Het belang van de relatie tussen experimentele wetenschappen voor de studie van het universum

Experimentele wetenschappen stellen ons in staat om het universum te bestuderen en te begrijpen. Luiken

De Relatie van experimentele wetenschappen voor de studie van het universum Het is gebaseerd op het feit dat door hen de theorieën die van plan zijn uit te leggen, bevestigd zijn. Ze krijgen het door zorgvuldig gecontroleerde tests uit te voeren: experimenten.

Een experiment bestaat uit een test die wordt uitgevoerd onder gecontroleerde omstandigheden, waardoor een deel van het universum wordt onthuld in de vorm van een natuurfenomeen.

De relevante magnitudes worden gemeten en de resultaten en de waarnemingen worden zorgvuldig geregistreerd, die een strikte analyse ondergaan. Dan worden de resultaten in contrast met de mogelijke verklaringen van het fenomeen, hypothesen genoemd, ze valideren of niet. Dit is hoe de wetenschappelijke methode werkt.

Het universum is enorm, voorbij de verbeelding. Het gaat van de deeltjes die de atoomkern vormen naar de onvoorstelbare afstanden die de sterrenstelsels scheiden.

Hoe je iets bestudeert dat een schaal van een dergelijke amplitude omvat?

De mensheid weet al genoeg over het universum, zowel in macroscopische als microscopische schaal, hoewel het veel meer is wat het nog steeds niet weet.

Zeker, er zijn wetten die de beweging van hemellichamen regelen, het is bekend dat waterstof het meest voorkomende element is, dat het universum zich uitbreidt en dat waarschijnlijk zijn oorsprong had in de oerknal.

Astronomie gaat over deze grootschalige, het bestuderen van de aard van de hemelse lichamen en hun interacties, door het licht dat ze uitstralen en de manier waarop ze bewegen.

En op de microscopische schaal is de structuur van de cellen bekend dankzij celbiologie, en de fysica heeft het interieur van het atoom onder de loep genomen, waarbij de deeltjes zijn waargenomen.

Er zijn talloze experimenten die de wetenschap tot nu toe hebben geleid.

Experimentele wetenschappen en het universum

Om het grootschalige universum te begrijpen, wordt elektromagnetische straling die de aarde bereikt bestudeerd; Het wordt gedaan door telescopen die elk deel van het spectrum analyseren. En het gaat niet alleen om zichtbaar licht.

Het kan u van dienst zijn: het belang van fossielen: 5 fundamentele redenen

Op deze manier is veel informatie bereikt, maar astronomie werkt niet alleen, het gebruikt andere wetenschappen om zijn doel te bereiken: fysica, chemie, biologie, computergebruik, materiaalwetenschap, onder andere disciplines.

Dankzij de wedstrijd van deze wetenschappen zijn schepen gebouwd, meestal onbemand, die observaties en experimenten maken, gecontroleerd van land.

En ook computersimulaties worden uitgevoerd om modellen van stellaire systemen, de evolutie van sterren en sterrenstelsels, de oorsprong van het universum en wat de eindbestemming is.

Optica en chemie

Te veel experimenten worden mogelijk niet uitgevoerd in astronomie, in tegenstelling tot natuurkunde, chemie of biologie, experimentele wetenschappen bij uitstek.

Immers, het benaderen van een lichtblauw lichaam, het maken van directe observaties en het nemen van monsters om ze te analyseren, is dan geen gemakkelijke taak: afstanden zijn enorm en trip, ingewikkeld.

Maar het licht is het snelste dat bestaat, en het komt tot de aarde die informatie niet alleen van het object brengt dat het uitgezonden, maar ook van degenen die op zijn pad zijn gevonden.

Er kan worden gezegd dat optica de eerste experimentele wetenschap is die heeft bijgedragen aan het uitbreiden van de grootte van het bekende universum, dankzij de telescoop en optische microscoop.

Beide uitvindingen dateren vanaf het begin van de 17e eeuw en hun ontwerpen waren in de loop van de tijd aan het verbeteren, evenals de materialen en productietechnieken. Dat is de reden waarom zelfs vandaag zowel de optische telescoop als de optische microscoop essentiële bondgenoten blijven in de verkenning van het universum op volledige schaal.

