<< Пред. стр. 6 (из 7) След. >>
http://quake.wr.usgs.gov/research/parkfleld /www.nature.com/nature/debates/earthquake/equake_ frameset.html
Составление звездных каталогов
Следующий неполный перечень звездных каталогов отражает стремление людей к упорядочению окружающего мира и поиску определенных закономерностей. Намечаются еще более грандиозные замыслы по созданию космических обсерваторий, в том числе на Луне и Марсе.
Звезды именуются согласно каталогу, где они встречаются. Многие яркие звезды обозначают согласно приводимым в каталоге Байера названиям.
Наиболее ярким звездам каждого созвездия Байер присваивал буквы греческого алфавита в порядке убывания их светимости. Например, Полярная звезда именуется Р Ursae Minoris (а Малой Медведицы), поскольку она самая яркая в созвездии. Другим примером может служить первая видимая звезда-спутник черной дыры, названная HDE 226868 потому, что впервые появилась в расширенном каталоге Генри Дрейпера, и, таким образом, ее местонахождение там соответствует числу 226868.
Год Название каталога
и обозначение
звезд Составитель Количество
небесных
тел Примечания 350 до н. э.
300 до н. э. Ши Шэнь
Тимохарис 800 Китай Первый настоя-щий звездный каталог 130дон. э. Гиппарх 1080 120 н.э. Альмагест Клавдий Птолемей 1022 См. примечание 1 1540 н.э. De le Stelle Fisse Алесандро Пикколомини 48 греческих созвездий 1602 н. э. Тихо Браге Ок. 1000 См. примечание 2 1603 Uranometrio
(перечисляются
в виде: греческая
буква плюс латин-
ское наименова-
ние созвездия) Иоганн Байер Красочный;
координаты взяты из данных Браге 1678 Эдмунд Галлей Первый каталог
небесной сферы
Южного
полушария 1690 Sternverzeichnis Иоганн Гевелий Оспаривает выводы Галлея 1725 Hisloria Coelestis
Britannica Джон Флемстид 3000 Первый королев-
ский астроном;
см. примечание 3 1762 Джеймс Брадлей 60 000 Третий королевский астроном 1771 Туманности, получившие в наименовании букву М Шарль Мессье Более 100 См. гл. 6 1801 Иоганн Боде Воспользовался прежними сведениями 1863 Воппег-
Durchmustemng
(BD + CD + CPD)* Фридрих В. А.
Аргеландер и др. 1 160 000 Боннская
обсерватория 1864 General Catalog
of Nebulae (GC) Фридрих
Вильгельм
Гершель,
Каролина
Гершель,
Джон У. Гершель 2500 См. примечание 4 1888 New General
Catalog
of Nebulae and
Star Clusters
(NGC и 1С)" Дж.Л. Э.Дрейер 13 000 См. примечание 5 1918-1924 Henry Draper
Catalog
(HD и HDE) Эдуард Ч.
Пикеринг,
Энни Джамп
Кэннон 400 000 См. примечание 6 1966 Смитсоновская
астрономическая
обсерватория 260 000 Маунт-
Паломар и др. 1989 Hipparcos (HIP)
и Tycho (TYC) 2 500 000 Точность 1979-
продол-
жается Guide Star 1 млрд Для наведения
[телескопа]
Хаббла * BD - Боннское обозрение, каталог в 4 томах и приложенный к нему большой атлас неба на 324 188 звезд (дополнен Э. Шёнфельдом в 1886 году до 457 857 еще 133 659 звездами), видимых в Северном полушарии; CD - через 50 лет после составления Ф. Аргеландером каталога Боннское обозрение в Аргентине (Кордовская обсерватория) вышло продолжение для видимых звезд Южного неба "Кордовское обозрение неба" (Cordoba Durchmusterung - CD), включающее уже 578 802 звезды и составленное в 1892-1914 годах коллективом обсерватории под руководством Джона Томе (1843-1908); было доведено до Южного полюса в 1930 году; CPD (Cape Photographic Durchmusterung) - Фотографический обзор с мыса Доброй Надежды, каталог 454 875 звезд Южного полушария, составлен в 1896-1900 годах голландским астрономом Якобусом Корнелисом Каптейном (1851-1922).
** 1С - Index Catalogue, два дополнительных каталога, появившихся в 1895 и 1908 годах.
Примечания
1. Птолемеев Альмагест составляет основу нынешних астрологических данных, хотя земная ось с тех пор сместилась таким образом, что созвездия зодиака более не соответствуют принятым для них месяцам. К тому же после Птолемея было открыто огромное число звезд и даже несколько планет, но это, похоже, не занимает астрологию.
2. Тихо Браге, последний величайший наблюдатель звездного неба невооруженным глазом не издавал собственного каталога звезд. Эта задача выпала на долю его помощника, достойного уважения Иоганна Кеплера, внесшего лепту в ко пилку астрономических знаний, установившего, что планеты движутся не по круговым, а вытянутым (эллиптическим) орбитам.
3. Джон Флемстид (1646-1719) основал Королевскую Гринвичскую обсерваторию, став ее первым директором и первым королевским астрономом. Это был край не скрупулезный наблюдатель, чей список звезд по численности и точности координат превзошел все прежние каталоги. Современники Эдмунд Галлей и Исаак Ньютон через Королевское общество торопили Флемстида обнародовать свои наблюдения как можно раньше, хоть они и были еще не завершены. Наконец без согласия и даже ведома Флемстида в 1712 году была напечатана часть его наблюдений в 400 экз., которые были использованы И. Ньютоном при обосновании закона всемирного тяготения. Однако Флемстид настоял на уничтожении этого издания и предпринял новое, названное им "Historia coelestis Britannica". При жизни Флемстида вышел лишь первый том, включавший его наблюдения, произведенные в Денби и Гринвиче над Солнцем, Луной, звездами, планетами, спутниками Юпитера, пятнами на Солнце. Второй том содержит меридианные наблюдения в Гринвиче, третий (1725) - исторический очерк описания инструментов и знаменитый "Бри танский" каталог 2884 звезд. Уже после смерти Ф. был издан (1729) его "Atlas coelestis".
