęt to tak naprawdę nasz sprzęt.

Sprostowanie: Projekty superkomputerowe wymagały oryginalnego PS3, a nie PS3 Slim, ponieważ Sony usunęło wsparcie dla Linuksa z konsoli w odpowiedzi na tzw. przeróbki - co później doprowadziło do ugody z pozwem zbiorowym. W artykule pierwotnie podano, że było to spowodowane tym, iż PS3 Slim było mniej wydajne. Redakcja przeprosiła za ten błąd.

Źródło: The Verge

Science fiction czasami ledwo przebija science facts - naukowe fakty - ponieważ postęp technologiczny gwałtownie zmienia świat.  Jednak zmiany, które są oczekiwane, nie zawsze są tymi, które nadchodzą. Oto spojrzenie wstecz na to, co według sondaży opinia publiczna oczekiwała od przyszłości nauki - i jak często była rozczarowana.

Rzeczywistość przerosła oczekiwania: lądowanie na Księżycu

Kiedy w 1949 roku agencja Gallup po raz pierwszy zapytała Amerykanów czy spodziewają się, że w ciągu najbliższych pięćdziesięciu lat człowiek dotrze na Księżyc, tylko 15% odpowiedziało "tak". Pomimo szokującej potęgi nowych technologii wojennych, takich jak bomba atomowa, opinia publiczna pozostawała sceptyczna wobec idei podróży kosmicznych.  Zaledwie sześć lat później odsetek osób twierdzących, że człowiek znajdzie się na Księżycu w ciągu pięćdziesięciu lat wzrósł ponad dwukrotnie. W 1959 roku, po wystrzeleniu pierwszego satelity, ponad połowa kraju spodziewała się lądowania na Księżycu w ciągu zaledwie dwudziestu lat.

Lądowanie na Księżycu było nieco nietypowe dla sposobu, w jaki postęp naukowy i percepcja społeczna zazwyczaj na siebie oddziałują, ponieważ przyspieszenie percepcji dość dobrze dotrzymywało kroku postępowi technologicznemu. Wyścig kosmiczny zainicjowany przez wystrzelenie przez Rosję Sputnika skupił uwagę opinii publicznej na głównych wysiłkach rządu w tej dziedzinie, co mogło sprawić, że postrzeganie przez społeczeństwo stało się zgodne z postępem naukowym.  Jednak nawet w sytuacji, gdy opinia publiczna była przekonana o sukcesie, znaczna jej część uważała pomysł zbliżającego się spaceru po Księżycu za niewyobrażalny jeszcze na kilka lat przed wykonaniem przez ludzkość tego gigantycznego skoku.

Oczekiwania przewyższające rzeczywistość: lekarstwo na raka

Dla kontrastu - opinia publiczna była zbyt skłonna uwierzyć, że pojawienie się lekarstwa na raka jest nieuchronne. Zdecydowana większość, która spodziewała się wyleczenia na długo przed końcem XX wieku, zawiodła się, chociaż dokonano ogromnego postępu w leczeniu i długości życia. Pomimo niepowodzenia do tego momentu, większość Amerykanów nadal pozytywnie podchodzi do perspektyw pojawienia się lekarstwa, zwłaszcza patrząc pięćdziesiąt lat lub więcej do przodu.

Przyszłość (medyczna) rysuje się w jasnych barwach

Na pytanie zadane w sondażu NBC News/WSJ z 1998 roku, co jest najbardziej prawdopodobne do wynalezienia w ciągu najbliższych dwudziestu lat - lekarstwo na raka, AIDS, cukrzycę, Alzheimera czy choroby serca - rak został wybrany przez 37% ankietowanych, a AIDS było drugą najczęściej wybieraną opcją z wynikiem 20%. To odkrycie nie powinno jednak prowadzić do wniosku, że optymizm w kwestii raka jest nietypowy.  Dodatkowe dane wskazują, że społeczeństwo ma wielką wiarę w przyszłość nauk medycznych w prawie wszystkich dziedzinach. Sondaż przeprowadzony w 2001 roku przez Alliance for Aging Research/Belden Russonello & Stewart wykazał, że większość respondentów jest przekonana, iż w ciągu ich życia zostaną wynalezione lekarstwa nie tylko na raka (71%), ale także na cukrzycę (79%), chorobę Parkinsona (73%) i Alzheimera (71%).

Niezwykle wysokie liczby zapowiadają znaczący postęp medyczny również na innych frontach.  W sondażu przeprowadzonym w 1996 roku przez PSRA/Newsweek Amerykanie stwierdzili, że do 2006 roku spodziewają się "wyhodowanych" zastępczych organów ludzkich (57%), możliwości kontrolowania wagi poprzez manipulowanie genem tkanki tłuszczowej (58%) oraz pigułki antykoncepcyjnej dla mężczyzn (80%). Sondaż przeprowadzony w 1999 roku przez CBS News wykazał jeszcze większe oczekiwania na nadchodzące stulecie, włączając w to możliwość klonowania ludzi (74%) i genetycznego modyfikowania dzieci (85%). A sondaż Gallupa z 1998 roku wykazał, że 61% Amerykanów uważa, iż w ciągu zaledwie dwudziestu pięciu lat większość ludzi będzie rutynowo dożywać 100 lat.

Jednak jedna szczególna zagadka medyczna wywołuje pesymizm. W sondażu Gallupa z 1965 roku czterdzieści osiem procent wierzyło, że lekarstwo na przeziębienie zostanie znalezione w ciągu dwudziestu lat. Po upływie tego terminu, zaledwie 23% w sondażu Gallupa z 1989 roku oczekiwało, że lekarstwo zostanie wynalezione do 2000 roku. W 1998 roku sondaż NBC/Wall Street Journal wykazał, że mniej niż połowa (45%) twierdzi, iż lekarstwo zostanie wynalezione w nowym stuleciu.

