Меню

Archives

Історія винаходження мікроскопу

Січень 11, 2021

Мікроскоп – це винахід, що дозволив людству значно розширити уявлення про світ та його найменші частинки. Зараз він застосовується у медичних лабораторіях та науково-дослідних інститутах для вирішення безлічі питань. Тож коли та як люди відкрили ворота у мікросвіт?


У 1538 році італійський лікар Джіроламо Фракасторо запропонував поєднати кілька лінз, щоб посилити збільшення зображення. Хоч це не можна було назвати мікроскопом, але ідея стала поштовхом для розвитку цього напрямку. Її використовував у своїй розробці Галілео Галілей, творець телескопа, який він винайшов на початку 17 століття. Однак пізніше він помітив, що зорова труба в розсунутому положенні дозволяє збільшувати дрібні предмети. Шляхом зміни відстані між лінзами він створив мікроскоп, хоча цей термін запропонував його друг Джованні Фабер лише у 1624 році!


Через півстоліття Роберт Гук удосконалив оптичну систему Галілея та створив мікроскоп з трьома лінзами, який мав 30-кратне збільшення! Цей винахід дозволив англійцю першому дослідити будову рослин і тварин, у результаті чого з’явилося нове поняття – «клітина». Однак привернути увагу біологів до мікроскопа вдалося іншому вченому.
Антоні ван Левенгук створив свій мікроскоп, який становив собою пластинку з однієї сильною спеціальною лінзою по центру.

Конструкція була простою, але вона дозволяла отримати збільшення у 275 разів (за деякими джерелами 500 разів), а також не мала недоліків складеного мікроскопа, лінзи якого подвоювали дефекти зображення. За допомогою власного мікроскопа Левенгук мав змогу побачити еритроцити, бактерії, дріжджі, найпростіші, сперматозоїди, будову очей комах і м’язових волокон, інфузорії та багато їх форм. Все це привернуло увагу вчених до винаходу та міцно закріпило його позиції, як корисного помічника, у науці.


Звісно, людей, які доклали руку до його створення було набагато більше. Це Ханс і Захарій Янсен, Корнеліус Дреббель, Крістіан Гюйгенс, якщо говорити про оптичні пристрої. А також десяток вчених після Левенгука, які покращували або створювали нові види мікроскопів.


Точно відповісти на питання «Хто був творцем мікроскопа?» не можна, багато людей брало участь у створенні цього провідника до мікровсесвіту. Але ж нічого б не з’явилося без ідеї, чи не так?

Звідки взялася кулькова ручка?

Грудень 14, 2020
Нас оточує величезна кількість речей. Деякі настільки щільно увійшли у життя і стали буденністю, що про їх історії ми навіть не замислюємося, хоча іноді вони бувають дуже несподіваними і цікавими. Наприклад, звичайна кулькова ручка. Предмет, яким ми користуємося щодня, починаючи з першого класу або навіть раніше. Чи знаєте ви хто і коли її винайшов? Що було до епохи кулькових ручок? Давайте поговоримо про це детальніше.
 
Зрозуміло, найдавнішими засобами письма були рука, палиця та камінь. Пізніше їм на зміну прийшли палички з дерева, бронзи або кістки, а ще пізніше тонкі кисті з тростини та стилі, виготовлені з металу. Ці інструменти підходили більше для письма по воску, дереву, глині та не були доступні кожному. Здешевлення і поширення пергаменту зажадало винаходу нового інструменту, яким стало звичайне перо птаха, заточене певним чином. Головна його проблема була в тому, що воно вимагало частої заміни.
 
Багато років тривали пошуки способу покращення інструменту та спроби винаходу зовсім нового засобу письма, поки у 1888 році Джон Лауд не отримав патент на свій винахід – кулькову ручку! Хоч він і викликав хвилю цікавості у людей, мав значні недоліки: ручка протікала в спекотну погоду і зовсім не писала на холоді, адже чорнила замерзали. Саме тому продукту Лауда не вдалося стати комерційно успішним.
 
