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改变世界的8项研究 你了解几个?

科技 9个月前 社科兔
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改变世界的8项研究 你了解几个?

  来源:原理

  在一些改写科学历史的发现和创新背后,有不少伟大女性的身影。过去,她们的贡献往往因为时代的原因而被忽视,但今天她们所做出的伟大成就逐渐被更多的人所了解。这里选取了8项改变世界的研究,以及它们背后那个改变世界的女性名字。

  战胜疟疾的青蒿素  

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  就很多方面而言,屠呦呦(1930 - )都是一位“不同寻常”的科学家。和很多研究人员不同,她在求学阶段并没有取得正式的博士学位,她也没有海外留学的经历,但她却用研究成果拯救了百万人的生命。

  她和团队从中医典籍和古老的中药方中找到灵感,从一种被称为青蒿的常见中药材中提取出了无色结晶的活性成分,它被命名为青蒿素。这种化合物成了抗疟的特效药。屠呦呦也因此成为2015年诺贝尔生理学或医学奖得主。

  绘制全球海底科学地形图  

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  我们在近代对地球颠覆性的认知起源于阿尔弗雷德·魏格纳等一批地质学家的大胆猜测,那就是板块构造说。但让这一理论变得广为接受的过程却并没有那么顺利,其中的关键一步就是来自我们对海床的认识。

  直到20世纪50年代,在声呐技术的帮助下,玛丽·萨普(Marie Tharp,1920 - 2006)开始绘制并出版第一批海底地形图,让人们第一次真正“看见”了海底的样子。尤其是她绘制的横跨北大西洋的剖面图揭示出了洋底中央的巨大裂谷,并通过对比地震震中,她和合作者发现,地震的震中都位于裂谷内部,这说明,运动就发生在这里,大陆的确在漂移。

  拍摄“照片51号”  

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  罗莎琳德·富兰克林(Rosalind Franklin,1920 - 1958)错过了诺贝尔奖,但她的名字却已经永远地和DNA联系在了一起。1952年,富兰克林和博士生雷蒙德·高斯林捕捉到了DNA的X射线衍射模式,拍摄了著名的“照片51号”,成为解开DNA双螺旋结构的关键。

  然而,富兰克林对科学的贡献远不止于此。她利用X射线晶体学证明了烟草花叶病病毒的详细结构,为脊髓灰质炎病毒的研究奠定了基础。她的一生短暂,却为后人留下了许多宝藏。正如她的碑文所言,“她对病毒的研究和发现为人类带来了长久的益处”。

  打破自然界的对称性  

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  吴健雄(1912 - 1997)常被称为“物理学第一夫人”。她借助高超的技术完成了实验,发现钴-60的放射性原子发射的电子大多是左手性的。也就是说,弱力违反了原本认为的那种镜像对称,它更“喜欢”左手性粒子。这一结果是宇称破坏的直接证据,证明了李政道和杨振宁的理论预测的正确性。

  除此之外,她还参与过曼哈顿计划,利用扩散法分离了铀同位素235和238,并解决了链式反应无法延续的重大问题。虽然她并没有诺贝尔奖得主的头衔,却是公认的无冕之王,也是有史以来最杰出的实验物理学家之一。

  发现鸟类领地行为的含义  

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  虽然完全像动物那样观察世界是不可能的事情,但多年来,科学家一直在尝试尽可能地了解动物眼中的世界,从而更深入地了解自然。这就离不开细致入微地观察动物的行为及其背后的原因,这一领域也被称为动物行为学。这一领域中开创性的科学家之一就是玛格丽特·摩尔斯·尼斯(Margaret Morse Nice,1883 – 1974)。

  从20世纪初到20世纪60年代,她研究动物行为长达半个多世纪,尤其对北美歌雀进行了大量细致的田野调查,从而发现了鸟类的领地行为及其背后的含义。更有趣的是,在尼斯成为母亲后,她还通过观察自己子女的语言发育过程,发表了诸多有关语言学的研究论文。她的人生正如她自传书名所描绘的那样,“研究是我的热情所在”(Research is a passion with me)。