Teleport, dodo i płyty kompaktowe

Poza sferą medyczną, przewidywania Amerykanów dotyczące przyszłości są mniej konsekwentnie przechylone w kierunku innowacji. Większość w sondażu przeprowadzonym w 1999 roku przez CBS News uważała, że wiele obecnych technologii będzie nadal w użyciu pod koniec XXI wieku, w tym Internet (79%), drukowane książki (68%) i telefony (57%), podczas gdy znaczna liczba spodziewała się kontynuacji używania poczty elektronicznej (44%), a nawet płyt kompaktowych (37%). Sondaż National Consumers League z tego samego roku wykazał, że 63% uważa, iż komputery i telefony będą bezprzewodowe do 2020 roku, ale 37% ankietowanych opisało siebie jako sceptycznych w tej kwestii.

Choć wiele osób spodziewa się, że dzisiejsze technologie unikną przestarzałości, znaczna część społeczeństwa przewiduje również, że w ciągu najbliższych kilku dekad staną się one rzeczywistością. Sondaż Pew z 2010 roku wykazał, że 42% uważa, że w ciągu następnych czterdziestu lat komputery będą prawdopodobnie lub zdecydowanie w stanie czytać w myślach ludzi poprzez skanowanie ich mózgów, a 51% uważa, że wymarłe gatunki zostaną sklonowane. Sondaż Pew z 2014 roku wykazał, że 41% wierzyło, że sposób na teleportację przedmiotów prawdopodobnie lub zdecydowanie zostanie wynaleziony w ciągu najbliższych pięćdziesięciu lat. Czterdzieści procent w sondażu CBS News z 2010 roku uważało, że niezbite dowody na istnienie życia pozaziemskiego pojawią się w ciągu dwudziestu lat, a tyle samo sądziło, że w XXI wieku ludzie będą robić sobie wakacje w kosmosie. Jednak tylko około połowa z nich chciałaby tam polecieć - wciąż więcej niż 9%, które w 1955 roku wyraziło chęć wzięcia udziału w pierwszej podróży na niemożliwie odległy wówczas Księżyc.

Źródło: Roper Center

Czy kiedykolwiek prowadziłeś rozmowę z samym sobą, taką, która odbywała się wewnątrz twojego umysłu? Jeśli tak, to jesteś jednym z wielu, którzy prowadzą wewnętrzny monolog - lub wewnętrzny głos - który opowiada o Twoich myślach przez cały dzień. Ale czy wiesz, że wielu ludzi nie ma takiego wewnętrznego dialogu? Choć niektórym może się to wydawać kuriozalne, to równie dziwne dla kogoś, kto nie ma wewnętrznego monologu, jest wyobrażenie sobie, jak on się objawia.

Temat mowy wewnętrznej wywołał poruszenie na Twitterze po tym, jak użytkownik KylePlantEmoji zamieścił swoją własną obserwację na ten temat. "Ciekawostka: niektórzy ludzie prowadzą wewnętrzną narrację, a niektórzy nie" - zatweetował. "To znaczy myśli niektórych ludzi są jak zdania, które 'słyszą', a niektórzy ludzie po prostu mają abstrakcyjne myśli niewerbalne i muszą je świadomie werbalizować. A większość ludzi nie jest świadoma istnienia tego drugiego typu człowieka".

Wywołało to gwałtowne reakcje w sieci, ponieważ ludzie po obu stronach medalu wyobrażali sobie, jak wyglądałoby życie z lub bez ich wewnętrznego monologu. Samo zjawisko jest od lat przedmiotem debaty naukowców. Psychologowie zaczęli przyglądać się funkcji mowy wewnętrznej w latach 30-tych XX wieku. A konkretnie był to rosyjski psycholog Lew Wygotski, który zasugerował, że zewnętrzna rozmowa może zostać uwewnętrzniona. Zaproponował on nawet, że ta wewnętrzna mowa jest bardzo skrócona i zawiera wiele pominięć. Pomysł, że mowa zewnętrzna staje się zinternalizowana, jest również poparty dowodami na to, że ta sama część mózgu - obszar Broca - zajmuje się obiema tymi sferami.

Więc jeśli nie masz wewnętrznego monologu to czy powinieneś się martwić? Nie bardzo. Badania pokazują, że niektóre osoby w ogóle go nie doświadczają, podczas gdy inne doświadczają go tylko od czasu do czasu. - Jestem przekonany, że mowa wewnętrzna jest solidnym zjawiskiem. Jeśli użyjemy odpowiedniej metody, nie ma wątpliwości, czy mowa wewnętrzna występuje w danym momencie, czy nie - twierdzi Russell T. Hurlburt, profesor psychologii na Uniwersytecie w Nevadzie. - I jestem pewny co do różnic indywidualnych - niektórzy ludzie mówią do siebie dużo, niektórzy nigdy, niektórzy sporadycznie.

Co ciekawe, naukowcy z Uniwersytetu Harvarda odkryli, że myślenie wizualne i werbalne są ze sobą silnie powiązane. Chociaż ludzie często myślą o sobie, że są albo bardziej werbalni, albo wzrokowi - niekoniecznie tak jest. W rzeczywistości, ludzie z wyraźnym monologiem wewnętrznym zazwyczaj mają silniejsze wizualizacje umysłowe, które towarzyszą ich słownym myślom.

