האוניברסיטה הקטנה של המדעים

הניסיון לפענח את מבנה החומר החל עוד בימי יוון העתיקה, אך הגיע לשיאו בעשורים הראשונים של המאה העשרים. בעזרת טכנולוגיות מתקדמות לאותה התקופה כגון חשמל, מגנטיות ורדיואקטיביות הצליחו חוקרים כמו ג'י ג'י תומסון וארנסט רותרפורד לחשוף את מבנה הפנימי של האטום, ופיזיקאים תאורטיים כנילס בוהר ניסחו כללים מתמטיים ששולטים בהתנהגותם של החלקיקים המרכיבים אותו. גרעין האטום מורכב מפרוטונים בעלי מטען חשמלי חיובי וניוטרונים חסרי מטען. את הגרעין מקיפים אלקטרונים בעלי מטען חשמלי שלילי, המסודרים בשכבות בדומה לקליפות בצל. מבנה עקרוני זה, לצד העקרונות והחוקים שהתוותה תורת הקוונטים, הסבירו בהצלחה תופעות כימיות ופיזיקליות רבות ומגוונות. אחד הכלים המאפשרים לחקור מבנה האטום והכוחות בפועלים בו, הוא "מאיץ חלקיקים".See omnystudio.com/listener for privacy information.

את הפרק הקודם סיימנו בסיפור השריפה הגדולה שהתרחשה במיר. בעקבות תחקיר מקיף אודות האירוע, הוכנסו נהלי בטיחות ואבטחת איכות במפעל ייצור גנרטור החמצן, ובנאס"א קיוו שבכך נסתיימו צרותיה של מיר. הם טעו.See omnystudio.com/listener for privacy information.

מאז שנות החמישים של המאה העשרים התחרו ברית המועצות וארצות הברית זו בזו במה שכונה 'מירוץ החלל': כל אחת מהמעצמות ניסתה להוכיח את עליונותה הטכנולוגית, המוסרית והכלכלית באמצעות הישגיה בחקר החלל. נחיתתה המוצלחת על אדמת הירח של אפולו 11 ביולי, 1969, הייתה הישג חשוב לארצות הברית. כדי להחזיר חלק מהיוקרה שאבדה, החליטו הרוסים להקים תחנת חלל. תחנת חלל היא מעין 'מבנה חצי-קבוע', המאפשר שהייה ארוכה יותר בחלל מאשר חללית כמו אפולו או אפילו מעבורת חלל.See omnystudio.com/listener for privacy information.

הליכה זקופה היא אחד המאפיינים הברורים של בני האדם, המפרידים אותנו משאר בעלי החיים בטבע. היא משחררת את ידינו להחזיק ולהשתמש בכלים, ובכך אפשרה לנו להיות מי שהננו. כיצד התפתחה ההליכה על שתי רגליים אצל בני האדם?See omnystudio.com/listener for privacy information.

הפסיכואנליזה צמחה משיתוף פעולה בין זיגמונד פרויד וחברו, נוירולוג בשם ג'וזף ברויאר. לברויאר הייתה מטופלת בשם ברתה פפנהיים שסבלה ממה שכונה אז 'היסטריה נשית.' אחד התסמינים של ברתה היה סירובה לשתות מים מכוס: את הנוזלים שהייתה צריכה יכלה לקבל רק מאכילת פרות עשירים במים, כמו מלון. במהלך שיחה ביניהם, היא סיפרה לו על אירוע טראומתי שגרם לה להתרחק מכוסות מים. זו הייתה שיחה רגשית וחושפנית מאד, אך בסיומה היא הושיטה את ידה – ולגמה מכוס שהייתה על השולחן. כשסיפר על כך ברויאר לחברו פרויד, הם הבינו שבמקרים מסוימים השיחה עם המטופל בפני עצמה עשויה להוות טיפול יעיל עבור בעיה נפשית. זהו הרעיון שבסיס הפסיכואנליזהSee omnystudio.com/listener for privacy information.

'נפילה חופשית' היא תחושת העדר כוח-המשיכה שנוצרת כשאנחנו נופלים בתאוצה השווה לתאוצת כוח המשיכה שמפעיל עלינו כדור הארץ. כמעט כולנו חווינו, בהזדמנות זו אחרת, מצב של 'נפילה חופשית': למשל, בזמן קפיצה למים ממקפצה גבוהה או בנסיעה ברכבת הרים. תופעות רבות- מהתנהגות של בעלי חיים וצמחים ועד תהליכים כימיים- מתרחשות באופן שונה לחלוטין בתנאי נפילה חופשית מאשר בכוח משיכה רגיל. למשל, ניסויים שנעשו בלווינים וחלליות הראו שלהעדר כוח משיכה יש השפעה שלילית על סוגי צמחים רבים. הצמח מצליח לנבוט ולגדול, אך מערכת הרבייה שלו מפסיקה לתפקד: הוא אינו מסוגל ליצור פרחים וזרעים.See omnystudio.com/listener for privacy information.

בשנות השלושים של המאה העשרים האמינו הפיזיקאים כי יש בידיהם תמונה ברורה ומושלמת למדי של מבנה האטום ושל אבני הבניין היסודיות של הטבע. הפרוטון, הניוטרון והאלקטרון הסבירו היטב תופעות פיזיקליות וכימיות רבות. אך כשפיתח ארנסט לורנס את מאיץ החלקיקים פורץ-הדרך שלו, הופתעו המדענים לגלות שטף של מאות חלקיקים חדשים ובלתי צפויים שהתעופפו לכל עבר בכל ניסוי: קווארקים.See omnystudio.com/listener for privacy information.

אמנם מחשבון הכיס האלקטרוני הוא המצאה מודרנית למדי, אך בני אדם נעזרו במכשירים שונים ומשונים כדי לבצע חישובים כבר מאז שחר ימי ההיסטוריה.See omnystudio.com/listener for privacy information.

בעוד טכנולוגיות אחרות מתפתחות בצעדי ענק, היכולת שלנו ליצר מזון חדש השתפרה בעשרות השנים האחרונות במידה מזערית מאד. האם סוף סוף קרב היום בו נוכל לגדל מזון במעבדה?See omnystudio.com/listener for privacy information.

בפרק הקודם סקרנו את השימוש במולקולות שונות, ביניהן מולקולת ה-DNA, כ"שעונים מולקולריים". כעת נראה כיצד שיטה זו חשפה בפנינו גילויים חדשים ומפתיעים.See omnystudio.com/listener for privacy information.