Multimedia Đọc Báo in

Những cuộc thử nghiệm khoa học làm thay đổi thế giới

10:08, 10/07/2010

 

Đây là những cuộc thử nghiệm rất độc đáo, mở ra những triển vọng sáng sủa, giúp con người hiểu sâu thêm những hiện tượng bí ẩn tồn tại ngay trong cơ thể cũng như những gì diễn ra ở thế giới xung quanh.

1. Khả năng chịu đau của con người

Những năm 60 ở thế kỷ trước, giáo sư ĐH Yale (Mỹ) Stanlay Milgram (1933-1984) đã thực hiện một cuộc thử nghiệm đặc biệt có tên là Milgram Experiment để tìm ra mối liên quan giữa chấp hành mệnh lệnh và quyền lực. 40 người tình nguyện tham gia, kể cả giới nghệ sĩ, giáo viên, được tiếp xúc với nguồn điện cao tới 450 vôn. Mục đích của nghiên cứu này là tìm ra câu trả lời tại sao con người lại phải chấp hành mệnh lệnh mà trong đó có cả những mệnh lệnh dẫn đến hành động tội ác vô nhân đạo như vụ Holocust diễn ra trong Chiến tranh thế giới thứ II hoặc vụ án Mỹ Lai tàn sát những người dân vô tội tại Việt Nam trong chiến tranh Mỹ tiến hành tại Việt Nam thập kỷ 60, 70 ở thế kỷ trước. Máy giật điện có 30 mức công tắc từ mức điện áp thấp tới 450 vôn (mức nguy hiểm). Những người này phải trả lời những câu hỏi cho sẵn, mỗi câu hỏi sai thường kèm một cú giật, ai không chịu được thì bỏ cuộc và đến mức 200 vôn bắt đầu kêu khóc và đến 330 vôn thì im bặt. Kết quả, có tới 4% thú nhận về mối nguy hiểm điện giật nhưng không ai dừng tới mức 300 vôn, 27 trong số người này chịu được tới mức 450 vôn. Mặc dù rất nguy hiểm, nhưng có người khi ra vẫn không thú nhận sự thật. Qua thử nghiệm cho thấy sự trung thành của con người, cũng có ý kiến cho rằng đây là cuộc thử nghiệm vô nhân đạo, nhưng về mặt khoa học thì nó lại được coi là cuộc thử nghiệm lý thú, đặc biệt là cho biết những người có trình độ học vấn, văn hóa thấp là nhóm người dễ bị sai khiến nhất.

2. Nghiên cứu về tiết dịch vị ở chó

Đây là nghiên cứu nổi tiếng của nhà khoa học người Nga, Ivan Petrovich Pavlov (1849-1936) người giành giải Nobel Sinh học và Y học năm 1904 cho công trình nghiên cứu về những vấn đề liên quan đến hệ tiêu hóa. Nghiên cứu nói trên được xem là đề tài Pavlov rất  tâm đắc, nhất là vấn đề liên quan giữa tiết dịch và các hoạt động của dạ dày. Khi ăn, dạ dày sẽ tiết ra một lượng dịch vị để tiêu hóa thức ăn. Trong nghiên cứu này Pavlov đã tiến hành thử nghiệm trên chó nhằm tìm hiểu quá trình truyền lệnh từ não tới dạ dày. Một con chó già được dùng cho thử nghiệm, nó đứng trên bục, từng gọt dịch vị chảy ra được đưa vào một chiếc khay qua ống dẫn, thời gian chậm trôi, chó tiết dịch vị còn nhân viên thí nghiệm thì đo ghi kết quả. Dịch vị chó tiết ra bình thường, trung bình 25 giọt/phút nhưng khi nhân viên mang thức ăn đến cho chó thì tần suất tiết dịch vị tăng vọt tới 100 giọt/phút. Sau nhiều lần thử nghiệm kết quả vẫn tương tự, Pavlov gọi đây là những phản xạ có điều kiện.

3. Nghiên cứu về phóng xạ

 

Nhà toán học người Pháp gốc Ba Lan Marie Curie
Nhà toán học người Pháp gốc Ba Lan Marie Curie
Nhà toán học người Pháp gốc Ba Lan Marie Curie (1867-1934) là nhà khoa học nữ nổi tiếng trong lĩnh vực  tia X, đã hai lần đoạt giải Nobel Vật lý và Hóa học. Bà là người đã tìm ra 2 nguyên tố mới được đặt tên là Polonium (tên quê hương của Marie) và nguyên tố thứ 2 là Radium. Thông qua các nghiên cứu này Marie còn phát hiện thấy thorium cũng có mức bức xạ giống như uranium và được đặt tên là phóng xạ. Ngoài ra bà còn phát hiện thấy rằng cường độ phóng xạ của các hợp chất uranium và thorium không phụ thuộc vào số lượng thorium và uranium có trong các hợp chất này và các tia bức xạ là thành phần của các nguyên tử của một nguyên tố.