4. Сэр Уильям Гершель (1738-1822) был урожденным Фридрихом Вильгельмом Гершелем и появился на свет в немецком городе Ганновере. Сын бедного музыканта, Гершель поступил на службу простым полковым гобоистом, но походная жизнь ему не понравилась, и уже в 1757 году он дезертировал с военной службы и прибыл в Англию, куда несколько ранее переселился брат его Иаков, капельмейстер ганноверского полка. Здесь Гершель стал органистом и учителем музыки. В 1772 году к нему присоединилась сестра Каролина Лукреция. Вскоре у него пробудился интерес к астрономии, так что бравшие у него уроки музыки ученики постигали не только музыку, но и астрономию. Не имея дома помещения для телескопа, он установил его на улице. Это зрелище привлекало посетителей, одним из которых оказался доктор Уильям Ватсон, член Королевского общества, представивший на его суд некоторые заметки Гершеля о высоте гор на Луне.
В последующие два года Гершель обнаружил яркое небесное тело там, где прежние карты не показывали никаких звезд. Это медленно движущееся тело оказалось планетой, названной Гершелем Georgium sidus ("Звездой Георгия"), в честь короля Георгия III, позже переименованной в Уран. Это открытие определило карьеру Гершеля; король Георг III, любитель астрономии и покровитель ганноверцев, снабдил его средствами для постройки отдельной обсерватории в Слоу, близ Виндзора, и назначил ему ежегодное содержание в 300 гиней. Здесь Гершель с юношеским жаром и необыкновенным усердием принялся за астрономические наблюдения. По словам биографа, он выходил из обсерватории только для того, чтобы представлять Королевскому обществу результаты своих неусыпных трудов. Он выписал из Ганновера сестру Каролину, которая затем не покидала брата до самой его смерти и была превосходным помощником; она не только записывала наблюдения, но и производила вычисления. Гершель был избран членом Королевского общества, получил звание придворного астронома наряду с сестрой и помощником.
50-летний Гершель женится на вдове Мери Питт, коренной англичанке. У них рождается сын, Джон Фредерик, учившийся вначале в Кембридже на математика, но затем обратившийся к астрономии, чтобы завершить звездный каталог своего отца.
5. Йохан Людвиг (Джон Луис) Эмиль Дрейер (1852-1926) родился в Копенгагене (Дания). В 1872 году он работал помощником [Уильяма Парсонса] лорда Рос са в его поместье Бир-Касл близ Парсонстауна, что между Дублином и Лимериком в Ирландии. Лорд Росс построил крупнейший в мире телескоп, 72-дюймовое чудише, прозванное Левиафаном из Парсонстауна. В 1845 году, отмеченном страшным голодом, наблюдения были свернуты, но когда телескоп вновь заработал, Дрейеру удалось выявить много удаленных небесных тел, добавив в Общий ката лог (New General Catalog) Гершеля тысячу новых имен. Основной труд Дрейер проделал в обсерватории г. Арма, где по заданию Королевского общества составил Новый общий каталог (New General Catalog - NGC).
6. Генри Дрейпер (1837-1882) был медиком и астрономом-любителем, в 1872 году сделавшим первый снимок спектра у звезды, которой оказалась Вега. После безвременной кончины Дрейпера вдова учредила на его средства фонд поощрения работ по фотографическому изучению спектра звезд в Гарвардской обсерватории, который возглавил Эдвард Пикеринг (см. гл. 6).
После 1910 года одна из представительниц пикеринговского "гарема", Энни Джамп Кэннон приступила к классификации звезд по их спектру. Она разработала схему распределения звезд по спектральным классам OBAFGKM (для лучшего запоминания студентами читается как Oh, Be A Fine Girl (Guy), Kiss Me), классифицировав no 50 тыс. звезд в год, так что за 40 лет работы ей удалось охватить своей схемой 400 тыс. звезд. В 1938 году, за два года до ухода на пенсию, она получила должность в Гарварде подобно той, что занимал астроном Уильям Кранч Бонд (1789-1859).
За более подробными сведениями обращайтесь на узел Всемирной Паутины www.seds.org/~spider/Misc/star_cats.html
15. Труды Эйнштейна: помимо теории относительности
Альберт Эйнштейн в 1905 году напечатал в германском ежемесячном журнале по физике Annalen der Physik und Chemie пять статей.
В представленной Цюрихскому университету в апреле и защищенной в июле 1905 года докторской диссертации "Новое определение размеров молекул" Эйнштейн показал, как определить число Авогадро (знаменитую величину 6,02 х 1023, равную числу содержащихся в 1 моле вещества молекул) и размеры ионов в растворе на основе измеренных значений осмотического давления и коэффициента диффузии. Данный труд принес ему звание доктора философии и спустя уже почти 100 лет остается одним из наиболее часто цитируемых в научной литературе.
В работе "О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, требуемом молекулярно-кинетической теорией теплоты" разъяснялось, каким образом зигзагообразное движение молекул, наблюдаемое под микроскопом, вызывалось столкновениями с движущимися молекулами в жидкости. Сами молекулы из-за малой величины не были видны, но итоговое движение более крупного тела наблюдалось микроскопистами, в том числе Робертом Броуном. Такое движение стало называться броуновским. Статья Эйнштейна укрепила связь между кинетической теорией и наблюдаемыми явлениями.