Niezależnie od tego, czy w Twojej głowie stale obecna jest narracja, czy też nie słyszysz nic, debata ta rodzi interesujące pytania dotyczące sposobu, w jaki myślimy i przetwarzamy informacje. Z pewnością następnym razem, gdy zobaczysz kogoś zagubionego w myślach, możesz się zastanowić, cóż to za rozmowa toczy się w jego głowie.

Źródło: MyModernMet

Nowy artykuł opublikowany w czasopiśmie Nature donosi o obiecujących wynikach przełomowego badania fazy 1 na ludziach, w którym testowano nowatorską szczepionkę zaprojektowaną tak, aby pomóc układowi odpornościowemu pacjenta lepiej zwalczać guzy mózgu. Dane sugerują, że eksperymentalna szczepionka jest bezpieczna i stymuluje znaczącą odpowiedź immunologiczną, która spowalnia progresję guza. Obecnie planowane jest przeprowadzenie większego badania fazy 2.

Glejaki rozsiane są szczególnie trudnym do leczenia rodzajem raka mózgu. Mogą rozprzestrzeniać się po całym narządzie, co utrudnia ich łatwe usunięcie za pomocą tradycyjnej chirurgii, ale guzy te często mają wspólną cechę - ponad 70 procent glejaków o niskim stopniu złośliwości ma pojedynczą mutację genu wpływającą na enzym zwany dehydrogenazą izocytrynianową 1 (IDH1).

Ta mutacja IDH1 jest unikalna dla glejaków i prowadzi do tworzenia nowych białek zwanych neoepitopami. Michael Platten, z Niemieckiego Centrum Badań nad Rakiem, od lat pracuje nad stworzeniem szczepionki, która pomoże układowi odpornościowemu pacjenta nauczyć się celować w te zmutowane komórki IDH1.

- Nasz pomysł polegał na tym, aby wesprzeć układ odpornościowy pacjentów i wykorzystać szczepionkę jako ukierunkowany sposób ostrzegania go przed neoepitopem specyficznym dla danego guza - mówi Platten.

W 2015 roku, po latach prac rozwojowych i testów na zwierzętach, naukowcy rozpoczęli wreszcie badania swojej nowatorskiej szczepionki przeciwko IDH1 na ludziach. Pierwszym krokiem było zbadanie, jak bezpieczna jest szczepionka u ludzi i jaki rodzaj odpowiedzi immunologicznej wywołuje.

Do badania zrekrutowano około 33 pacjentów z nowo zdiagnozowanym glejakiem IDH1. Opublikowane niedawno wyniki badania 1 fazy wykazały, że eksperymentalna szczepionka jest bezpieczna i nie odnotowano żadnych poważnych skutków ubocznych.

Analizując odpowiedzi immunologiczne badacze stwierdzili, że 93 procent pacjentów wykazało skuteczną odpowiedź na szczepionkę. U pacjentów, którzy zareagowali na szczepionkę wykryto limfocyty T konkretnie skierowane przeciwko mutacji IDH1.

Pacjenci z dużą liczbą krążących komórek T w krwiobiegu wykazywali również pseudoprogresję guza, czyli proces, w którym guz powiększa się z powodu inwazji komórek odpornościowych powodujących obrzęk. W trzyletnim okresie obserwacji wskaźnik przeżycia kohorty wyniósł 84 procent. Nie zaobserwowano wzrostu guza u 82 procent pacjentów wykazujących silną odpowiedź immunogenną na szczepionkę po trzech latach.

Platten jest ostrożny w przecenianiu wyników tego badania fazy 1, mówiąc, że nie można wyciągać dalszych wniosków dotyczących skuteczności bez przeprowadzenia większych badań i grupy kontrolnej. Zauważa jednak, że trwają już kolejne badania fazy 1, łączące eksperymentalną szczepionkę z immunoterapią inhibitorami punktów kontrolnych, które, jak wiadomo, zwiększają aktywność układu odpornościowego. Miejmy nadzieję, że leczenie skojarzone wzmocni odpowiedzi immunologiczne.

Źródło: Nature, New Atlas

wtorek, 16 luty 2021 16:55

Albert Einstein i jego "Rok Cudów"

Przeszło sto lat temu Albert Einstein ukończył pracę naukową, która miała zmienić świat. Jego radykalne spojrzenie na naturę światła pomogło Einsteinowi przeistoczyć się z nieznanego urzędnika patentowego w geniusza stojącego w centrum dwudziestowiecznej fizyki.

Naukowcy nazywają rok 1905 Rokiem Cudów Alberta Einsteina - annus mirabilis. W ciągu kilku miesięcy Einstein napisał serię prac, które zmieniły sposób, w jaki postrzegamy wszechświat. Zawierały one, przykładowo, jego teorię szczególnej względności i słynne równanie E=mc².

Pierwsza praca opisywała jego cząsteczkową teorię światła, która stała się jednym z fundamentów współczesnej fizyki. Jak głosi legenda, Einstein był urzędnikiem w urzędzie patentowym, gdy wymyślił swoje radykalne teorie - ale był także doktorantem, który spędzał wolny czas, debatując z przyjaciółmi nad najnowszymi odkryciami fizyki.

W marcowym artykule z 1905 roku Einstein bezpośrednio zakwestionował ortodoksję fizyki - ortodoksję, która rosła i umacniała się przez ponad wiek, ortodoksję, która opierała się na eksperymentach i daleko idącej teorii.