4. Tốc độ ánh sáng

 

Nhà vật lý người Mỹ A.A Michelson (1852-1931) nổi tiếng với những công trình khoa học đo tốc độ của ánh sáng, đặc biệt là thử nghiệm mang tên Michelson Morley đã giúp Micelson trở thành nhà khoa học đầu tiên người Mỹ giành giải Nobel trong lĩnh vực khoa học. Năm 1878 ông đã thực hiện thành công thử nghiệm đo được tốc độ ánh sáng, thử nghiệm gồm 4 bước sau :
- Đặt 2 chiếc gương cách xa nhau, điều chỉnh để làm sao ánh sáng của gương này phản chiếu trở lại gương kia. Khoảng cách 2 gương đo được là 605,4029 mét.
- Sử dụng chiếc quạt chạy bằng hơi nước để làm quay 1 chiếc gương với tốc độ 256 vòng/giây. Chiếc gương còn lại giữ ở trạng thái tĩnh không quay.
- Sử dụng thấu kính tiêu cự chùm ánh sáng hội tụ vào gương tĩnh. Khi ánh sáng tới được gương này thì nó phản chiếu trở lại chiếc gương đang xoay và tại gương đang xoay lắp một màn hình quan sát. Do gương đang xoay nên ánh sáng phản hồi đã đi trệch sang một hướng khác. Michelson phát hiện thấy độ lệch là 133 mm.
- Sử dụng dữ liệu trên Michelson tính toán được chính xác tốc độ ánh sáng là 186.380 dặm/giây (299.944,53 km/giây) và ngày nay tốc độ được con người ghi nhận là 186.282,397 dặm/ giây.

5. Tìm ra vắcxin đậu mùa

 

Một trong những thành tựu sáng chói trong lĩnh vực Y học của thế giới thế kỷ 20 và những năm đầu thế kỷ 21 là việc tìm ra các loại vắcxin chữa bệnh viêm nhiễm, trong đó có cả những căn bệnh tưởng như đã được thanh toán thì nay lại tái trở lại. Một trong những người đi đầu trong lĩnh vực nghiên cứu và sử dụng vắcxin bệnh đậu mùa là bác sĩ người Anh Edward Jenner (1749-1823)  và nhờ nghiên cứu nói trên căn bệnh đậu mùa nguy hiểm đã từng diễn ra ở châu Âu thế kỷ 20 cướp đi sinh mạng hàng triệu sinh mạng đã được chế ngự. Việc ra đời loại vắcxin nói trên được bắt đầu khi Jenner phát hiện thấy một phụ nữ gần nhà tên là Sarah Nelmes bị mắc bệnh đậu mùa. Năm 1796 Jenner quyết định thực hiện một thử nghiệm để kiểm chứng quá trình miễn dịch của cơ thể bằng cách cho lây nhiễm bệnh trực tiếp. Một thanh niên trẻ tên là James Phipps đã tình nguyện tham gia trong nghiên cứu nói trên.  Jenner đã cắt một vết rất nhỏ trên tay của Phipps và đưa vào đó một ít dịch lấy từ cơ thể của người phụ nữ nói trên. Phipps sau đó đã nhiễm bệnh nhưng đã phục hồi, 48 ngày sau Phipps tiếp xúc với môi trường gây bệnh nhưng cơ thể Phipps đã miễn dịch và không mắc bệnh trở lại nữa.

6. Giải mã ADN

Nhà sinh vật học phân tử James Watson.
Nhà sinh vật học phân tử James Watson.

 Dự án giải mã ADN của hai nhà khoa học người Mỹ là James Watson và Francis Crick được xem là một trong những dự án khoa học có ảnh hưởng lớn làm thay đổi thế giới. Tuy nhiên, sự thành công của dự án này còn phải kể đến nhiều nhà khoa học khác như Afred Hershey và Martha chase. Năm 1952 cả hai đã thực hiện một nghiên cứu quan trọng xác định ADN từ một phân tử có liên quan đến di truyền, hàng loạt nghiên cứu đã được thực hiện cho một loại virút có tên là bacteriophage. Đây là loại virút tạo ra một protein bọc xung quanh chuỗi ADN làm nhiễm một tế bào khuẩn, đặt chương trình cho tế bào tạo ra nhiều virút mới. Afred Hershey và Martha Chase đã biết được nguyên lý này nhưng chưa biết cụ thể là do protein hay ADN.   Sau Afred Hershey và Martha Chase, một số nhà khoa học khác như Rosalind Franklin cũng đã đi sâu vào nghiên cứu ADN và tiến hành giải mã cấu trúc phân tử. Franklin đã sử dụng kỹ thuật X-ray diffraction (nhiễm xạ tia X) để nghiên cứu ADN. Trong kỹ thuật này Franklin sử dụng phép bắn các tia X vào các sợi ADN tinh lọc có lựa chọn. Khi tia X tương tác với phân tử thì nó sẽ được nhiễm xạ hoặc được uốn cong tách khỏi cấu trúc nguyên thủy và người ta sử dụng các mẫu phân tử này để phân tích. Những bức ảnh nổi tiếng về ADN của Franklin đã giúp Watson và Crick biết được ký tự hình ốc xoắn của phân tử và qua phân tích biết được độ rộng của các xoắn phân tử này. Độ rộng nói trên cho biết mỗi phân tử được tạo bởi 2 chuỗi xoắn, tạo ra hình dạng xoắn kép mà ngày nay ngươi ta đã biết đến. Với công trình trên, năm 1962 Watson, Francis Crick và Macrice Wilkins đã được trao giải Nobel Vật lý và Y học cho khám phá của họ liên quan đến cấu trúc phân tử của axít nucleic và tầm quan trọng của nó trong việc trao chuyển thông tin trong một vật chất sống.

 

Khắc Nam ( Theo Net/HSW -1/2010)

 


Ý kiến bạn đọc