Статью "Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света" Эйнштейн называл революционной, что на самом деле так и было. Неудовлетворенный описанием материи как дискретного состояния, противопоставляемого непрерывной природе электромагнитного излучения, Эйнштейн предположил, что свет в некоторых отношениях следует рассматривать подобно частицам. Он показал, что данный подход согласуется с исследованием Планка излучаемого нагретым телом света. Подойдя с той же меркой к фотоэлектрическому эффекту, когда падающий на металлическую поверхность свет приводил к испусканию этой поверхностью электронов, Эйнштейн сумел объяснить некоторые результаты, сбивавшие с толку других ученых. Данная статья способствовала утверждению нового взгляда на свет, где автор с большим вниманием отнесся к выводам Планка, нежели он сам, рассматривавший свое толкование дискретности испускаемой светом энергии скорее как математическую хитрость, а не как точное отображение действительности. Прежде чем написать статью, Эйнштейн почти пять лет размышлял над этим свойством света.
"К электродинамике движущихся сред" - знаменитая статья Эйнштейна о специальной теории относительности. В ней говорится об обобщении классической относительности, согласно которой законы физики правомерны для любого наблюдателя, движущегося с постоянной скоростью. Например, если подбросить мяч внутри движущегося автомобиля, он взлетит и опустится так, словно вы неподвижно стоите на земле. Второй постулат относительности поистине революционен. Он опровергает представление Ньютона: скорость света для всех наблюдателей, движущихся с постоянной скоростью, постоянна, а пространство и время - относительны по отношению к нему, в отличие от придаваемого им Ньютоном абсолютного характера. Как явствует из письма Эйнштейна своему внуку, ученый размышлял над данным вопросом по меньшей мере семь лет, прежде чем появилась на свет эта статья.
Последняя статья 1905 года "Зависит ли инерция тела от содержащейся в нем энергии", будучи дополнением предыдущей статьи, стала своего рода математической сноской к специальной теории относительности, поскольку содержала связывающее массу и энергию уравнение. Оно было выражено как т = L/V2, где V - скорость света, а не в привычном для всех ныне виде Е = тс2.
За более подробными сведениями обращайтесь к книге: Einstein's Miraculous Year: Five Papers That Changed the Face of Physics. Princeton, 1998.
Благодаря огромному вкладу в ряд областей физики невольно складывается впечатление, что Эйнштейн весьма серьезно относился к своим научным занятиям. Но вот что он пишет по поводу своих четырех статей близкому другу Конраду Габихту 18 мая 1905 года:
"Между нами воцарилось такое молчание, что я ощущаю себя чуть ли не святотатцем, нарушая его своим невразумительным лепетом. Итак, что же происходит с тобой, ты, бесчувственный сухарь?.. Почему до сих пор так и не прислал своей диссертации? Разве не знаешь, что я один из полутора горемык, что прочитали бы ее с любопытством и удовольствием, черт бы тебя побрал! Я же обещаю тебе взамен четыре статьи. В первой речь идет об излучении и энергетических свойствах света, и она достаточно революционна, в чем сам убедишься, если вначале пришлешь мне свой опус. Вторая занята определением истинных размеров атомов. Третья доказывает, что тела порядка '/1000 мм, взвешенные в жидкости, вынуждены совершать наблюдаемое случайное движение, обусловленное тепловым движением. Четвертая же представляет пока лишь набросок и касается электродинамики движущихся тел с привлечением видоизмененной теории пространства и времени".
Каким образом Эйнштейну удалось написать пять статей, столь повлиявших на развитие физики, всего за год? Возможно, вы скажете, что он был математическим гением, преуспевал в школе, много читал и трудился в научной обстановке, которая давала много времени для теоретической работы. Это не так.
В 1905 году Альберту Эйнштейну исполнилось 26 лет, он целыми днями был занят в Швейцарском патентном бюро Берна, состоял в браке с Милевой Марич (1875-1948), возлюбленной еще со студенческой скамьи, и был отцом годовалого ребенка, Ганса Альберта.
Вот несколько высказываний Альберта Эйнштейна о себе:
"У меня нет никакого особого таланта. Я всего лишь любознателен".
"Я вовсе не так уж и умен, просто я больше просиживаю над вопросами".
"Сами мысли не приходили в некой словесной оболочке. Я вообще редко мыслю словами. Приходит в голову мысль, и я лишь пытаюсь облечь ее в слова".
Однажды Эйнштейн в ответ на просьбу 12-летней девочки [из Бруклина] помочь ей с выполнением домашнего задания послал ей письмо с целой страницей формул, сопровождая их такими словами:
"Пусть тебя не смущают нелады с математикой; заверяю тебя, у меня их было значительно больше.
Порой я спрашиваю себя, как мне удалось создать теорию относительности. Причина, по моему разумению, в том, что обычный взрослый просто никогда не задумывается над вопросами пространства и времени. Они волновали его, когда он был ребенком. Но мое умственное развитие запоздало, отчего любопытство к пространству и времени у меня пробудилось, когда я уже вырос".
Многие биографы, повествуя о ранних годах учебы Эйнштейна, отмечают его независимость, нежелание следовать авторитетам и многочисленные неудачи. Некоторые заключают, что он страдал необучаемостью, возможно дислексией (неспособностью к чтению). Следующее высказывание, возможно, внесет некоторую ясность: "Чтение после определенного возраста слишком уж отвлекает ум от его творческих устремлений. Тот, кто слишком много читает и слишком мало пользуется собственными мозгами, приобретает леность мышления".