De samenstelling van de sterren

Limiet om de sterren te observeren, zegt niets over hun chemische samenstelling, maar astronomen weten dat het meestal bestaat uit lichte gassen.

Het kan u van dienst zijn: schets van de onderzoeksmethode: voorbereiding en voorbeelden

De zon is bijvoorbeeld bijna alle waterstof en een klein deel van helium, hoewel de verhoudingen een beetje variëren van de ene ster tot de andere.

Hoe weten wetenschappers, als je geen monsters kunt nemen?

Ze weten door de elektromagnetische straling die het uitzendt, die bijna alle frequenties van het spectrum bevat. Deze straling is fractioneel en bestudeerd met verschillende apparaten.

Bijvoorbeeld, het licht door een driehoekig prisma passeren, ontleedt het in verschillende golflengten en vormt een kleurrijk patroon of spectrum. Dankzij dit principe wordt een apparaat genoemd spectroscoop.

Met behulp van de spectroscoop deden de chemicaliën veel experimenten die een karakteristiek patroon onthulden voor elke stof en samengesteld in een gasvormige en bij hoge temperatuur, bestaande uit stroken kleuren geassocieerd met hun verschillende energieniveaus.

Toen haastten de wetenschappers zich om deze patronen te vergelijken met degenen die in het licht van de sterren waren. Zoals verwacht was de zon de eerste ster waarvan het licht spectroscopisch werd geanalyseerd, waarbij waterstof werd geïdentificeerd als zijn belangrijkste component.

De oorsprong en evolutie van het universum

De kennis van hoe het universum is ontstaan, is een van de grote doelen van de mensheid. En hier wordt de relatie tussen de microkosmos en de macrokosmos bewezen, omdat om erachter te komen dat de wetenschappers ervaring hebben met de kleinste deeltjes van allemaal.

Als je de aard van dergelijke deeltjes bestudeert, kun je weten hoe ze zijn gemaakt, net aan het begin van het universum.

Met dit doel werd de grote Hadron- of LHC -botsing gebouwd (Large Hadron Collider)) voor zijn acroniem in het Engels, het grootste experiment dat tot nu toe is uitgevoerd.

Het kan je van dienst zijn: de 30 beroemdste en belangrijke natuurkundigen in de geschiedenis

De grote Hadron Colliding (LHC)

De LHC (Large Hadron Collider) is het product van de gezamenlijke inspanning van veel disciplines. Het doel is om de ultieme structuur van de zaak te begrijpen, en daarmee is het universum, dat tenslotte is gemaakt van materie en energie, twee kanten van een valuta.

Hadrones zijn een bepaald type deeltjes met interne structuur, waaronder protonen en neutronen, componenten van de atoomkern. Hadronones met elkaar botsen, en ook met andere deeltjes slagen wetenschappers erin om ze te bestuderen door de kleine fragmenten die de botsing verlaat.

Maar eerst moeten ze ze met grote snelheden geven om ervoor te zorgen dat ze breken, dus de LHC versnelt ze in fasen, na gesloten paden.

Wetenschappers wijzigen de manier waarop botsingen zich voordoen en herhalen deze experimenten steeds opnieuw, waardoor de deeltjes de LHC -circuits met hoge snelheid bedekken.

Hiermee proberen ze de omstandigheden te herscheppen waarin de deeltjes werden gevormd, korte momenten na de oerknal, het evenement dat volgens de meeste kosmologen aanleiding gaf tot het universum.

Reken-

Dit is een ander fundamenteel hulpmiddel voor de studie van het universum tot een grote en kleine schaal. Aangezien de doelstellingen niet bij de hand zijn, hebben de vooruitgang in computergebruik systeemmodellen kunnen bouwen en hun evolutie in de tijd kunnen bestuderen.

Dankzij computing kunnen de afbeeldingen ook correct worden verwerkt en kunnen de beste resultaten correct worden verwerkt.

Daarom kan ervoor worden gezorgd dat, ongeacht de schaal, de complexiteit van het universum de wedstrijd en samenwerking van verschillende wetenschappelijke disciplines noodzakelijk maakt, die allemaal hun ontwikkeling te danken hebben aan continue experimenten.