Створити більш досконалий екземпляр вдалося братам Біро – хіміку Георгу і журналісту Ласло. Останній часто бував у друкарні та розмірковував над тим, що було б непогано створити ручку з чорнилом, яке б висихало так само швидко, як друкарська фарба. Після ряду досліджень журналіст зрозумів, що зробити зручну перову конструкцію самостійно він не зможе. Чорнила повинні бути досить густими, щоб швидко сохнути, але тоді вони забивали капіляр. Ласло звернувся за допомогою до свого брата Георга, з яким вони вирішили, що перова ручка не підходить і потрібно придумати якийсь інший інструмент. Влітку 1938 року їм вдалося винайти придатний для використання прототип кулькової ручки. Через деякий час братам довелося покинути рідну Угорщину і осісти в Аргентині. Вже там вони спільно зі своїм другом Хуаном Мейном розгортають виробництво кулькових ручок, яким дали назву Birome. У той же час брати Біро допустили серйозну помилку – вони не запатентували свій винахід, що дозволило іншій людині збагатитися на їх ідеї.
 
Американець Мілтон Рейнольдс, подорожуючи Аргентиною, випадково купив “біром” і відразу зрозумів, що вона його озолотить. Повернувшись на батьківщину, він запатентував винахід Біро під своїм ім’ям та освоїв масове виробництво. Нарешті, у 1945 році після масштабної рекламної кампанії почався продаж першої партії ручок Reynolds Rocket. Всього за кілька годин десять тисяч примірників були продані за ціною 12.5 доларів за штуку!
 
Ласло Біро обурився нахабством Рейнольдса та подав на нього до суду, але не зміг довести своє право на патент. Мілтон Рейнольдс у суді заявив, що його ручка – це зменшена копія винаходу Джона Лауда, термін патенту якого давно закінчився і конструкція Біро абсолютно ні до чого.
 
Однак перший успіх Рейнольдса швидко згас. Ручки працювали неважливо. Вони то підтікали, то пересихали. Обсяг продажів зменшився, як і ціна. Покупці лаялися і обіцяли більше ніколи не купувати кулькові ручки.
 
Так і було, поки не з’явився Марсель Біш, який займався виробництвом перових ручок і письмового приладдя. Він протягом кількох років уважно стежив, як популярність кулькових ручок то зростала, то падала, скуповував всі можливі моделі ручок, тестував їх, виявляючи всі переваги та недоліки. Перекупив права на винахід у братів Біро, переробив конструкцію та у 1952 року досяг успіху: дешева шестигранна ручка із прозорого пластику писала м’яко, не засихаючи та не протікаючи.
 
Пізніше він змінив написання імені на Бік, щоб його могли правильно і легко вимовити всюди, де буде продаватися його ручка. Його ручки залишаються популярними навіть зараз, через більш ніж півстоліття.
 
Чи були ви здивовані довгою та трохи заплутаною історією звичайної кулькової ручки?
 
На світлинах зображені Джон Лауд, Ласло Біро та Марсель Бік
 

Видатний український вчений – Кирпичов В.Л.

Листопад 27, 2020
 Цього ж разу ми хочемо поділитися з вами цікавою статтею про видатного вченого у галузі механіки та опору матеріалів – Кирпичова Віктора Львовича.
 
Цікавий факт – Кирпичов В.Л. очолював два вищих навчальних заклади, які є партнерами Фестивалю “Future of Ukraine”. Це – Харківський практичний технологічний інститут (нині — НТУ «Харківський політехнічний інститут») та Київський політехнічний інститут (нині — НТУУ «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»).
 
Детальніше про життєопис цєї видатної людини за посиланням:
https://bit.ly/39klOBS

Україна приєдналася до космічної програми NASA «Артеміда»

Листопад 16, 2020

Державне космічне агентство України підписало Домовленості в рамках програми NASA «Артеміда» щодо принципів співпраці в цивільному дослідженні й використанні Місяця, Марсу, комет та астероїдів.

Програму було започатковано у 2019 році, головною метою є «повернення» людства («the first woman and the next man») на Місяць.

Детальніше про програму «Артеміда»:

Державне космічне агентство
Фото з сайту NASA

В Україні створили онлайн-платформу Museum Sikor Sky

Жовтень 29, 2020
Віртуальний хаб має вигляд сімейного будинку всесвітньо відомого авіаконструктора Ігоря Сікорського.
 
