科学与创新

它是否将手指浸入闪闪发光的汞碗中?是对称的吗?它是晶体生长的模式还是在自然界中发现的 - 进化的整洁?菲利普·鲍尔(Philip Ball)在发人深省的Scitalk中探索了化学之美。

当您写小说时,您应该唤醒所有的感官。因此,不要只是告诉读者看起来像什么。告诉他们感觉如何。告诉他们听起来如何。告诉他们它的味道。当有人走过时,美丽的气味就存在于香水的气味中,就像它属于盛开的颜色一样。化学的美感之一 - 就像写作一样 - 它也唤起了所有感官。

那就是将菲利普·鲍尔(Philip Ball)吸引到化学的原因:颜色的利润,爆炸,硫磺的毛茸茸,将手指浸入一碗水星中,想知道这种密集的银色液体如何使他的手弄湿了。

然而,化学家和一般的科学家似乎与美丽有着复杂的关系。部分原因是不同的群体认为美丽。他说:“当科学家谈论美丽时,他们认为他们在谈论什么艺术家,但实际上不是。”

化学花园

Yan Liang和Zhu的化学花园由硅酸钠溶液中的铜硝酸盐形成

对于物理学家而言,方程式可能会捕捉美丽的本质。对于化学家来说,它可能是晶体生长形成的形状。鲍尔认为化学家倾向于是柏拉图主义者 - 他们将美丽定位在对称性中(对于柏拉图来说,他补充说,艺术太凌乱了,以至于变得美丽)。

化学作为一门严格的科学的声誉并没有帮助它长期以来一直隐藏在世界上。在显微镜下观看它的人局限于许多美丽。直到最近,随着高分辨率图像的泛滥,公众最终在所有令人惊叹的细节中都研究了化学花园,过程和配置的美丽。

即便如此,尽管看到像水母一样滚滚的铜氢氧化物以及铅层面的锯齿状建筑的质量令人困惑,但化学的美感大部分都在于它的活力,而不是静止框架的范围。

自然的灵感

然而,这并非如此。过去几个世纪以来的化学反应略有不同。鲍尔指出:“ [德国哲学家]康德宣布这是一门科学,但不是科学,”鲍尔指出。

同样,在弗兰肯斯坦,玛丽·雪莱(Mary Shelley)以与今天的看法不同的眼光绘制了化学反应。沃尔德曼教授说:“化学是自然哲学的那个分支,可以做到并可能取得最大的进步。”

蓝型

长期以来,科学中的纯粹美丽受到赞赏由安娜·阿特金斯(Anna Atkins)制作的蓝色型摄影在她的1843年书《英国藻类的照片:蓝色的印象》中。

所以,为什么小s?为什么它被视为一门软科学,而是一个具有柔和的腹部的科学 - 就像一个秘密写诗的石头钢铁工人一样?也许这与创造的链接有关。鲍尔说:“化学家可以说,可以说是科学中最大的创造力。”‘[他们]有做东西的冲动。’

这种创造力通常以自然世界的美丽为指导。鲍尔认为,有些科学家在自然界的纯粹之美指导下,发现了我们以前见过很多次的意外事物。

在屏幕上,他张贴了一张看起来像电机复杂组件的图片,事实证明这是细菌中驱动其生存的天然运动结构。他提到了花瓣中的颜料,因此通过进化进行了细微的调整。

细菌运动

非凡的细菌电动机(左)。图片来自纸上:细菌鞭毛电动机组装和扭矩传输的结构基础。由千江大学研究人员创建。

简而言之,大自然发现的优雅解决方案令人鼓舞。他补充说:“这让我想到了爱因斯坦说的话。”‘相对论对他来说是如此美丽,以至于他相信大自然必须这样工作。”

有些化学家是由不同类型的美学吸引的:该方法的美丽。就像足球迷可能会挥舞着一个完美的任意球弧线,因为它弯曲到了守门员的范围之外,一些化学家也看到了一些东西。鲍尔说:“对于某些化学家来说,综合中有美感。”他补充说,其他化学家将对一种方法有自己的美学反应,无论是优雅还是其他方式。