Wszyscy fizycy w 1905 roku wiedzieli, czym jest światło. Niezależnie od tego, czy pochodziło ze Słońca, czy z żarówki, wiadomo było, że światło jest falą, to znaczy ciągiem jednakowo rozłożonych grzbietów oddzielonych jednakowo rozłożonymi rynnami, gdzie odległość między grzbietami (lub rynnami) określa kolor światła. Wszyscy uczeni wiedzieli bez wątpienia, że światło ma swój początek w źródle, rozchodzi się równomiernie i w sposób ciągły po całej dostępnej mu przestrzeni i rozchodzi się z miejsca na miejsce w postaci elektromagnetycznych grzbietów i koryt. Światło nazwano falą elektromagnetyczną lub, ogólniej, promieniowaniem elektromagnetycznym. W 1905 roku falowa natura światła była faktem stwierdzonym, niepodważalnym.

W obliczu tej powszechnie obowiązującej wiedzy Einstein zaproponował, że światło nie jest falą ciągłą, lecz składa się ze zlokalizowanych cząstek. Jak napisał Einstein we wstępie do swojej marcowej pracy: "Zgodnie z założeniem, które należy tu rozważyć, kiedy promień światła rozchodzi się z jakiegoś punktu, energia nie jest rozprowadzana w sposób ciągły po coraz większych przestrzeniach, ale składa się ze skończonej liczby kwantów energii, które są zlokalizowane w punktach przestrzeni, poruszają się bez podziału i mogą być absorbowane lub generowane tylko jako całość".

Zdanie to zostało nazwane "najbardziej 'rewolucyjnym' zdaniem napisanym przez fizyka XX wieku".

Einstein przewidział wpływ swojej pracy. W maju 1905 roku, zanim praca ukazała się drukiem, poinformował swojego przyjaciela Conrada Habichta, że nadchodząca praca na temat własności światła będzie "niezwykle rewolucyjna". Ze współczesnej perspektywy co najmniej trzy prace Einsteina z 1905 roku były podobnie nowatorskie, ale wówczas dla Einsteina tylko "założenie rozważane tutaj [w pracy marcowej]" stanowiło ostre zerwanie z ustaloną tradycją. Było ono rewolucyjne w tamtym czasie i takie pozostaje nadal. W czerwcu 1906 roku przyszły fizyk Max von Laue, laureat Nagrody Nobla, napisał do Einsteina jednoznacznie zaprzeczając jego założeniu:

"Kiedy na początku swojej ostatniej pracy formułuje Pan swoje heurystyczne stanowisko, że energia promieniowania może być pochłaniana i emitowana tylko w określonych skończonych kwantach, nie mam żadnych zastrzeżeń. Wszystkie Pańskie zastosowania również zgadzają się z tym sformułowaniem. Teraz nie jest to cecha procesów elektromagnetycznych w próżni, ale raczej emitującej lub absorbującej materii, a zatem promieniowanie nie składa się z kwantów światła, jak to jest napisanena stronie 6. Pańskiej pierwszej pracy - raczej tylko wtedy, gdy wymienia energię z materią, zachowuje się tak, jakby się z nich składało."

Von Laue był najwyraźniej skłonny przyznać, że w procesie emisji i absorpcji światła były zaangażowane kwanty, ale poza tym był nieugięty: światło podróżowało przez próżnię przestrzeni jako fala, a nie jako kwanty. Laue nie był w swoim przekonaniu odosobniony. W 1905 r. rozmiar odejścia Einsteina od usankcjonowanych przekonań na temat światła był tak niepokojący, że jego cząsteczkowa teoria światła nie została zaakceptowana przez dwie kolejne dekady.

Źródło: NPR.org

Wszystko zaczęło się niewinnie - pszczoła miodna wleciała pod spodenki Michaela Smitha i użądliła* go w jądra.

Smith jest absolwentem Cornell University i na co dzień bada zachowanie i ewolucję pszczół miodnych. W pracy tej użądlenia są częstym i nieuniknionym zagrożeniem. - Jeśli masz na sobie spodenki i pracujesz, pszczoła może łatwo się tam dostać - mówi. - Ale byłem naprawdę zaskoczony, że nie bolało tak bardzo, jak myślałem.

To zmusiło go do myślenia: Gdzie znajduje się najgorsze miejsce na ciele pod względem skali bólu, które można użądlić?

Każdy, kto pracuje z żądlącymi owadami, z pewnością ma na to pytanie swoje własne odpowiedzi, ale Smith nie mógł znaleźć żadnych obiektywnych danych. Nawet Justin Schmidt nie był pomocny: jest on słynnym twórcą Schmidt Sting Pain Index - skali, która mierzy bolesność użądleń owadów za pomocą cudownych synestetycznych opisów, które czyta się niemalże jak nutki smakowe wina.

Zgodnie z indeksem Schmidta, użądlenie pszczoły potnej (1 w skali od 0 do 4) sprawia wrażenie, jakby "maleńka iskierka dotknęła pojedynczy włos na ramieniu". Użądlenie większości ós (2) jest "niczym poparzenie, niemalże nieodparte; wyobraź sobie W. C. Fieldsa gaszącego cygaro na twoim języku". A lider wśród tego typu owadów - paraponera clavata (4+) - wywołuje "czysty, intensywny, genialny ból, jak chodzenie po płonącym węglu drzewnym z 3-calowym, zardzewiałym gwoździem wbijającym się w piętę".

Schmidt przyznał, że "poziom bólu związany z poszczególnymi ukłuciami jest oczywiście różny i zależy od takich cech, jak miejsce ukłucia (...)", ale nie doprecyzował, jak te poziomy różnią się w zależności od części ciała.

Tak więc Smith postanowił się tego dowiedzieć. Jego królikiem doświadczalnym został on we własnej osobie.