Конечно, умственные способности Эйнштейна был] значительно выше средних, но, пожалуй, важнее было ел умение сосредотачиваться. Некоторые назвали бы это упорством, но дар направлять свои незаурядные способности на что-то одно его изрядно выручал. Однако поглощенность наукой, видимо, не могла сделать из него идеального муж и отца. Завоевав известность своими научными трудами Эйнштейн стал получать приглашения занять ту или иную академическую должность, и ему приходилось много разъезжать. Все это не прошло даром, и в 1919 году они с Миле вой разводятся. Одним из условий развода значилась выплата Эйнштейном Милеве части его будущей Нобелевской премии. Нобелевскую премию ему присудили в 1921 году (за объяснение механизма фотоэлектрического эффекта), i бывшая жена с детьми получили причитающиеся деньги.
В 1919 году Альберт Эйнштейн женился на вдове своего двоюродного брата Эльзе, продолжал свою научную работ и много ездил, везде играя на своей скрипке. Хотя немногие разбирались в его теории, язык музыки был понятен всем. 1 1919 году пришло первое опытное подтверждение его об щей теории относительности, добавившее ему славы С приходом к власти в Германии нацистов миролюбцу и еврею Эйнштейну приходилось все труднее. В итоге он бежит в США. В Принстонском институте высших исследований он безуспешно пытался построить объединенную теории поля. До конца своей жизни (1955) Эйнштейн оставался непререкаемым авторитетом в физике.
"Мир нуждается в героях, и лучше, чтобы это были безобидные вроде меня люди, а не злодеи наподобие Гитлера".
Альберт Эйнштейн
16. "Большой взрыв"
Теория "большого взрыва" о порождении Вселенной утверждает, что все вещество и энергия берут начало 14 млрд. лет назад из одной точки, после чего Вселенная начала расширяться. На первых порах расширение было стремительным, получив название раздувания (инфляции), а затем из-за влияния тяготения оно замедлилось. Теперь же оно вновь ускоряется под действием темной энергии.
За более подробными сведениями, содержащими опытные данные, обращайтесь к нашей книге Пять крупнейших представлений в науке (The Five Biggest Ideas in Science. NY, 1997).
Источники для углубленного изучения
Источники общего характера
Книги
Anton Ted. Bold Science; Seven Scientists Who Are Changing Our World. N.Y.: W. H. Freeman and Co., 2000.
Kaku Michio. Hyperspace. London: Oxford University Press, 1994.
Kaku Michio. Visions. N.Y.: Anchor Books, 1997.
Kuhn Robert L. Closer to Truth Challenging Current Belief. N.Y.: McGraw-Hill, 2000.
Периодические издания
Discover
Science
Science Week
Узел Всемирной Паутины
www.mkaku.org
Глава 1. Видение науки
Книги
Malone John. Unsolved Mysteries of Science: A Mind-Expanding Journey through a Universe of Big Bangs, Particle Waves, and Other Perplexing Concepts. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 2001.
The Next Fifty Years - Science in the First Half of the Twenty-First Century / Brockman, John (Ed.). N.Y.: Vantage Books, 2002.
Глава 2. Физика. Почему одни частицы обладают массой, а другие нет?
Книги
Brennan R. P. Heisenberg Probably Slept Here: The Lives, Times, and Ideas of the Great Physicists of the 20th Century. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 1996.
Gordon K. Super symmetry: Squarks, Photinos, and the Unveiling of the Ultimate Laws of Nature. Cambridge, Mass.: Helix Books, 2000 [на рус. яз.: Гордон К. Современная физика элементарных частиц. М.: Мир, 1990; Говард Э. X., Гордон Л. К. Обладает ли природа суперсимметрией? // В мире науки. 1986. Авг. С. 26].
Peat F. D. Superstrings and the Search for the Theory of Everything. N.Y.: Contemporary Books, 1989.
Периодические издания
Arkani-Hamed N., Dimopolous S., Dvali G. The Universe's Unseen Dimensions // Scientific American. 2000. Aug. A Matter of Time // Scientific American. 2002. Sept. Special Issue.
Overbye D. Remembering David Schramm, the Gentle Giant of Cosmology. New York Times. 1998. № 10. Febr.
Weinberg S. A Unified Physics by 2050? // Scientific American. 1999. Dec.
Узлы Всемирной Паутины
CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire) - узел Европейской организации по ядерным исследованиям:
http://welcome.cern.ch/welcome/gateway.html
Проект обучения современной физике (Contemporary Physics Education Project): www.cpepweb.org /
Узел Национальной лаборатории высокоэнергетических исследований имени Энрико Ферми (Fermilab, Fermi National Accelerator Laboratory - FNAL) в Батавии, штат Иллинойс: www.fnal.gov/
Хиггсовы поля: www.hep.yorku.ca/whatjsjiiggs.html
Хигтс: http://magazine.uchicago.edu/0104/features/higgs.html
Физика высоких энергий в лаб. Ферми (Fermilab): www.hep.net/
Охота за высшими измерениями (Hunting for Higher Dimensions //
Science News Online. 2000. № 19. Febr.): www.sdencenews.org
Путеводитель для любителя по М-теории ("A Layman's Guide to M-Theory"), автор M. J. Duff: http://arxiv.org/abs/hep-th/9805l77
Узел "Приключения частиц" (Particle Adventure):
http://particleadventure.org/particleadventure/index.html
Совет по исследованию в области физики частиц и астрономии
(Particle Physics and Astronomy Research Council): www.pparc.ac.uk/
Квантовая теория поля:
http://theory.caltech.edu/people/jhs/strings/strll4.html
Узел Стэнфордского центра линейного ускорителя (Stanford Linear
Accelerator Center): www.slac.stanford.edu/
Глава 3. Химия. Какого рода химические реакции подтолкнули атомы к образованию первых живых существ?
Книги
Adams F. Origins of Existence: How Life Emerged in the Universe. N.Y.: The Free Press, 2002.