У рамках експозиції можна буде побачити портрети відомих першопрохідців авіації та коллекцію японських гравюр.
 
Для створення віртуальної моделі будинку її розробники відвідували справжній будинок Сікорського, розташований у Києві.
 
За словами керівника проєкту, музей має запрацювати з 30 жовтня у тестовому режимі.
 
Детальніше за посиланням:
http://www.sikorsky.kiev.ua/en/

Марсохід «Curiosity»

Жовтень 17, 2020
Цілих 17 років тому NASA запустило марсохід з назвою «Curiosity», на який було покладено одну з найважливіших місій людства.
 
Раніше апарат настільки фантастичної й дивовижної конструкції можна було побачити тільки в фільмах. Зараз же він є однією з небагатьох унікальних можливостей вивчення Червоної планети.
Давайте розглянемо, яким чином мета дослідження пов’язана зі складністю виготовлення механізму.
 
Основним завданням для NASA є пошук води на Марсі, існування якої, вказувало б на наявність яких-небудь форм життя. Тому зондування планети відбувалося безпосередньо на її поверхні, визначалися характеристики природних мінералів і ґрунту. У зв’язку з цим, «Opportunity» обладнано декількома спектрометрами: для визначення складу гірських порід; відстеження кількості тепла об’єктами, за якими спостерігають; свердлом для буріння.
 
Для більш детального аналізу каменів, ровер* обладнаний панорамними й збільшувальними камерами, з можливістю робити кольорові знімки з використанням різних фільтрів.
 
Всі ми знаємо, що Марс характеризується достатньо низькими температурами. Через це стіни корпусу фарбують золотом, оскільки даний матеріал розрахований витримувати до мінус 96 градусів Цельсія. Це своєрідний, але якісний захист іонно-літієвих накопичувачів, радіоприймачів і електронних пристроїв (спектрометрів **). Також, обладнання потребує постійної наявності тепла для повноцінної роботи, тому марсохід має здатність не тільки генерувати енергію від сонячних батарей, але й зберігати її у внутрішніх акумуляторах.
 
Крім того, мозок апарату — високоточний комп’ютер, постійно перевіряє і контролює температурний режим усієї системи. Також, він володіє спеціальними функціями пам’яті, які забезпечують стійкість випромінюванням та відключенням.
Зібрану інформацію обробляють вчені, які знаходяться на Землі. Але як же відбувається передача даних?
 
Виявляється, для зв’язку марсохід використовує дві антени: з високим і низьким коефіцієнтами підсилення. Завдання першої — надіслати інформацію на Землю, а другої — отримати повідомлення та вислати їх на будь-які приймачі, але з меншою швидкістю.
 
Оскільки найперший ровер «Spirit» не зміг повністю реалізувати плани NASA, було вирішено запустити ще дві однакові машини «Curiosity» і «Opportunity». Це б дало можливість висадитися і колонізувати Червону планету в найближчому майбутньому. Тому протягом цілого ряду років, вони збирали й обробляли інформацію, поки одну з них не засипало пилом. Але «Curiosity» недовго залишилось бути на самоті, тому що тепер до нього прямує «Perseverance», механізм нового класу.
 
* Ровер — космічний апарат, призначений для пересування по поверхні іншого небесного тіла.
**Спектрометр — оптичний прилад, який вимірює інтенсивність випромінювання, довжину хвилі та її частоту.

Як Архімед зміг підняти корабель однією рукою?

Жовтень 7, 2020

Ви коли-небудь розмірковували над тим, як саме Архімед зміг підняти корабель однією рукою?
Відповідь проста: «силою думки», а точніше, завдяки фізиці.
Тоді давайте розглянемо, яким чином йому це вдалось.


Давньогрецький вчений винайшов систему блоків – поліспаст. Це пристрій, який допомагає людям підіймати щось важке, не докладаючи багато зусиль, а також змінювати напрями сил. За структурою він складається з двох або більше шківів з мотузкою. Вони об’єднуються в блоки, а ті, в свою чергу, утворюють пари, таким чином, що один переміщується з вантажем, а інший – фіксується.
Так за рахунок чого нам стає легше виконувати роботу?