Jak pisze w swojej pracy (która, nawiasem mówiąc, to czyste złoto): "Tutejszy Human Research Protection Program nie ma polityki dotyczącej auto-eksperymentowania badaczy, więc te badania nie były przedmiotem recenzji z ich biur. Metody te nie są sprzeczne z Deklaracją Helsińską z 1975 r., zrewidowaną w 1983 r. Autor był jedyną osobą użądloną, był świadomy wszystkich związanych z tym zagrożeń, wyraził zgodę i ma świadomość, że wyniki te zostaną podane do publicznej wiadomości".

Smith był metodyczny. Chwytał "przypadkowo kleszczami" pszczoły za skrzydła i przyciskał je do wybranej części ciała. Zostawił tam żądło na całą minutę przed jego usunięciem, a następnie ocenił ból w skali od 1 do 10.  Ból jest bardzo trudny do zmierzenia, ale badania psychologiczne wykazały, że skale numeryczne wykonują przyzwoitą pracę polegającą na umieszczaniu liczb na z natury subiektywnym doświadczeniu.

Dawkował sobie pięć ukłuć dziennie, zawsze między 9 a 10 rano, zaczynając i kończąc na "próbnych ukłuciach" na przedramieniu, aby skalibrować oceny. Trzymał się tego przez 38 dni, serwując sobie użądlenia trzy razy na 25 różnych częściach ciała. - Niektóre miejsca wymagały użycia lustra i prawidłowej postawy podczas użądlenia (np. jeśli mówimy o pośladkach) - pisał. Jeśli obraz mężczyzny, który kręci się przed lustrem, by przyłożyć do tyłka wzburzoną pszczołę wydaje się intrygujący, zapewniamy - mamy podobnie.

Mapa bólu autorstwa Smitha



- Wszystkie te użądlenia wywołały u autora ból - pisze Smith. Najmniej bolesne miejsca to czaszka, ramię i czubek środkowego palca u nogi (wszystkie uzyskały średnią notę 2,3). - Użądlenie na czubku czaszki było jak rozbicie jajka na głowie. Ból się tam pojawia, ale szybko odchodzi.

Najbardziej bolesnymi miejscami okazały się: trzonek penisa (7,3), warga górna (8,7) i nozdrza (9,0). - Ból jest tam elektryczny i pulsujący - wyjaśnia Smith. - Zwłaszcza na nozdrzach. Ciało naprawdę reaguje. Kichałem, sapałem, a smarki wręcz się wylewały. Użądlenie w nos to doświadczenie dla całego ciała.

- No tak, a penis? - podjąłem się zaryzykowania zadania tego pytania.

- To bolesne, a na pewno nie ma tam krzyżowania się uczuć przyjemności i bólu - odrzekł. - Ale jeśli jesteś użądlony w nos i penisa, będziesz chciał więcej użądleń na tym drugim, jeśli musiałbyś wybierać.

Czy był jakiś moment w tym eksperymencie, kiedy pomyślał: "Hej, może nie powinienem pozwalać użądlić się w nos i/lub penisa"?

- Zanim doszedłem do trzeciej rundy tej nierównej walki eksperymentalnej, pomyślałem: "Naprawdę nie chcę znowu kłuć się w nos" - relacjonuje. - Początkowo miałem oko na liście do użądlenia, ale kiedy porozmawiałem z moim doradcą Tomem Seeleyem to wyraził on obawę, że mogę oślepnąć. Chciałem zachować wzrok.

Znajdziemy tu kilka ciekawych perełek. Wydawać by się mogło, że najbardziej bolesnymi miejscami, w które możemy zostać użądleni, są miejsca o najcieńszej skórze lub te, w których znajdują się najbardziej czułe neurony. Ale żaden z tych czynników nie wyjaśnia dokładnie wyników. Na przykład, dłoń o grubej skórze boli znacznie bardziej niż cienkie ramię lub czaszka. A górna warga boli znacznie bardziej niż środkowy palec, mimo że oba są "obsługiwane" przez podobną liczbę neuronów. Mapa ciała pod względem bólu prawdopodobnie wyglądałaby zupełnie inaczej niż ta czysto czuciowa.

Należy oczywiście pamiętać, że te dane są bardzo subiektywne i wszystkie pochodzą od jednej osoby. Smith jest przekonany, że jego anatomia bólu nie może być uogólniona na wszystkich innych. - Gdyby ktoś inny to zrobił, prawdopodobnie wskazywałby różne miejsca, które uważał za najgorsze - mówi, chociaż z rozmów z kolegami czuje, że kształt mapy byłby podobny.

Jacyś chętni?

Źródło: National Geographic

*(w języku polskim istnieje problem z przekładem słowa "sting" - kwestia żądlenia/gryzienia wśród pszczół jest ogólnie dość zawiła; warto sprawdzić tutaj. Na potrzeby tekstu przyjmiemy wersję "żądlić" - przyp. tłum.)

Czy sześć 20-minutowych drzemek dziennie uczyni cię bardziej produktywnym?

Jeśli jesteś kimś takim jak my, uważasz sen za święty, nieodzowny, wyczekiwany święty nocny rytuał. Jeśli zaś jesteś jak Leonardo da Vinci lub Nikola Tesla, uważasz go za stratę czasu. Bluźnierstwo - wiem. Podobno ci dwaj stosowali plan snu, który jest tak agresywny, że niektórzy zmęczą się tylko na samą myśl. Dzięki, ale spasujemy.

Robisz się bardzo, bardzo śpiący

Nie ma nic kontrowersyjnego w stwierdzeniu, że sen jest ważny. Brak snu sprawia, że jesz więcej niż potrzebujesz - sprawia, że prowadzisz jak pijany głupiec, zabija twoją zdolność do nauki i dosłownie zjada twój mózg. Chociaż wiadomo, że sen jest kluczowy z niezliczonych powodów, nikt nigdy nie powiedział, że trzeba sprowadzić to wszystko do jednego dłuższego posiedzenia - o przepraszam: leżenia?