Duve Ch. de. Life Evolving: Molecules, Mind, and Meaning. Oxford: Oxford University Press, 2002.
Ridley M. Genome. N.Y.: HarperCollins, 2000. Shapiro R. Planetary Dreams: The Quest to Discover Life Beyond Earth. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 2001.
Периодические издания
Ridley M. The Year of the Genome // Discover. 2001. Vol. 1. № 1. Jan.
Wade N. Inside the Cell, Experts See Life's Origin // New York Times. 1999. №16. Apr.
Узлы Всемирной Паутины
Archaea: www.ucmp.berkeley.edu/archaea/archaea.html
Начало жизни на Земле: www.sigmaxi.org/amsci/articles/95articles/cdeduve.html
Life in the right universe: www. discover.com/nov_00/featlife. html
Происхождение жизни:
http://origins.jpl.nasa.gov/
www.resa.net/nasa/origins life.htm
http://taggart.glg.msu.edu/isb200/oolife.htm
Происхождение жизни на Земле, автор Leslie Orgel:
www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/2948/orgel.html
Премия "Происхождение жизни" (Origin of Life prize):
www.us.net/life/
Происхождение и становление жизни:
www.chemistry.ucsc.edu/Projects/origin/home.html
Взгляды Викрамасинхга (Wickramasinghe) и Хойла (Hoyle) на происхождение жизни: www.actionbiosdence.org/new frontiers/wickramasinghe/wickhoyle.html
Глава 4. Биология. Каково строение и предназначение протеома?
Книги
Raven P. H., Johnson G. В. Biology, 6th Edition. N.Y.: McGraw-Hill, 2002 (на рус. яз.: Рейвн П., Эверт Р., Лйкхорн С. Современная ботаника: В 2 т. / Пер. с англ. В. Гладковой и др. М.: Мир, 1990).
Узлы Всемирной Паутины
Прикладная молекулярная генетика:
www.biochem.arizona.edu/classes/biос471/pages/Lecture3.html
Биочипы:
http://157.98.13.103/docs/1995/103-3/innovations.html
http://arrayit.com/Company/Media/PrintMedia/printmedia.html
www.goertzel.org/benzine/FodorProfile.htm
Электрофорез в геле:
www.iacr.bbsrc.ac.uk/notebook/courses/guide/dnast.htm
Генетический код:
http://newton.dep.anl.gov/askasci/mole00.htm
"Бросовая" ДНК, или как?:
www.iacr.bbsrc.ac.uk/notebook/courses/guide/dnast.htm
Заметки о молекулярной биологии:
www.iacr.bbsrc.ac.uk/notebook/courses/guide/dnast.htm
Молекулярная генетика: http://newton.dep.anl.gov/askasci/mole00.htm
Глава 5. Геология. Возможен ли точный долговременный прогноз погоды?
Периодические издания
Scientific American Presents Weather // Scientific American. 2000. Vol. ll.№ 1.
Узлы Всемирной Паутины
Лед на Луне: http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/ice/icemoon.html
Возникновение воды на Земле: http://scienceweek.com/swfr065.htm
Моделирование предсказания погоды на персональном компьютере: www.climateprediction.com
Запуск зонда Venera на Венеру: http://nssdcgsfc.nasa.gov/planetary/venera.html
Глава 6. Астрономия. Почему Вселенная расширяется со все большей скоростью?
Книги
Bergstrom L, GoobarA. Cosmology and Particle Astrophysics. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 1999.
Boss A. Looking for Earths: The Race to Find New Solar Systems. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 2000.
Fox К. С The Big Bang Theory: What It Is, Where It Carne From, and Why It Works. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2002.
Livio M. The Accelerating Universe: Infinite Expansion, the Cosmological Constant, and the Beauty of the Cosmos. N.Y.: John Wiley &Sons, Inc., 2000.
Периодические издания
Cline D. B. The Search for Dark Matter // Scientific American. 2003. Vol. . № 3. March.
Overbye D. A Scientist's Prey: Dark Energy in the Cosmic Abyss // New
York Times. 2003. № 18. Febr. Wright K. Very Dark Energy// Discover. 2001. Vol. 22. № 3. March.
Узлы Всемирной Паутины
Ускорение Вселенной:
www.discover.com/science_news/astronomy/quick.html
Астрономические сайты:
www.winternet.com/~gmcdavid/html_dir/astronomy.html
Биография Фридриха Бесселя (Bessel):
www.groups.dcs.stand.ac.uk/~history/Mathematicians/Bessel.html
Дополнительные сведения о "большом взрыве":
http://hoku.as.utexas.edu/~gebhardt/a309s02/Iect5dm.html
Теория "большого взрыва":
www.damtp.cam.ac.uk/user/gr/public/bb_home.html
Космологическая постоянная и темная материя:
http://umwntl.physics.lsa.umich.edu/PIC99/_Talks/turner/turner.htm
Темная энергия в ускоряющейся Вселенной:
http://snap.lbl.gov/brochure/index.html
Dark energy resource book:
http://supernova.lbl.gov/~evlinder/sci.html#secl
Темная материя и темная энергия:
http://hitoshi.berkeley.edu/290E/
High Z Supernova Project:
www.sc.doe.gov/feature_articles_2001/April/lucky_supernova/lucky_supernova.htm Проект "Микроволновая анизотропия":
http://map.gsfc.nasa.gov/m_uni/uni_101fate.html
М-теория:
www.damtp.cam.ac.uk/user/gr/public/qg_ss.html
Космический телескоп нового поколения (Next Generation Space Telescope): http://ngst.gsfcnasa.gov/
Представление зонда по измерению ускорения сверхновой звезды:
http://atlas.physics.lsa.umich.edu/docushare/dscgi/ds.py/GetRepr/File-985/html
Сайты по теоретической космологии:
http://cfa-www.harvard.edu/~jcohn/tcosmo.html
Список проблем
Книги
Kaku М. Hyperspace. N.Y.: Oxford University Press, 1994.