  革命性的定理  

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  当1935年,阿尔伯特·爱因斯坦在为埃米·诺特(Emmy Noether,1882 – 1935)撰写讣告时,他称诺特是一位“极富创造力的数学天才”。这丝毫没有夸大的成分。自从诺特定理于1918年发表以来,它在一个多世纪的时间里一直是物理学界最重要的定理之一。这则定理将守恒定律与自然对称性联系在一起,它表明,每一种对称性都对应着一个相关的守恒定律,反之亦然。它不仅解决了广义相对论中一个令人困扰的难题,还为物理学家提供了一种统一的视角观察和研究宇宙。

  到了20世纪下半叶,诺特定理也成了粒子物理学标准模型的基础。它因此也被一些物理学家誉为“20世纪和21世纪物理学的指路明灯”。此外,诺特在数学领域同样做出了卓越的贡献,她开创了抽象代数这一学科,她的名字也出现在许多数学概念中。

  描述二氧化碳温室效应  

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  我们如今已经清楚地知道,大气中二氧化碳惊人的吸热能力是全球变暖的主要驱动力。二氧化碳的这种特点早在19世纪中叶已经被发现了。

  当时,尤尼斯·富特(Eunice Foote,1819 - 1888)进行了一项简单的实验。她在两个玻璃量筒中各放了一个温度计,向其中一个量筒注入二氧化碳气体,而另一个注入空气,并将它们一同放在太阳下曝晒,最终,含有二氧化碳的量筒温度要高得多。富特意识到,大气中的二氧化碳会吸收大量热量。她因此富有远见地提出“如果空气中混有更高比例的二氧化碳,就会导致气温升高”。

  世界上第一个计算机程序  

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  作为诗人拜伦的女儿,埃达·洛夫莱斯(Ada Lovelace,1815 - 1852)实际上并没有和拜伦有太多交集,而是跟着母亲生活。她接受了很好的私人教育,尤其是学到了许多有关科学和数学的知识,这在她所生活的年代背景下是非常难得的事情。

  在很早的时候,洛夫莱斯就展示出了惊人的天赋,十几岁时她便和查尔斯·巴贝奇开始了“分析引擎”的研究,它通常被认为是计算机的前身。更难得的是,相比于其他人,洛夫莱斯关注到了数据的潜力,并提出了有关机器处理更多任务的可能,比如用机器生成音乐作品。同时,她还开发了一种算法计算伯努利数。

  #创作团队:

  策划:HZXZ

  撰文:Gaviota

  排版/设计:雯雯

  #参考来源:

  https://theconversation.com/womens-history-month-5-groundbreaking-researchers-who-mapped-the-ocean-floor-tested-atomic-theories-vanquished-malaria-and-more-178473

  https://theconversation.com/scientists-understood-physics-of-climate-change-in-the-1800s-thanks-to-a-woman-named-eunice-foote-164687

  https://theconversation.com/margaret-morse-nice-thought-like-a-song-sparrow-and-changed-how-scientists-understand-animal-behavior-123734

  https://theconversation.com/marie-tharp-pioneered-mapping-the-bottom-of-the-ocean-6-decades-ago-scientists-are-still-learning-about-earths-last-frontier-142451

  https://theconversation.com/emmy-noether-faced-sexism-and-nazism-100-years-later-her-contributions-to-ring-theory-still-influence-modern-math-163245

  #图片来源:

  封面图:https://www.beyondcurie.com/exhibits

  尤尼斯·富特:Carlyn Iverson/AA Climate.gov

  玛丽·萨普:Lamont-Doherty Earth Observatory and the estate of Marie Tharp

  玛格丽特·尼斯:Wikipedia

  其余人像:https://www.beyondcurie.com

版权声明:社科兔 发表于 2022年3月16日 am4:03。
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