Innehåll
Vetenskaplig kunskap är en av de mest kraftfulla krafterna i utvecklingen av den mänskliga civilisationen. Ändå anses vetenskap ofta vara i sig opraktisk eftersom det primära syftet med vetenskaplig utredning helt enkelt är att bättre förstå alla aspekter av den naturliga världen, oavsett om denna förståelse faktiskt kommer att påverka verkligheten i det dagliga livet. Tillämpad vetenskap omvandlar emellertid abstrakt vetenskaplig kunskap till den teknik som har förvandlat, och som fortsätter att omvandla, alla aspekter av det mänskliga samhället.
Newtonian rymdskepp
Den vetenskapliga disciplinen som ofta kallas fysik omfattar ett stort antal teorier och lagar relaterade till samspelet mellan materie och energi. Newtons tre rörelselagar är grunden för analys av rörliga föremål, som tåg, lastfartyg och biljardbollar. Rörelse i yttre rymden påverkas inte signifikant av friktion eller markbunden gravitation, och den ger således en särskilt tydlig demonstration av det praktiska värdet av Newtons koncept och matematiska relationer. Newtons lagar är de grundläggande principerna som har styrt rymdfarkoster till månen och till och med till solsystemets avstånd. Newtons andra lag, till exempel, förutsäger exakt den acceleration som kommer att resultera från kraften som genereras av en raketmotor.
El från kemikalier
Kemifältet handlar främst om de fysiska egenskaperna hos materien och de sätt på vilka olika typer av material interagerar, särskilt i relation till kemiska reaktioner. En kemisk reaktion inträffar när en energikälla stimulerar befintliga ämnen att reagera på ett sätt som skapar olika ämnen och i vissa fall olika typer av energi. Kemister kan skapa en anmärkningsvärd mängd användbara material och apparater genom att tillämpa principerna som styr kemiska reaktioner. Typiska bly-syrabatterier, till exempel, genererar elektrisk energi genom en kemisk reaktion som involverar bly, blydioxid och svavelsyra.
Vetenskapen om solkraft
En av de mer abstrakta vetenskapliga disciplinerna är kvantfysik, som utforskar de mystiska egenskaperna och interaktionerna mellan de oändliga partiklarna som är förknippade med materia och energi. Men till och med denna esoteriska vetenskapsgren har gett viktiga praktiska tillämpningar. Till exempel involverade ett av grundförsöken i kvantfysik den fotoelektriska effekten, som hänvisar till utstötningen av elektroner från en metallyta som är upplyst med vissa ljusvåglängder. Kvantteorin gav en förklaring till detaljerna som observerades i detta experiment, och denna förbättrade vetenskapliga förståelse för den fotoelektriska effekten bidrog så småningom till den tekniska utvecklingen av digitalkameror, datorskärmar och solceller som effektivt producerar elektricitet från energin i solljus.
Smakfulla mikrober
Mikrobiologi är studien av de fascinerande mikroskopiska varelserna som finns överallt från fryst tundra till människans matsmältningskanal. Många praktiska tillämpningar har resulterat i vetenskaplig undersökning av mikroorganismernas struktur, reproduktion, ämnesomsättning och miljöanpassning. Tillverkning av ost har till exempel revolutionerats av kunskap och tekniker som gör det möjligt för mikrobiologer att isolera och massproducera de speciella bakteriestammar som är ansvariga för urter och smaker hos olika osttyper. Dessa formulerade mikrobiella kulturer gör det möjligt för ostmakare att producera ost med konsekventa, önskvärda egenskaper. samtidigt som man säkerställer att läcker ost kan tillverkas av pastöriserad mjölk, som saknar inhemska ostframställningsbakterier. Mikrobiologisk forskning har också bidragit till skapandet av läkemedel, utvecklingen av nya behandlingar för mänskliga matsmältningsstörningar och en djupare förståelse för markens fertilitet och växthälsa.