Kaku M. Visions. N.Y.: Anchor Books, 1997.
Malone J. Unsolved Mysteries of Science. N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 2001.
Penrose R. The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds, and the Laws of Physics. N.Y.: Viking Penguin, 1990 (на рус. яз.: Новый ум короля. О компьютерах, мышлении и законах физики / Пер. с англ., ред. В. Малышенко, М.: Эдиториал УРСС, 2003).
Raup D. Extinction - Bad Genes or Bad Luck? N.Y.: W. W. Norton & Company, 1992 (на рус. яз.: РаупД., Стенли С. Основы палеонтологии / Пер. с англ. Ю. Фролова, В. Махлина М.: Мир, 1974).
Rees M. Our Cosmic Habitat. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2001.
Steel D. Rogue Asteroids and Doomsday Comets: The Search for the Million Megaton Menace That Threatens Life on Earth, N.Y.: John Wiley & Sons, Inc., 1997.
Периодические издания
Crick F., Koch С The Problem of Consciousness // Scientific American. 2. Sept. [на рус. яз.: Проблема сознания // В мире науки. 1992.
№11-12. С. 113-120]. Gibbs W. W. Ripples in Spacetime // Scientific American. 2002.Apr.
Overbye D. A New View of Our Universe: Only One of Many // New
York Times. 2002. № 29. Oct. Wade N. Before the Big Bang, There Was... What? // New York Times. 1. №23. May.
Узлы Всемирной Паутины
www.jupiterscientific.org/sciinfo/gusp.html
www.mkaku.org
http://neat.jpl.nasa.gov
http://neo.jpl.nasa.gov
http://spacewatch.Ipl.arizona.edu
Оглавление
Предисловие
Глава первая. ВИДЕНИЕ НАУКИ
Глава вторая. ФИЗИКА. Почему одни частицы обладают массой, а другие нет?
Глава третья. ХИМИЯ. Какого рода химические реакции подтолкнули атомы к образованию первых живых существ?
Глава четвертая. БИОЛОГИЯ. Каково строение и предназначение протеома?
Глава пятая. ГЕОЛОГИЯ. Возможен ли точный долговременный прогноз погоды?
Глава шестая. АСТРОНОМИЯ. Почему Вселенная расширяется со все большей скоростью?
СПИСОК ПРОБЛЕМ
СПИСОК ИДЕЙ
Источники для углубленного изучения
* Здесь и далее в квадратных скобках приводятся разъяснения переводчика.
† Старейшая национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли, основанная изобретателем циклотрона Эрнстом Орландо Лоуренсом в 1931 году. Находится в ведении Министерства энергетики США. - Здесь и далее примечания переводчика.
‡ Оккама бритва - принцип, согласно которому всему следует искать наиболее простое истолкование; чаще всего этот принцип формулируется так: "Без необходимости не следует утверждать многое" (pluralitas поп est ponenda sine necessitate) или: "То, что можно объяснить посредством меньшего, не следует выражать посредством большего" (frustra fit per plura quod potest fieri per pauciora). Обычно приводимая историками формулировка "Сущностей не следует умножать без необходимости" (entia non sunt multi plicandasine necessitate) - в сочинениях Оккама не встречается (это слова Дюрана из Сен-Пурсена, ок. 1270-1334 - французского богослова и доминиканского монаха; очень схожее выражение впервые встречается у французского монаха-францисканца Одо Риго, ок. 1205-1275).
§ Тэ(й)т (Те(й)т) (Tait) Питер Гатри (1831-1901) - шотландский математик, механик и физик; основные труды посвящены теории кватернионов и математической физике.
** Цистрансизомерия (геометрическая изомерия, от лат. cis - по одну сторону, и trans - напротив) - один из видов пространственной изомерии химических соединений, заключается в возможности расположения заместителей по одну (цис-изомер, например формула I) или по разные стороны (транс-изомер, формула II) плоскости двойной связи (С = С, С = N).
†† Сиксика (самоназвание - "черноногие", от окраски мокасин), англ. блэкфут - индейский народ группы алгонкинов в США (резервация Блэкфут на Среднем Западе, штат Монтана) и Канаде (три резервации в провинции Альберта). Относятся к американской расе большой монголоидной расы. Язык - блэкфут, вытесняется английским языком. Католики. (Народы мира: Историко-этнографический справочник. М.: Сов. энциклопедия, 1988. С. 505.)
‡‡ * Голдберг Рубен Лушес (1883-1970) - американский карикатурист, скульптор. Лауреат Пулитцеровской премии (1948) за политические карикатуры. Всемирную славу и увековечение в словарях английского языка Голдбергу принесли рисунки странных механизмов (inventions), построенных по принципу "Зачем делать просто, если можно сделать сложно?". "Изобретения" эти призваны "помогать" человеку в его повседневной жизни, однако выглядят они совсем не повседневно, поскольку собирались из самых непредсказуемых элементов. Например, прибор для автоматического мытья магазинных витрин состоит из последовательно действующих банановой кожуры, грабель, подковы, лейки, швабры, скотч-терьера, рекламного щита и пепельницы. Любопытно, что, впервые появившись на страницах "Evening Mail" в качестве картинок для рассматривания, "руб голдберги" со временем начали строиться и в мире физическом. Необычные механизмы стали достоянием музеев, антуражем авангардных фильмов и детских "мультиков" и даже предметом для спортивных состязаний. Существуют специальные мастерские, где остроумные техники изготавливают разного рода "руб голдберги" для коллекционеров и эксцентричных богачей, многие из которых используют забавные машины... по прямому назначению.