为什么不应该部分地将化学家的工作驱动?为什么要将美学上令人愉悦的仲裁者倾诉给艺术?对于菲利普·鲍尔(Philip Ball)来说,化学世界是艺术,活力和美丽之一。对他来说,科学提供了一种新的镜头,新的观察工具以及环境周围世界的新方法。

他说:“科学不会消除世界。”“相反,它重新构成了它。”

菲利普的书,化学之美,由麻省理工学院出版社出版。

农业群

是什么使辣椒如此辣,如何帮助缓解疼痛?Sci园艺小组于6月16日至19日在BBC Gardeners的世界居住在BBC Gardeners的世界之前解释了所有内容。

今年6月,科幻园艺小组将向公众介绍他们最喜欢的水果和蔬菜植物背后的隐藏化学反应。他们将在国家展览中心展出的主要植物之一是不起眼的辣椒 - 这些著名的水果贝里斯隐藏了比您想象的更多的秘密……


辣椒起源于哪里?

辣椒(Capsicum spp。)是Solanaceae的成员,该植物科包括土豆,西红柿,aubergines等食物,以及诸如烟草,mandrake和Deadly Nightshade之类的有毒植物。


谁把辣椒带到了这些海岸?

辣椒被带到欧洲15Th克里斯托弗·哥伦布(Christopher Columbus)和他的船员的世纪。他们在南美洲和中美洲的旅行中熟悉了它,此后不久通过葡萄牙香料贸易来到印度。


该属有多不同?

在42种辣椒属,五个已被驯化用于烹饪。辣椒辣椒包括许多常见品种,例如贝尔(甜)辣椒,辣椒和墨西哥胡椒。Capsicum Frutescens包括塔巴斯科。Capsicum Chinense包括最热的辣椒,例如Scotch引擎盖。辣椒辣椒包括南美的罗科托辣椒,辣椒辣椒包括南美的阿吉辣椒。

从五个驯养物种中,人类繁殖了3,000多种不同的品种,颜色和味道变化很大。我们吃的辣椒和贝尔辣椒是果实的水果 - 从技术上讲,这是由于花的自花授粉而产生的。

>>科幻园艺小组将工作人员汇集在一起美好的植物世界


我们吃了很多吗?

今天,辣椒是一种全球商品。2019年,全球生产了3800万吨绿色辣椒,中国的总数为一半。西班牙是欧洲最大的辣椒商业种植者。

辣椒素分子

辣椒素有助于给辣椒加热

是什么使辣椒变热?

辣椒素是辣椒辣椒中的主要物质,可提供辛辣的热量。它与检测和调节热量的受体结合(以及参与疼痛的传播和调节),因此燃烧的感觉是它在口腔中引起的。

在人类中,这些受体都存在于肠道和嘴中(实际上,在整个周围和中枢神经系统中),因此,吃太多辣椒的后果。然而,辣椒素并非平均分布在胡椒果实中。它的浓度在种子周围的区域较高。

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您如何测量辣椒热量?

Scoville热单元量表用于对辣椒的强度进行分类。斯科维尔热单元(SHU)以美国药剂师威尔伯·斯科维尔(Wilbur Scoville)的名字命名,他在1912年设计了一种将辣椒加热评级的方法。

Sciblog- 2022年5月31日 - 辣椒化学 - 龙呼吸辣椒的图像

可笑的热龙的呼吸辣椒

这种方法依赖于一组品尝者,这些品尝者用越来越多的糖糖浆稀释辣椒提取物,直到无法检测到热量。无法检测到样品的热量稀释越大,shu等级越高。纯辣椒素尺寸为16,000,000 shu。

辣椒辣椒的辣椒素含量差异很大,如下面的辣椒的刺激性所反映:

  1. 贝尔(甜辣椒)= 0 shu
  2. 墨西哥胡椒= 5,000 shu
  3. 苏格兰邦内特= 100,000舒
  4. Naga Jolokia = 1,040,000 Shu
  5. 卡罗来纳州收割机= 1,641,183 shu
  6. 龙的呼吸= 2,480,000 shu

分散与保护 - 为什么辣椒含有辣椒素?

