Поиск скрытой правды: случайные открытия, сделанные учеными
Наука — инструмент открытия фактов, которые всегда существовали, но оставались неизвестными. Таким образом, научное познание можно назвать поиском скрытой правды. Наука — творческий процесс. Мы способны обнаруживать скрытую правду, лишь представляя ее. Такое представление называется гипотезой. Стоит доказать ее — если это удается, — и гипотеза перестает быть таковой. Ее фиксируют и принимают за факт.
В этом материале — четыре научных факта, благодаря которым человечество смотрит на мир гораздо шире, чем раньше. Статья подготовлена по книге издательства МИФ «Главное в истории науки».
Нобелевские отец и сын
Мало кому из детей нобелевских лауреатов удалось достичь тех же высот, что и их родителям, однако Джордж Томсон (1892–1975), сын Джозефа Джона Томсона, это сделал в 1937-м. Свою награду он получил в той же научной области, что и отец.
Джозеф Джон открыл электроны, а Джордж показал, что они представляют собой волны. В своем эксперименте Томсон выстрелил пучком электронов по тонкой золотой фольге. Частицы должны были проходить сквозь фольгу и беспорядочно отпечатываться на детекторе, расположенном по другую сторону. Однако Томсон обнаружил, что поток электронов образовал на детекторе интерференционный узор, то есть вел себя как волна.
Этот, казалось бы, невероятный результат в 1920-е предсказали основоположники квантовой механики. Они нашли способ описать поведение электронов и других субатомных частиц, воспринимая их как подобные волне сущности, которые способны переходить из одного состояния в другое, то есть вести себя и как частицы, и как волны. Тот факт, что электрон (как и фотон) может одновременно вести себя и как частица, и как волна, — явление, известное ныне как корпускулярно-волновой дуализм.