§§ Хопкинс Джонс (1795-1873) - американский квакер, финансист, филантроп. Сделал состояние на оптовой торговле продуктами питания, банковском деле, железных дорогах. Завещал около 7 млн долларов на создание университета и медицинского центра в г. Балтиморе, штат Мэриленд, названных его именем: Johns Hopkins University, Johns Hopkins Hospital.
*** "Джелло" (Jell-O) - полуфабрикаты желе и муссов, выпускаемые в порошке крупнейшим в США производителем пищевых продуктов Kraft Foods Inc., дочерней компанией Philip Morris Cos.
††† Соли Джонас Эдварде (1914-1995) - американский иммунолог. Первым разработал противополиомиелитную вакцину на основе инактиви-рованного формалином вируса, выращенного на клетках обезьяньей почки, так называемую инактивированную полиовакцину (ИПВ), которая с 1954 года широко применялась в США, а также противогриппозную вакцину с двухгодичным сроком действия. В 1963 году основал в пригороде Сан-Диего (штат Калифорния) Институт биологических исследований, названный его именем.
‡‡‡ В данном случае могут получаться не полные последовательности генов, а только отдельные их участки (как бы "ярлычки", маркирующие эти гены), которые заносят в банк данных и по которым в дальнейшем можно идентифицировать эту последовательность, если она будет выделена из других источников. Отсюда этот метод получил название "экс-прессируемые ярлыки последовательностей" - Expressed Sequence Tags (ESTs).
§§§ Один из крупнейших в Англии фондов, поощряющий исследования в области медицины. Создан в 1936 году на средства, завещанные выходцем из Америки, получившим британское подданство и возведенным (1932) в рыцарское звание фармакологом Генри Соломоном Уэллкомом, одним из основателей (1880) знаменитой фармацевтической компании Burroughs Wellcome & Со (с 1924 года Wellcome Foundation Ltd), в 1995 году включенной в состав Glaxo (с 2000 года Glaxo Smith Kline).
**** История религиозного движения раэлитов началась много лет назад, когда французский журналист Клод Ворильон взял себе псевдоним Раэль (13 декабря 1973 года ему явился маленький зеленый человек с другой планеты и сообщил, что Клод - дитя инопланетянина (к тому же родной брат Христа), и его настоящее имя - Раэль) и создал секту, члены которой верят, что людей методом клонирования создали инопланетяне. На пожертвования членов секты в 1997 году была создана фирма Clonaid, которая объявила себя "первой в мире" коммерческой фирмой по клонированию человека. В 1999 году Ворильон передал ее своей духовной дочери, доктору химии Брижитт Буасселье.
†††† Old Farmer's Almanach - ежегодный американский журнал, содержащий прогноз погоды, план посевных работ, астрономические таблицы, астрологические сведения, рецепты, касающиеся жизни земледельца, занимательные истории. Впервые был издан в 1792 году Робертом Бейли Томасом, став "долгожителем" среди американских журналов.
‡‡‡‡ Вуддс Тайгер (р. 1975; настоящее имя - Элдрик - профессиональный игрок в гольф, считается одним из лучших за всю историю игры. В 15 лет стал самым молодым победителем Национального чемпионата юниоров Ассоциации гольфа США. В 1994 году выступил за команду США на Всемирном любительском чемпионате в Версале (Франция). В 1994- 1996 годах три сезона подряд побеждал на чемпионате США среди любителей. В 1996 году перешел в категорию профессионалов и на март 2004 года одержал сорок побед на турнирах Ассоциации профессиональных игроков в гольф. В 2000-2001 годах первым в истории гольфа выиграл подряд все четыре турнира "Большого шлема" (всего на его счету восемь побед). В 2003 и 2004 годах становится победителем неофициального чемпионата мира по матчевой игре.
§§§§ Шведский математик Ларе Эдвард Фрагмен обнаружил в готовящейся к печати статье ошибку, и на издание отложенной на год исправленной статьи Пуанкаре пришлось выложить 3585 крон, зато ошибка помогла математику обнаружить аттрактор (гомоклинические точки), что заложило фундамент теории хаоса (катастроф).
***** Численный прогноз погоды всего на 6 часов, сделанный Ричардсоном, оказался не просто плох - было предсказано появление фантастической бури, а реальная погода оказалась вполне нормальной. Причину ошибки отыскали через несколько лет. А Ричардсон честно, не испугавшись насмешек, опубликовал и результат, и алгоритм расчета. Оказывается, шаг по времени may не должен быть произвольно большим, он ограничивается отношением длины шага по пространству к максимальной скорости. Более полные модели (например, система, которую использовал Ричардсон) описывают процессы с различными скоростями; в частности, нужно учесть и скорость звука. Ограничение на may (условие Куранта- Фридрихса-Леви) было получено спустя пять лет после пуб ликации книги Ричардсона. В разностной схеме Ричардсона условие КФЛ нарушалось, и она была неустойчивой.
††††† Хэнди Чарльз (р. 1932) - английский специалист по менеджменту, автор книг: Время безрассудства: Искусство управления в организации будущего (СПб., 2001), По ту сторону уверенности. О новом мире внутри и вокруг организаций (СПб., 2002). Само выражение приводится в кн.: Бодди Д., Пэйтон Р. Основы менеджмента. СПб., 2000.