Механічна перевага – це так званий множник сили. Він збільшує зусилля, що докладаються. Виникають вони через те, що в рухомому шківі один кінець мотузки закріплений. Він компенсує частину сили, необхідної для переміщення об’єкта, передаючи її до опори.
Простіше кажучи, якщо ви прикріпите коробку вагою 100 Ньютонів до рухомого шківа, вам потрібно буде докласти тільки 50 Ньютонів сили, щоб перемістити вантаж, тому що рухомий шків збільшить вашу силу у 2 рази.


Не можна щось отримати, нічого не втративши. Тому, як свідчить «золоте правило механіки»: у скільки разів ми виграємо в силі, у стільки ж разів програємо у відстані.
Завдяки відкриттю Архімеда людство набуло вірного помічника на складі, на виробництві та в транспортній сфері.

Додаткову інформацію про види, типи, недоліки та призначення ви можете дізнатися тут: https://sciencing.com/mechanical-advantage-single-movable-pulleys-8713894.html

Вчені з Японії розробили нову технологію для виявлення раку

Вересень 24, 2020

Компанія Toshiba Corporation розробила унікальну технологію, що дозволяє виявити 13 видів раку, за допомогою лише одної краплі крові, з точністю 99%.

Метод діагностики розроблявся разом з Національним дослідницьким інститутом онкології і Токійським медичним університетом, де зараз відбувається тестування технології.
Розробка допоможе діагностувати рак на ранніх стадіях, коли його простіше вилікувати. Метод дозволяє вивчати типи та концентрацію молекул РНК, що виділяються в кров раковими клітинами.

В порівнянні з методами інших компаній, цей виграє в точності виявлення, часі, необхідному для аналізу, та ціні. За допомогою пристрою можна провести діагностику менше ніж за 2 години.
Тест буде використовуватись для діагностування раку шлунку, печінки, яєчників, молочних залоз та інших. В компанії заявляють що, можливо, пристрій буде використовуватись масово для медичних оглядів.

Компанія Rocket Lab успішно запустила ракету Electron

Вересень 13, 2020

Нещодавно компанія Rocket Lab успішно запустила ракету Electron з Нової Зепландії, вививши на орбіту супутник Sequoia, для спостереження за Землею.


Двохступенева надлегка ракета-носій Electron, що має висоту 18 м і вагу всього 1.2 тонни, розроблена спеціально для доставки на орбіту нано- і міні-супутників.


Запущений апарат Sequoia використовує радар з синтезованою апертурою (SAR), а не оптичні лінзи, для отримання якісних знімків Землі. В будь-яку погоду та час доби, він може виявити зміни на поверхні планети, з деталізацією менше ніж 0,5 м. Це буде використовуватись для безпеки, моніторингу інфраструктури, сільського господарства, а також швидкої реакції на стихійні лиха та допомоги рятувальним операціям.


За посиланням можна подивитися запис запуску ракети.
https://youtu.be/FPIhI5mRDRI?t=824

Британські фізики розробили надчутливий датчик, який здатний зважити пушинку

Червень 8, 2020

Надчутливі датчики тиску, у створенні яких використовується графен, можуть зважити навіть пушинку.

Британські фізики з Університету Сассекса розробили надчутливий датчик, який здатний зважити пушинку. Він виконаний з композитного полімерного матеріалу.
Даний матеріал здатний розтягуватися майже вдвічі. Він містить у своєму складі наночастинки графену і кремнійорганічний полімер PDMS.

Експериментальним шляхом було доведено, що при впливі на матеріал його опір змінювалося у 10 мільйонів разів – це рекордний показник. Датчик відреагував на зміну в тиску в 0,1% і зміг розтягнутися на 80% від своєї початкової довжини.

Новий датчик тиску назвали універсальним: з його допомогою можна виміряти деформації, нерівність поверхні й прискорення. Творці відзначають, що надчутливий датчик також підійде для вимірювання частоти серцебиття і дихання.

Більше інформації: https://bit.ly/3cJAo3Q

Замовити



×