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那些被科學家們玩壞的動物,卻改變了整個人類世界

神奇的動物

在這裡

上周末,小天也終於騰出了時間(假裝自己很忙)去看了《神奇的動物在哪裡2》。

除了震撼的電影特效外,裡面的出現的小動物也是超級加分。

比如以澳大利亞針鼴為原型的嗅嗅。圓滾滾的身材配上亮晶晶的小眼睛,簡直讓人忍不住想抱著狂吸。

還有中國神獸騶吾,看似兇殘的它其實內心也是住著一隻小貓咪,要不然怎麼會在遇到逗貓棒時變呆萌呢?

其實神奇的動物除了電影里有之外,科學界里也有許多。今天小天就來給大家說說科學界里的那些小動物!

凱庫勒的銜尾蛇

19世紀,苯被發現,它的到來除了讓化學家們感到興奮之外也面臨著一個難題—苯的結構式到底長啥樣?

因為苯的分子中含有6個碳原子和6個氫原子,碳的化合價是四價,氫的化合價是一價,那麼,1個碳原子就要和4個氫原子化合,6個碳原子該和12個氫原子化合,而苯怎麼會是6個碳原於和6個氫原子化合。

來自德國的化學家凱庫勒最終發現了苯環的結構式。而他發現的方法也比較奇特了,因為他的靈感來源於一個夢。

他曾記載道:「我坐下來寫我的教科書,但工作沒有進展;我的思想開小差了。我把椅子轉向爐火,打起瞌睡來了。原子又在我 眼前跳躍起來,這時較小的基團謙遜地退到後面。我的思想因這類幻覺的不斷出 現變得更敏銳了,現在能分辨出多種形狀的大結構,也能分辨出有時緊密地靠近在一起的長行分子,它圍繞、旋轉,象蛇一樣地動著。看!那是什麼?有一條蛇 咬住了自己的尾巴,這個形狀虛幻地在我的眼前旋轉著,象是電光一閃, 我醒了。我花了這一夜的剩餘時間,作出了這個假想。」

跟被蘋果砸中的牛頓一樣,凱庫勒通過銜尾蛇的靈感,首次滿意地寫出了苯的結構式,並且指出芳香族化合物的結構含有封閉的碳原子環。

苯環結構的誕生,也是有機化學發展史上的一塊里程碑。

薛定諤的貓

1926年,奧地利物理學家薛定諤提出提出薛定諤方程,為量子力學奠定了堅實的基礎。他想出薛定諤貓思想實驗,試圖從宏觀尺度闡述微觀尺度的量子疊加原理的問題。

把一隻喵喵放進了一個密封的盒子里,盒子里有一些放射性物質。這些放射性物質有50%的概率將會衰變並且放出毒氣,來殺死這隻貓;同時也有50%的概率放射性物質不會衰變,這樣貓將活下來。要想知道這隻貓是否活著,我們得打開盒子才知道。

薛定諤的貓很好的描述了量子力學的真相:量子系統中,一個原子或者光子可以同時以多種狀態的組合形式存在,而這些不同的狀態可能對應不同的甚至是矛盾的結果。

巴甫洛夫的狗

1901年,俄羅斯生理學家巴甫洛夫在研究狗狗消化腺分泌時,發現了一個奇怪的現象:

狗狗看到食物或進食之前會出現流口水的現象,於是巴甫洛夫每次在餵食前都先發出一些信號(搖鈴),連續了幾次後,有一次他光搖鈴而不餵食,發現狗狗依然會流口水。然而,在重複訓練之前,狗狗對於「鈴聲響」是不會有反應的。

巴甫洛夫得出的結論是:經過幾次訓練後,狗狗誤以為「鈴聲等同於吃飯」,所以才會出現狗狗一聽到「鈴聲」就流口水的現象,而這種現象就稱為條件反射


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