Кто есть кто в мире открытий и изобретений - Страница 6

Углерод или углекислый газ помещают в очень чувствительный прибор, который называется счетчиком Гейгера. Он учитывает частички, отдаваемые атомами углерода-14. Исходя из количества этих частичек, ученые делают заключение о количестве углерода-14 в образце.

Ученые знают, какое количество углерода-14 содержится в таком же количестве живого дерева.

Сравнивая эту с цифру с количеством углерода-14, оставшегося в древнем образце, ученые называют возраст дерева. Например, если найденное древнее дерево содержит половину от количества атомов углерода-14, содержащегося в живом дереве, то образцу около 5500 лет.

Любой находящийся в движении либо выведенный из состояния равновесия предмет (вибрирующие колокол или струна, прыгающий мячик, летящая птица, упавшая доска) распространяет вокруг себя упругие волны или колебания, которые через воздух достигают наших ушей и воспринимаются нами как звук. Человек не может различать звуки слишком высокой частоты, т. е. ультразвук. Но некоторые животные могут его и издавать, и воспринимать.

Человеческий слух воспринимает упругие волны с частотами от 16 до 20 000 колебаний в секунду.

Первая цифра характеризует низкочастотный звук, вторая – высокочастотный. Звук, частоты которого превышают 20 000 колебаний, называется ультразвуком, и он не слышится человеческим ухом. Однако дельфины, некоторые рыбы и насекомые воспринимают его, как нечто совершенно обыкновенное.

Так уж устроены их слуховые органы. Издают ультразвуковые локационные сигналы и летучие мыши.

Отраженные от предметов, эти волны воспринимаются ими как ориентиры: сюда можно лететь, здесь открытое пространство, а сюда нельзя – стена. Кстати, если попробовать оценить наш слух и слуховые способности летучих мышей, то они у них выше раз в 5–6. Ведь максимально воспринимаемая ими частота – 120 000 колебаний в секунду!

Знаете ли вы, что история рентгеновских, или как их еще называют, X-лучей началась более 100 лет назад?

В середине XIX века человек по имени Генрих Гейслер открыл, что когда электрический заряд под высоким напряжением проходил через вакуум в трубке, получался красивый световой эффект. Позднее сэр Уильям Крукс доказал, что причиной светового эффекта были электризованные частицы.

Далее Генрих Герц показал, что эти лучи могут проходить через тонкие пластины золота и платины. Его ученик Ленард сделал «окна» из этих веществ, так что лучи могли выходить из трубки в открытый воздух.

Вот мы и подошли к настоящему открытию рентгеновских лучей. В 1895 году Вильгельм Рентген экспериментировал с одной из таких трубок, но без «окон». Он вдруг заметил, что некоторые находившиеся рядом кристаллы ярко засветились. Так как Рентген знал, что лучи, открытые раньше (называемые катодными лучами), не могли проникнуть через стекло, чтобы произвести этот эффект, он предположил, что это должен быть новый вид лучей.

Происхождение этих невидимых лучей, которые так отличались от других лучей и от света, нельзя было объяснить, поэтому он назвал их X-лучи, т. е. лучи неизвестного происхождения. Позднее ученые назвали их рентгеновскими лучами.

Рентгеновские лучи получают в рентгеновской трубке. Большая часть воздуха оттуда выкачана. В ней закреплены два электрода, и электроны двигаются с одного (катода) на другой (анод). Маленький щит, сделанный из вольфрама, внезапно останавливает их поток. Большая часть энергии этих электронов переходит в тепло, но некоторые из них излучают рентгеновскую радиацию.

Рентгеновские лучи могут проходить сквозь предметы, потому что у них очень короткая длина волн. Чем короче длина волн, тем сильнее их проникающая сила.

