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1701091537 范·黑尔蒙特知道,这样一种结果有点惊人。早在他之前很久,就有学者通过思维实验在理论上进行过这类尝试,结论相同。但他却是首位用泥土、树木和秤实际操作实验的人,同时也为实验铺平道路,使其从此成为获取认识的手段。
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1701091539 范黑尔蒙特的想法启发了很多的学者,此后不久,他们就在不同的实验室里开展了罐中植物的研究。从中得出,这位比利时人的阐述并不完全正确:植物成长不仅需要水,还需要空气、光和地面上的少量物质。
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1701091541 范·黑尔蒙特的实验为一个神秘过程的探究开了先河,而这一过程就是后人所称的“光合作用”:低能量的化合物水和二氧化碳通过光的作用产生高能量的化合物,成为动物的食物。学者们当时未能马上认识到,其实他们由此找到了动物与植物最重要的区别:只有植物能够通过这种方式把太阳光的能量变为化学能储存起来。动物,包括人,都直接或间接地依赖植物的这种能力。
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1701091543 20世纪时,范·黑尔蒙特的实验得到了复兴。学生们借此测试洞察力,练习严谨的实验设计。就连网络上也有相关的练习作业。为了避免不必要地延长实验长度,当然要推荐种植小萝卜,而不是小麦。
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1701091545 ◆水和二氧化碳如何通过光的作用产生高能量的化合轴,敬请访问www.johnkyrk.com/photosynthesis.html观看动画。这一过程被称作光合作用,它非常复杂,尚不能被模仿。
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1701091550 疯狂实验史 [:1701091341]
1701091551 疯狂实验史 1729 含羞草的生物钟
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1701091553 法国天文学家让·雅克·德奥图斯·德迈朗(Jean Jacques d’Ortous de Mairan)绝不会知道,当他把他的一盆栽种植物放人柜中时,他开创了一片新的科学领域。他甚至都不愿发表他的含羞草实验的结果,因为在他看来这实在是微不足道。
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1701091555 含羞草在夜间合拢叶片,白天打开。德迈朗想知道:如果把含羞草置于一个它无法知晓昼夜的环境中,情况会怎样昵。在1729年的夏末,他把一株植物放到了漆黑的柜中,并由此发现,叶片在没有太阳光的情况下,还可以有节律地开合。“含羞草仍能够感受到太阳,即使无法直接接触阳光。”德迈朗的一位担任研究院成员的朋友,在给法兰西最高科学委员会——皇家科学院写的一封信中这样说道。
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1701091557 这一结论并不正确。此后又过了很长时间人们才认识到,含羞草并非感受到了太阳,而是自身具有节律。尽管如此,德迈朗仍被今天的人们视为“时间生物学”的创立者,这一学科旨在研究生物体内部的生物钟。200年后,一位科学家在人类身上实践了德迈朗的实验:他和他的助手退居洞穴达一个月(见“1938 一天有28个小时”)。
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1701091563 疯狂实验史 1758 哲学家的短袜
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1701091565 “有几次我发现,在晚上脱袜子的时候,经常会出现噼噼啪啪的响声。”在当时最具影响力的科学杂志《哲学学报》(Philosophical Transactions)上,英国学者罗伯特·西默(Robert Symmer)就这样开始了他的论述。朋友们都有类似的脱袜子经历,西默却没有听说过之前有谁把这一现象以一种哲学的方式进行观察,为此他开展了这一“尽可能细致的实验”。
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1701091567 这样宣布并非夸大其词。西默曾3次在皇家协会的集会上讲解他的实验。他作了细节丰富的报告。详尽介绍了这些由袜子引起的启迪与思索,报告长达30页。这些使他不久之后在法兰西得到了“赤脚哲学家”的绰号。
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1701091569 实验的观察是绝对充分的,因为“研究材料的普通性”——袜子以及“实验进行的极端简易性”——也就是说穿上和脱掉袜子,“我可以在任意时间做我的研究”。在对棉袜、毛袜和丝袜做过几次实验之后西默首先发现,毛袜和丝袜最适宜做实验。至于他把毛袜穿在丝袜外面还是相反都无关紧要:主要是他把它们一起脱下来之后才把它们彼此分开。于是它们带上了电。西默得出这一结论是因为他看到袜子好像被风吹的一样鼓胀起来,当它们彼此接近时又会互相吸附。
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1701091571 在第二部分的实验中.西默只使用白色和黑色的丝袜,因为它们的反应最强烈。此外,他也变换了实验方法,“按照实验的设计,需要通过不断穿脱袜子而使袜子带电,我发觉这样很不舒服,就完全放弃了这种方法。现在,我把长袜套在手上,这样产生的电让我比较满意”。这样做还有一个好处,袜子可以在实验中用得更久,因为“就像其他用电的仪器一样,袜子也需要保持清洁”。
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1701091573 西默知道人们在认可实验的同时也会暗中觉得好笑,他甚至对此表示理解。他给一位朋友写信时说:“我得承认,我不断提到穿脱袜子人们大概会觉得恶心。这是个一点儿也不哲学反而只会引人发笑的场景,它成为了开哲学家玩笑的话题我也不觉得吃惊。”
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1701091578 疯狂实验史 [:1701091343]
1701091579 疯狂实验史 1772 电流下的宦官
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1701091581 在有人发明出用以储存电荷的装置——莱顿瓶后不久,巴黎城中盛行用这一装置给一列人通电。在电击之下,20个人同时跃起——社会权贵以此为乐。甚至连国王本人也对这种展现电流奇迹的表演听之任之。有时是180名士兵,有时是200多名天主教僧侣(或者有些记载认为是700人)。然而其中一些表演带来了意想不到的结果:电的影响在链条中部消失了。
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1701091583 学者约瑟夫艾尼昂·西戈·德拉丰(Joseph Aigan Sigaud de la Fond)在一座巴黎校园里给60人通电,结果一再显示电震只达到第六个人。人们推测,站在那里的年轻人“并不具备男性特征所要求的一切”。传言说。因为丧失了这种天性,想要通电,是不可能的”。
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1701091585 西戈·德拉丰虽然觉得这种说法很荒谬,但当受到邀请在国王宫廷进行表演时,他也没有推辞。被试者是国王的3个阉人乐师,“他们的状况毋庸置疑”。西戈德拉丰是对的:国王的宦官们并没有干扰链条中的电流。与之相反的是,他们看上去对于电击的反应更加敏感。
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