2023 年 12 月:回顾 50 年、100 年和 150 年前的科学史

黑洞太阳;最深的矿井

The eye of a mosaic fly

1973 年,复眼: 镶嵌型果蝇(具有原始和突变基因型)的眼睛“是由六边形小眼组成的阵列,每个小眼包含八个感光细胞(圆圈)和两个初级色素细胞(新月形),周围环绕着六个共用的次级色素细胞(椭圆形)。单个小眼可以具有白色和正常基因型这一事实表明,其细胞不一定源自共同的祖先细胞。”

大众科学,第 229 卷,第 6 期;1973 年 12 月

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1973

诺贝尔奖得主,无需博士学位

“1973 年诺贝尔物理学奖授予利奥·埃萨基和伊瓦尔·贾埃弗,‘以表彰他们分别在半导体和超导体中关于隧道现象的实验发现’,以及布赖恩·约瑟夫森,‘以表彰他对超电流通过隧道势垒的特性的理论预测’。隧道效应的发生是因为粒子具有波的特性;这种波不会在势垒处突然停止,而是会穿透一段微小但可测量的距离。令人瞩目的是,所有三位获奖者都在获得博士学位之前完成了他们的获奖工作。”


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1923

爱迪生从煤气照明中获得灵感

“美国有 3.5 亿盏白炽灯,国外也有大约相同数量。当爱迪生最初研究白炽灯时,商用弧光灯采用‘串联’系统运行,这是当时唯一已知的电力分配系统。发电机中产生的电流流过励磁线圈,通过电线流向一盏又一盏灯,然后再返回发电机。如果不将所有其他灯也同时打开或关闭,就无法单独打开或关闭一盏灯。爱迪生意识到这永远无法满足家庭照明的需求。他决定效仿煤气照明来设计电灯照明,以便与之竞争。他推断可以制造出类似于煤气的恒压系统。1879 年,他制造出了一台满足所有要求的发电机,以及一盏碳丝灯,灯丝由一小段碳化的普通线构成。1879 年 10 月 21 日,电流被接入灯泡,灯泡持续亮了四十五个小时。今天所有的白炽灯都体现了最初的特征。”

最深的矿井

“地球上最深的洞是巴西的一个金矿,称为 Morro Velho 或 St. John del Rey 矿。圣约翰德雷矿业公司自 1834 年以来几乎一直在开采该矿。该矿目前位于地表以下 6,726 英尺处。最低水平的岩石温度为 117 度。矿工们在 98 度的气温下工作。室外空气的平均温度为 68 度,但在被强大的风扇强制送到最低水平之前,会冷却到 42 度。在输送过程中,空气从岩石和自身的压缩中获得热量,因为在如此大的深度下,空气比海平面的空气密度大得多。”

1873

坚不可摧的太阳将杀死我们所有人

“《新奥尔良皮卡尤恩报》简洁地报道了最近在波特兰举行的博学的美国科学家的会议结果。‘杨教授告诉我们,太阳只不过是一个巨大的球形气体物质团,由于其外周逐渐冷却而不断收缩。这颗巨大恒星的中心核最终将被一层厚厚的、坚不可摧的外壳覆盖,光和热都无法穿透这层外壳到达我们这里。就我们而言,结果将是完全的黑暗、极度的寒冷、动物生命的终结以及回归原始的混沌。’”

巴拿马运河的竞争路线

“海军部长声明,国会授权的两支勘探队已完成在大西洋和太平洋之间勘测运河路线的工作。达连探险队选择了一条路线,其中包括 100 英里的阿特拉托河航运。在这条河流和太平洋之间,需要一条长 28 英里的运河。尼加拉瓜探险队确定了一条可行的路线,以尼加拉瓜湖为顶峰。计划通过一条长 16.33 英里的运河将该湖与太平洋连接起来;还需要一条长 41.9 英里的独立运河。达连似乎更直接,也更容易建造。”

1902 年,地峡运河委员会决定采用第三条路线,即今天的巴拿马运河。

Mark Fischetti大众科学 担任高级编辑已有 17 年,负责报道可持续发展问题,包括气候、天气、环境、能源、食物、水、生物多样性、人口等等。他负责委派和编辑记者和科学家的专题文章、评论和新闻,也以这些形式进行写作。他编辑“历史”栏目,该杂志的部门回顾各个时期的科学进步。他是两本衍生杂志的创始执行编辑:大众科学 Mind大众科学 Earth 3.0。他 2001 年为该杂志撰写的自由撰稿文章“淹没新奥尔良”预测了像卡特里娜飓风这样的风暴将给这座城市带来的广泛灾难。他的视频 你死后身体会发生什么? 在 YouTube 上的观看次数已超过 1200 万次。Fischetti 为《纽约时报》、《体育画报》、《史密森尼杂志》、《技术评论》、《快公司》 和许多其他刊物撰写过自由撰稿文章。他与万维网的发明者蒂姆·伯纳斯-李合著了《编织网络》一书,该书讲述了万维网如何创建的真实故事。他还与微生物学家埃莉诺·列维合著了《新型杀手疾病》。Fischetti 曾任 IEEE Spectrum MagazineFamily Business Magazine 的执行编辑。他拥有物理学学位,并两次担任路易斯安那州百年学院的阿塔韦公民文化研究员,该学院授予他荣誉博士学位。2021 年,他获得了美国地球物理联合会的罗伯特·C·科恩科学新闻持续成就奖,该奖项旨在表彰他在地球和空间科学方面杰出的职业报道。他曾出现在 NBC 的《与媒体见面》、CNN、《历史频道》、NPR 新闻和许多新闻广播电台中。在 X(原 Twitter)上关注 Fischetti @markfischetti

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大众科学 杂志第 329 卷第 5 期本文最初以“50 年、100 年和 150 年”为标题发表于 大众科学 杂志 第 329 卷第 5 期(),第 92 页
doi:10.1038/scientificamerican1223-92
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