X-лучи нашли самое разнообразное применение в жизни. Например, в медицине для выявления заболеваний внутренних органов человека. Однако применять рентгеновские лучи нужно чрезвычайно осторожно, в определенных дозах. Сильное облучение может разрушить живые ткани. Впрочем, это же свойство X-лучей позволяет им убивать больные клетки в организме. С их помощью можно определять подлинность драгоценных камней и картин, обнаруживать скрытые дефекты в металлах и конструкциях, а также делать массу других полезных вещей.

Каждое живое существо на нашей планете, будь то животное или растение, производит потомство только того же вида, к которому относится само. Это происходит именно так вследствие действия законов наследственности.

Сказанное выше отнюдь не означает, что потомок двух родителей обязательно должен походить на них по своему внешнему виду, физическому или умственному развитию. Эти различия также вытекают из законов наследственности.

Каждое существо отличается от других индивидуальным набором черт – признаков наследственных и приобретенных. Наследственными признаками являются такие, которые формируются у данной особи в тот самый миг, когда ее жизнь зарождается, причем источник их находится внутри нее самой. Изучением всех вопросов, связанных с наследственностью, занимается наука генетика. Начало ей было положено благодаря работам австрийского монаха и ученого Грегора Менделя, жившего в середине XIX века.

В своем саду Мендель ставил эксперименты по наследственности у сладкого гороха. Он обнаружил, что целый ряд различных факторов определенным образом влияет на то, какое потомство вырастает из семян, полученных от взрослых растений. В то время, однако, Мендель не мог установить истинную природу этих факторов. Это было сделано его последователями, назвавшими их генами. Признание истинности учения Менделя произошло не сразу. Лишь в 1900 году, 16 лет спустя после его смерти, другие ученые осознали важность сделанных им открытий. Правила, сформулированные на основе этих открытий, получили название законов Менделя.

Инсулин используют для лечения болезни под названием диабет. Когда у человека эта болезнь, определенные нарушения обмена веществ в его организме ведут к тому, что в нем не перерабатываются крахмал и сахар, необходимые для получения энергии.

Большая железа, называемая поджелудочной, вырабатывает вещество, называемое инсулином, в котором нуждается организм, чтобы переработать крахмал и сахар. У человека, больного диабетом, или не производится достаточно инсулина, или не используется весь выработанный инсулин. Если эту болезнь не лечить, больной страдает от жажды, теряет в весе, чувствует слабость, может потерять сознание и даже умереть.

Однако сейчас от этого избавлены люди, больные диабетом, так как инсулин в достаточном количестве производится промышленностью. И диабетики могут получать его путем ежедневной инъекции. При помощи производимого на фабриках инсулина и регулярной диеты они могут вести нормальную жизнь.

Врачи давно знали, что люди, страдающие от диабета, не могут усваивать сахар, находящийся в их организме. Проблема была в том, как обеспечить диабетиков инсулином. Ученые полагали, что задача заключается только в том, что нужно дать диабетикам инсулин, полученный из поджелудочной железы здоровых животных. Но ни один из них долгое время не мог найти способ выделить инсулин. Впервые это сделал Фредерик Грант Бантинг – канадский врач и ученый, родившийся в 1891 году недалеко от Аллистона, в провинции Онтарио. Он преподавал в городе Лондон в той же провинции и однажды вечером, готовясь к лекции о поджелудочной железе, он вдруг понял, как можно получить инсулин. Он поехал в университет Торонто и попросил профессора Джона Маклеода, директора большой лаборатории, помочь ему. Маклеод разрешил ему использовать лабораторию в течение нескольких недель.

В мае 1921 года с помощью молодого выпускника Чарльза Беста Бантинг приступил к работе. Они работали днем и ночью и в течение нескольких недель получили первый инсулин из поджелудочной железы собаки. К январю 1922 года, после многих проверок, они смогли дать инсулин больному диабетом – умирающему молодому человеку. Наступило быстрое улучшение. Другие больные, получившие инсулин, тоже пошли на поправку. Был сделан важный шаг вперед в истории медицины.