Podczas gdy pokoje do drzemek są uznawane za przełomową innowację w modnych, nowoczesnych miejscach pracy (drzemki robią robotę, ludzie!), sen w połowie dnia nie jest wcale nowym pojęciem. W rzeczywistości, ludzie w epoce przedindustrialnej często dzielili swój sen nocny na segmenty: "pierwszy sen" i "drugi sen". Ale, jak głosi legenda, niektórzy z największych myślicieli historii poszli o krok dalej.

Ma ktoś Red Bulla?

Podobno Leonardo da Vinci i Nikola Tesla utknęli w niemal wykańczającym cyklu snu. Podczas gdy przedindustrialni segmentowi drzemkowicze mieli dwufazową rutynę (uderzanie w kimono dwa razy w ciągu dnia), da Vinci i Tesla praktykowali najbardziej intensywny przykład spania wielofazowego (spanie ponad trzy razy w ciągu dnia). Cóż to za rutyna z wyboru (rzekomo)? To tzw. "cykl nadczłowieka" (Uberman Schedule).

Cykl ten składa się z sześciu 20-minutowych drzemek, równomiernie rozłożonych w ciągu dnia. Zaleca się utrzymywanie tego rytmu w nieskończoność. Według Towarzystwa Polifazowego, można dostosować system w sposób niekwalifikowalny, tak aby dopasować go do swoich potrzeb. Możliwe przyjęcie tej praktyki przez włoskiego odkrywcę zostało opisane przez Claudio Stampiego w książce z 1992 roku pt. "Why We Nap": "Jednym z jego sekretów, jak przynajmniej twierdzono, była unikalna formuła snu: spał 15 minut z każdych czterech godzin, co dawało w sumie dziennie tylko 1,5 godziny snu". Wygląda więc na to, że był on w stanie zyskać dodatkowe sześć produktywnych godzin dziennie. Podążając za tym unikalnym schematem, w ciągu 67 lat swojego życia "zyskał" dodatkowe 20 do celów produktywnych".

Tesla podobno nigdy nie spał dłużej niż dwie godziny w ciągu doby, choć może się to wydawać nieprawdopodobne. Ale, apelujemy, nie próbujcie tego naśladować. To mógł być ten czynnik, który doprowadził go do załamania psychicznego w wieku 25 lat. "Profesorowie na uniwersytecie ostrzegali ojca Tesli, że młodego uczonego zabijają nawyki pracy i snu" - opisuje czasopismo "Smithsonian".

Powodem, dla którego ludzie poddają się dziwnym godzinom snu i skracają zmiany w jego czasie jest oczywisty: więcej czasu oznacza - w idealnym założeniu - większą wydajność. Badanie opublikowane w 1989 roku w czasopiśmie "Work & Stress" wykazało, że wielofazowe strategie snu poprawiają długotrwałą wydajność. Tak więc, nie tylko masz więcej czasu na to, co musisz zrobić, ale może nawet osiągniesz lepsze wyniki, gdy to zrobisz. Po prostu zrób sobie przysługę i nie zapędź się z tym do skrajności jak Tesla.

Źródło: Discovery.com

- Miałem dengę, moja rodzina podobnie. To niezwykle przykre doświadczenie. Nie chciałbym nigdy tego przeżywać ponownie ani obserwować u bliskich.

Takimi słowami swoje doświadczenia z dengą (infekcyjną chorobą tropikalną) opisuje Cameron Simmons, kierujący zespołem ds. oceny wpływu w World Mosquito Program.

Niestety - w 2018 roku prawie 400 milionów ludzi doświadczyło tej choroby wirusowej, która jest tak bolesna, że często określa się ją mianem gorączki łamiącej kości. Nie ma na to żadnego konkretnego leku - te podaje się tylko na gorączkę i inne objawy. Ciężkie przypadki, choć rzadkie, mogą być śmiertelne. Jedyna licencjonowana szczepionka budziła obawy o jej bezpieczeństwo.

W miejscach tropikalnych, gdzie szerzy się denga, coroczne epidemie stanowią ogromne obciążenie dla tamtejszych placówek medycznych.

Simmons jest dyrektorem zespołu ds. oceny wpływu w World Mosquito Program. On i jego partnerzy starają się nieść ukojenie w tej uporczywej chorobie.

- W całej Azji Południowo-Wschodniej denga jest pewniakiem przy każdej porze deszczowej - mówi. - Stąd też lokalne społeczności (w tym pracownicy służby zdrowia) wiedzą że to, co robią w tej chwili, nie działa.

Tak więc zamiast starej metody łapania w pułapki i zabijania wszystkich komarów przenoszących dengę, World Mosquito Project robi coś zupełnie innego. Naukowcy hodują i wypuszczają komary, z tym że są one wyjątkowe: zostały zainfekowane bakterią o nazwie Wolbachia.

Wolbachia występuje naturalnie u wielu owadów, ale zwykle nie u komarów Aedes aegypti, które rozprzestrzeniają dengę. Trzeba go "wprowadzić" do komarów w laboratorium. Następnie bakteria jest przekazywana przyszłym pokoleniom. Wydaje się ona blokować Aedes aegypti przed przenoszeniem arbowirusów, do których należą: denga, a także chikungunya, żółta gorączka i wirus Zika.

- Nie obserwujemy żadnych zmian w wielkości populacji komarów i wciąż nas kąsają. Niestety nie rozwiążemy tego problemu - śmieje się Simmons. - Możemy natomiast rozwiązać problem polegający na tym, że komary przenoszą te ważne z medycznego punktu widzenia choroby.