辣椒的种子被与哺乳动物没有相同受体的鸟类分散在野外,因此不受辣椒素的影响。也许辣椒已经进化以防止哺乳动物分散种子?

辣椒素也已被证明可以保护植物免受真菌攻击,从而帮助果实达到成熟,并在屈服于腐烂之前将其分散。这种抗真菌特性也可以充分利用,以帮助保存人类食用的食物。


辣椒如何帮助赢得诺贝尔奖?

辣椒素在这项研究中至关重要,该研究导致2021年诺贝尔生理学和医学奖授予David Julius和Ardem Patapoutian,因为他们发现了温度和触摸的受体。

这两位美国科学家获得了荣誉,以描述人类如何通过神经冲动感知热,冷,触摸和压力的机制。该研究在分子层解释了这些刺激是如何转化为神经信号的,但是该研究的起点是与不起眼的辣椒中的辣椒素合作。


辣椒素在医学上

辣椒素用作局部药膏,鼻喷雾剂和斑块中的镇痛药(止痛药),以缓解慢性和神经性疼痛。临床试验继续研究辣椒素对多种额外疼痛指示的潜力,并且是抗癌和抗感染剂。


>>特别感谢尼尔的价格Chillibobs,马丁孔雀Zimmerpeacock,,,,Hydrove, 和阅读大学软果技术小组支持BBC Gardeners World Live的科幻园艺委员会的工作。

>>我们的常驻园艺专家杰夫·迪克森(Geoff Dixon)提供了许多有关园艺的技巧sciblog

科学与创新

您是否曾经见过雪花近距离?您是否在乡村驾驶中冶炼肥料?化学是最感官的科学,它也可能是最美丽的。在我们最新的Scitalk中,Philip Ball博士展示了化学的令人叹为观止的美。

主要图像:由Yan Liang和Zhu的化学花园由硅酸钠溶液中的铜硝酸盐形成。

即使是最受纪律的人,也会不时进入这些流氓国家,完全吸收与工作或职责无关的几分钟。对于某些人来说,这是不起眼的猫视频。对于其他人来说,这是Twitter的无尽挂毯。

Yan Liang和Zhu的烟酸晶体图像

Yan Liang和Zhu的烟酸晶体。

对我来说,今天早上,这是一个晶体生长模式的延时视频。当我陷入高分辨率的图片时,世界暂时停止移动,这些图片出现了冰冷的叶子和尖峰簇结合形成结晶塔。谁知道硝酸钾,氯化铵和磷酸单硫酸钾可能如此美丽?

事实证明,菲利普·鲍尔博士做到了。他了解化学的美丽 - 从色彩丰富到雪花形成的催眠美。

Yan Liang和Zhu的氧气气泡的图像

Yan Liang和Zhu的氧气气泡分解过氧化氢。

鲍尔博士认为,化学是科学中最感官的。我们哪个人没有在鼻孔中闻到硫的臭味或氨的刺痛?当他揭露化学花园的生动,超凡脱俗的图片,甚至当我们看到一碗水的特写镜头被添加到一碗M&M中时,很难不同意他的视野。

2022年5月25日,星期三晚上,鲍尔博士将发表有关化学之美和同名书籍的SCI演讲,他将其与摄影师Yan Liang和Zhu一起融合在一起。他们使用微观摄影,延时摄影和红外热成像,捕获了化学过程的惊人照片。

除了化学的日常从业人员外,他们很少见到美女。他们向我们展示了香槟的化学反应,以及蒸发和蒸馏的转变。它们揭开了化学花园的奇怪世界 - 从硅酸钠溶液中的铜硝酸卷曲卷发到铬酸银的丝般降水。

Yan Liang和Zhu的铬酸银降水图像

Yan Liang和Zhu的铬酸银降水。

有些人通过将科学与追求真理相结合来捍卫科学的美丽。作为济慈的著名片段希腊ur的颂歌走:“美丽就是真理,真理美。”但是,很明显,化学之美无需以这种抽象的方式捍卫。它有香槟气泡和雪花的精确配置。您只需要看一下显微镜即可 - 或从YouTube兔子洞中跌落思维首先即可。

在这里注册以观看化学之美这个2022年5月25日星期三。