‡‡‡‡‡ Star Trek ("Звездный путь") - научно-фантастический телесериал 1965-1969 годов, ставший особенно популярным во время повторного показа в 1970-е годы. В 1979 году вышел фильм "Звездный путь" ("Star Trek: The Movie"), а затем и второй телесериал ("Звездный путь: Следующее поколение (Next Generation)", 1987-1994). Автором и создателем мира "Звездного пути" является писатель, сценарист, продюсер, режиссер Джин (полное имя Юджин Уэсли) Родденберри (1921-1991). Этот сериал положил начало суперпопулярной фантастической эпопее. Уже снято четыре телевизионных сериала, всего более 500 серий (скоро начнутся съемки пятого сериала), девять художественных фильмов (десятый появился на экранах в 2001 году), написано более 300 крупных повестей и романов и бесчисленное количество рассказов.
§§§§§ Ни "линзовидных дисков", ни "островных вселенных" у Канта в его "Всеобщей естественной истории и теории неба..." (1755) нет. Вот его слова: "Все неподвижные звезды, доступные глазу в неизмеримой глубине неба, где они кажутся рассеянными с какой-то расточительностью, представляют собой солнца и центры подобных же систем... Скопление звезд, расположенных возле одной общей плоскости, составляет такую же систему, как планеты нашего солнечного мира вокруг Солнца. Млечный Путь представляет собой зодиак этих миров высшего порядка... Разве нельзя на основании столь полного сходства в строении прийти к заключению об одинаковой причине и одинаковом способе образования? Но если неподвижные звезды образуют одну систему, размеры которой определяются сферой притяжения центрального тела, то разве не могут возникать еще иные системы солнц и, так сказать, еще иные млечные пути в безграничном мировом пространстве? Мы с изумлением увидели на небе фигуры, которые представляют собой не что иное, как именно подобные системы неподвижных звезд, ограниченные общей плоскостью, - млечные пути, если можно так выразиться, которые представляются нашему глазу при различном положении относительно его в виде эллиптических образований, мерцающих слабым светом из-за бесконечной удаленности от нас..." (Кант И. Докритические произведения). Далее встречается выражение "рассеянная масса мирозданий" (там же).
****** Официальное наименование этого учреждения звучало несколько напыщенно: Федеральное ведомство духовной собственности. Оно возникло в 1888 году. Вначале его штат насчитывал всего 7 сотрудников. В 1908 году их было уже 33, в том числе 18 технических экспертов. В русских дореволюционных изданиях это пользовавшееся широкой известностью учреждение именовалось как Федеральное ведомство умственных ценностей.
†††††† См.: Пайс А. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. М., 1989 (из статьи "Gmndgedanken und Methoden der Relativitatstheorie in ihrer Entwicklung dargestellt", подготовленной в 1920 году для издающегося с 1869 года британского журнала Nature, но так и не напечатанной).
‡‡‡‡‡‡ Престижный частный колледж высшей ступени гуманитарного направления для девушек в Кембридже, штат Массачусетс. Основан в 1879 году. Около 2,7 тыс. студенток. Входит в ассоциацию учебных заведений "Семь сестер". Организационно связан с Гарвардским университетом (до 1999 года имел отдельную администрацию, но общие помещения и профессорско-преподавательский состав). В октябре 1999 года официально слился с Гарвардом и преобразован в Радклифский институт перспективных исследований. Выпускницы колледжа получают дипломы Гарвардского университета. Назван в честь меценатки Энн Моулсон, урожд. Рад-клиф (ум. ок. 1661), учредившей (1643) первую стипендию для Гарвардского университета (основан пуританами в 1634) в 100 фунтов.
§§§§§§ Стипендия Родса для студентов из США, стран Содружества и Южной Африки; дает право учиться в Оксфордском университете. Фонд учрежден в 1902 году английским политическим деятелем Сесилом Джоном Род-сом (1853-1902), активно проводившим колониальную политику.
******* Стипендия Фонда Рокфеллера, филантропической организации, основанной в 1913 по инициативе промышленника и нефтяного магната Джона Дэвисона Рокфеллера. Это самый крупный из фондов семейства Рокфеллеров и второй по величине в США после Фонда Форда. Выплачивается стипендия с 1919 года (сначала американским, а с 1923 года и иностранным учащимся).
††††††† Относительное изменение длины волны линий в спектре излучения небесных тел Z равно отношению разности лабораторной длины волны линии спектра и длины волны смещенной линии к лабораторной длине волны линии спектра.
‡‡‡‡‡‡‡ Обсерватория в штате Нью-Мексико (США), находящаяся в собственности и эксплуатируемая сообществом университетов (Университетом штата Нью-Мексико, Вашингтонским, Чикагским, Принстонским университетами и Университетом штата Вашингтон). Основной инструмент - 3,5-метровый альтазимутальный телескоп для наблюдений в оптическом и инфракрасном диапазонах. Главное зеркало имеет сотовую структуру и изготовлено методом вращательного литья, что делает его в 5 раз легче сплошного зеркала того же размера. В 1997 году для работы по проекту "Цифровой обзор неба" введены в строй 2,5-метровый телескоп и телескоп поддержки с зеркалом диаметром 0,6 м. Цель проекта состоит в том, чтобы собрать изображения и спектроскопические данные о сотнях миллионов астрономических объектов, в том числе слабых галактик. Имеется также телескоп с зеркалом диаметром 1 м, принадлежащий Университету штата Нью-Мексико. Обсерватория начала работу в конце 1990 года.
§§§§§§§ Независимое федеральное ведомство, основанное по инициативе Конгресса в 1950 году с целью содействия развитию фундаментальных и прикладных научных и научно-технических исследований в государственных интересах. Поддерживает и финансирует перспективные разработки в университетах и научно-исследовательских учреждениях. Во главе фонда стоит правление из 24 видных научных и общественных деятелей, назначаемых наряду с директором президентом США с согласия Сената на шестилетний срок и работающих на общественных началах. Его годовой бюджет в 1990-е годы составлял более трех миллиардов долларов. На его долю приходится примерно четверть всех средств, отпускаемых правительством на поддержание фундаментальной науки.