W 2019 roku na dorocznym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Medycyny Tropikalnej i Higieny Simmons przedstawił wyniki kilku próbek, które jego grupa gromadziła na całym świecie.

- W Indonezji [wypuściliśmy komary zakażone Wolbachią] w społeczności liczącej 50 tys. osób i porównaliśmy ją ze społecznością, w której nie zastosowaliśmy takich insektów - komentuje Simmons. - Zaobserwowaliśmy redukcję [przypadków dengi] o 75% w ciągu ostatnich 30 miesięcy w społeczności "leczonej" Wolbachią.

Naukowiec dodaje, że w badaniach laboratoryjnych grupa była w stanie wykorzystać tę bakterię do całkowitego zatrzymania przenoszenia dengi.

Szkopuł w prawdziwym świecie polega na tym, że inni ludzie i komary migrują do leczonych obszarów, co psuje eksperymenty. Ale z teoretycznego punktu widzenia Simmons postrzega Wolbachię jako potencjalny sposób całkowitego zlikwidowania problemu dengi.

- Wyobraźmy sobie jakąś dużą wyspę, na której powstrzymujemy ludzi od imigracji i opuszczania jej i instalujemy Wolbachię we wszystkich komarach na tejże wyspie. Nauka sugeruje, że wyeliminujemy dengę w takim miejscu.

Niektóre kraje próbują to zaimplementować. Australia zaczęła używać komarów zainfekowanych Wolbachią prawie dziesięć lat temu, aby kontrolować wybuchy nadciągającej dengi w stanie Queensland.

W 2019 roku rząd Malezji rozpoczął kampanię pod nazwą „Wolbachia Malaysia”, aby rozpocząć nierówną walkę z dengą. Kampania ta nie jest powiązana z World Mosquito Program - grupą Simmonsa. Wykorzystuje inny szczep bakterii, ale próbuje zrobić to samo - uniemożliwić komarom rozprzestrzenianie tych chorób wirusowych.

Warto zaznaczyć, że Wolbachia nie działa na malarię, która jest napędzana przez pasożyty i przenoszona przez inny rodzaj komarów.

Według Pan American Health Organisation w ubiegłym roku odnotowano rekordową liczbę przypadków dengi w obu Amerykach.

- To wręcz nieprawdopodobne. Aedes aegypti jest bardzo dobrze przystosowany do brazylijskiego klimatu - mówi Luciano Moreira z Fiocruz Foundation w Brazylii. Moreira jest także wiodącym naukowcem w kraju w ramach World Mosquito Program.

- Aedes aegypti jest wszędzie - mówi. - Mogą żyć nawet w wysokich budynkach, w wazonach i doniczkach. Nawet przy bardzo małej ilości wody będą tam funkcjonować i mogą przetrwać.

World Mosquito Program instaluje obecnie komary zarażone Wolbachią w dwóch miejscach w Brazylii - w Rio de Janeiro i pobliskim mieście Niterói.

Źródło: NPR.org

Gdy rozpoczynamy naukę danego języka obcego, mamy wówczas najwięcej motywacji, której towarzyszy duży zapał do pracy. Jednak następnie po kilku dniach lub tygodniach przychodzi pierwszy kryzys, przez który niekiedy przerywamy naukę angielskiego. Nie jest to dobre rozwiązanie, dlatego w poniższym artykule podpowiemy, co zrobić, aby utrzymać motywację do nauki. Dzięki temu nauka języka obcego stanie się skuteczna, łatwa oraz przede wszystkim przyjemna. Zapoznaj się z naszymi wskazówkami, aby móc uczyć się angielskiego bez większych problemów.

Motywacja do nauki języka


Z reguły nauka języków obcych wymaga od nas dużej motywacji, systematyczności oraz samozaparcia, aby móc uczyć się codziennie na takim samym poziomie. Warto wiedzieć, że język angielski przyda nam się, szczególnie gdy zamierzamy pracować w międzynarodowych firmach, studiować za granicą, zatrudnić się poza granicami naszego kraju czy swobodnie podróżować. Wówczas jego znajomość może okazać się wręcz niezbędna. Co zrobić, aby motywacja była zachowana na takim samym poziomie, co na początku podjętej nauki? Sprawdź nasze przedstawione wskazówki.

Systematyczność

Kluczem do uzyskania odpowiednich efektów z nauki angielskiego jest zachowanie systematyczności w nauce. Nawet kilkanaście minut w ciągu dnia nauki przybliży nas do określonego celu. Jednocześnie nie będziemy również zmęczeni uczeniem się języka. Dlatego zdecydowanie powinniśmy odejść od kilkugodzinnej nauki, a wybrać jedynie kilka minut dziennie.

Wybierz cel językowy i trzymaj się go

Wyznaczenie sobie celu językowego zdecydowanie ułatwi nam uczenie się – przede wszystkim motywuje. Będziemy wówczas chętniej się uczyć. Wiele osób jako cel wyznacza sobie kwestie zawodowe oraz możliwość łatwego podróżowania poprzez komunikację z innymi.

Przygotuj plan nauki

Przygotowany plan nauki umożliwia uczenie się tego, co zaplanowaliśmy na dany dzień. Dobrze, jeśli będzie obejmować wszystkie zadania na dany dzień oraz tygodnie. Rozpisz wszystko, co chcesz zrobić w ciągu dnia. Dzięki temu możesz kontrolować również swoje postępy i zdobyte językowe umiejętności.

Stwórz odpowiednie warunki nauki

Zdecydowanie lepiej uczyć się, jeśli wokół panuje cisza. Zrezygnuj ze wszystkich rozpraszaczy – telefon, telewizja, czy radio. Jeśli lepiej pracujesz z pomocą muzyki – wprowadź ją do swojego harmonogramu, a jeśli Cię rozprasza, zrezygnuj na czas nauki. Warto także, aby wszystkie materiały oraz przybory do nauki znajdowały się już obok nas, abyśmy nie musieli przerywać nauki na ich szukanie.

Otaczaj się angielskim

Do nauki angielskiego zachęcamy również w bardziej przyjemny sposób. Otaczaj się angielskim z każdej strony! Przede wszystkim postaw na oglądanie filmów oraz seriali z oryginalnym anglojęzycznym lektorem. Czytaj książki, prasę, blogi oraz poradniki także po angielsku. Warto wolne chwile także spędzić z angielskim. Takie ćwiczenia sprawią, że przyswoimy język w wielu praktycznych sytuacjach.

Metoda nauki angielskiego

Zastanawiasz się, jaką metodę nauki angielskiego wybrać, aby była jak najbardziej skuteczna? Obecnie coraz więcej osób decyduje się na skorzystanie z kursów językowych w szkołach. Umożliwia to naukę na wybranych zajęciach w tygodniu, które przeprowadza profesjonalna kadra lektorów. Oprócz tego możemy uczęszczać na zajęcia grupowe oraz indywidualne – w zależności od naszych preferencji. Wybierz angielski dla dorosłych z ProfiLingua, a przekonasz się, że nauczysz się języka na podstawie nowoczesnych metod nauczania. Rozwiniesz swoje umiejętności oraz poznasz język od zupełnie nowej strony.

Wiele osób wybiera naukę w szkole językowej na różnych kursach (grupowe, wakacyjne, konwersacyjne, intensywne, online, dla firm czy indywidualne). Inni z kolei wolą uczyć się samodzielnie w domu, co wymaga dużej motywacji, która zazwyczaj spada po kilku dniach nauki ze względu na brak samozaparcia i systematyczności.

Opublikowano w Nowości w Standardzie

Hel, drugi najbardziej powszechny pierwiastek we wszechświecie, został odkryty na Słońcu, a dopiero później na Ziemi. Pierre-Jules-César Janssen, francuski astronom, zauważył żółtą linię w widmie Słońca podczas badania całkowitego zaćmienia w 1868 roku. Z kolei Anglik sir Norman Lockyer zdał sobie sprawę, że linia ta o długości fali rzędu 587,49 nanometrów nie mogła być wytwarzana przez żaden znany wówczas pierwiastek. Postawiono hipotezę, że za tę tajemniczą żółtą emisję odpowiedzialny był nowy element Słońca. Ten nieznany pierwiastek został nazwany helem przez Lockyera.

Poszukiwania helu na ziemi zakończyły się w 1895 roku - sir William Ramsay, szkocki chemik, przeprowadził eksperyment z minerałem zawierającym uran o nazwie clevite. Wystawił go na działanie kwasów mineralnych i zebrał wytworzone gazy. Następnie wysłał próbkę dwóm naukowcom, Lockyerowi i sir Williamowi Crookesowi, którzy byli w stanie zidentyfikować hel. Dwóch szwedzkich chemików, Nils Langlet i Per Theodor Cleve, znaleźli hel w clevite mniej więcej w tym samym czasie co Ramsay.

Hel stanowi około 0,0005% ziemskiej atmosfery. Ta śladowa ilość nie jest grawitacyjnie związana z ziemią i jest stale gubiona w przestrzeni kosmicznej. Ziemski hel atmosferyczny zostaje zastąpiony rozpadem pierwiastków promieniotwórczych w skorupie ziemskiej. Rozpad alfa, jeden z rodzajów rozpadu radioaktywnego, wytwarza cząstki zwane cząsteczkami alfa. Cząstka alfa może stać się atomem helu po wychwyceniu dwóch elektronów z otoczenia. Ten nowo utworzony hel może ostatecznie przedostać się do atmosfery przez pęknięcia w skorupie.

Hel jest komercyjnie wydobywany ze złóż gazu ziemnego, głównie z Teksasu, Oklahomy i Kansas. Hel jest używany do nadmuchiwania sterowców, balonów naukowych i balonów imprezowych. Służy jako obojętna osłona do spawania łukowego, do zwiększania ciśnienia w zbiornikach paliwa rakiet na paliwo ciekłe oraz w tunelach naddźwiękowych. Hel jest łączony z tlenem w celu stworzenia atmosfery wolnej od azotu dla nurków głębinowych, aby nie cierpieli na stan zwany narkozą azotową. Ciekły hel jest ważnym materiałem kriogenicznym i służy do badania nadprzewodnictwa i tworzenia magnesów nadprzewodzących. Jefferson Lab z Departamentu Energii wykorzystuje duże ilości ciekłego helu do działania nadprzewodzącego akceleratora elektronów.

Hel jest gazem obojętnym i nie łatwo łączy się z innymi pierwiastkami. Nie są znane związki zawierające hel, chociaż podejmowane są próby produkcji difluorku helu (HeF2).

Podstawowe informacje:

Liczba atomowa: 2

Masa atomowa: 4,002602

Temperatura topnienia: -272,2 °C

Temperatura wrzenia: -268,93 °C

Gęstość: 0,0001785 gramów na centymetr sześcienny

Stan w temperaturze pokojowej: gaz

Klasyfikacja pierwiastka: Niemetalowy

Numer okresu: 1 Numer grupy: 18 Nazwa grupy: Gazy szlachetne

Skąd taka nazwa? Od greckiego boga słońca, Heliosa

Źródło: JLab

Free Joomla! template by L.THEME