Lista över experiment
Följande är en lista över historiskt viktiga vetenskapliga experiment och observationer som visar något av stort vetenskapligt intresse, vanligtvis på ett elegant eller smart sätt.
Astronomi
- Galileo Galilei använder ett teleskop för att observera att Jupiters månar verkar cirkla runt Jupiter . Dessa bevis stöder den heliocentriska modellen och försvagar den geocentriska modellen av kosmos (1609)
- Ole Rømer gör den första kvantitativa uppskattningen av ljusets hastighet 1676 genom att tajma rörelserna för Jupiters satellit Io med ett teleskop
- Arno Penzias och Robert Wilson upptäcker den kosmiska mikrovågsbakgrundsstrålningen , vilket ger stöd till teorin om Big Bang (1964)
- Kerim Kerimov lanserar Kosmos 186 och Kosmos 188 som experiment på automatisk dockning som så småningom leder till utvecklingen av rymdstationer (1967)
- Supernova Cosmology Project och High-Z Supernova Search Team upptäcker, genom att observera supernovor av typ Ia , att universums expansion accelererar (1998)
Biologi
- Robert Hooke , med hjälp av ett mikroskop , observerar celler (1665).
- Anton van Leeuwenhoek upptäcker mikroorganismer (1674–1676).
- James Lind , publicerar "A Treatise of the Scurvy" som beskriver ett kontrollerat fartygsexperiment med två identiska populationer men med bara en variabel, konsumtionen av citrusfrukter (1753).
- Edward Jenner testar sin hypotes för den skyddande effekten av mild kokoppsinfektion för smittkoppor , det första vaccinet (1796).
- Gregor Mendels experiment med trädgårdsärtan ledde till att han anade många av genetikens grundläggande lagar ( dominanta vs recessiva gener, förhållandet 1–2–1, se Mendelsk arv ) (1856–1863).
- Charles Darwin demonstrerar evolution genom naturligt urval med hjälp av många exempel (1859).
- Louis Pasteur använder S-formade flaskor för att förhindra att sporer förorenar buljongen. Detta motbevisar teorin om spontan generering (1861) som utvidgar Francesco Redis (1668 ) härskande köttexperiment till mikroskalan.
- Charles Darwin och hans son Francis , med hjälp av mörkväxta havreplantor, upptäcker att stimulansen för fototropism upptäcks i spetsen av skottet ( koleoptilspetsen ), men böjningen sker i regionen under spetsen (1880).
- Emil von Behring och Kitasato Shibasaburō demonstrerar passiv immunitet , skydd av djur från infektion genom injektion av immunserum (1890).
- Thomas Hunt Morgan identifierar en könskromosomlänkad gen i Drosophila melanogaster (1910) och hans elev Alfred Sturtevant utvecklar den första genetiska kartan (1913) .
- Alexander Fleming visar att hämningszonen runt en tillväxt av penicillinmögel på en odlingsskål av bakterier orsakas av ett diffust ämne som utsöndras av mögel (1928).
- Frederick Griffith visar ( Griffiths experiment ) att levande celler kan transformeras via en transformerande princip , som senare upptäcktes vara DNA (1928).
- Karl von Frisch avkodar den vickande dansen som honungsbin använder för att kommunicera var blommorna finns (1940).
- George Wells Beadle och Edward Lawrie Tatum framställer " en gen-ett enzymhypotes " baserad på inducerade mutationer i brödmögel Neurospora crassa (1941).
- Luria–Delbrück-experimentet visar att i bakterier uppstår fördelaktiga mutationer i frånvaro av selektion, snarare än att vara ett svar på selektion (1943).
- Barbara McClintock föder upp majsväxter för färg, vilket leder till upptäckten av transponerbara element eller hoppande gener (1944).
- Linus Pauling och kollegor visar i " Sickle Cell Anemia, a Molecular Disease " att en mänsklig genetisk sjukdom, sicklecellanemi , orsakas av en molekylär förändring i ett specifikt protein, hemoglobin (1949).
- Hershey–Chase experiment (av Alfred Hershey och Martha Chase ) använder bakteriofag för att bevisa att DNA är arvsmaterialet (1952).
- Meselson-Stahl-experimentet bevisar att DNA-replikation är semikonservativ (1958).
- Crick, Brenner et al. experiment med ramskiftningsmutationer för att stödja den genetiska kodens triplettkaraktär (1961).
- Nirenberg och Matthaei experimenterar som visar in vitro proteinsyntes med användning av syntetiskt RNA som ersättning för budbärar-RNA (1961).
- John Gurdon klonar ett djur, en grodyngel , från en äggcell med hjälp av kärnan från en tarmcell (1962).
- Roger W. Sperry visar det potentiella oberoendet hos de två sidorna av den mänskliga hjärnan med hjälp av patienter med split-brain ( 1962–1965).
- Nirenberg och Leder experiment , binder tRNA till ribosomer med syntetiskt RNA för att dechiffrera den genetiska koden (1964).
- Demonstration av rollen av omvända transkriptaser i tumörvirus , oberoende av Howard Temin och David Baltimore , 1970.
- Herbert Boyer och Stanley Cohen klonar selektivt gener i bakterier med användning av bakteriella plasmider skurna av specifika endonukleaser (1975).
- Mary-Dell Chilton visar att krongalltumörer hos växter orsakas av överföringen av en liten bit DNA från bakterien Agrobacterium tumefaciens till värdväxten, där den blir en del av dess genom (1977).
- Napoli, Lemieux och Jorgensen upptäcker principen om RNA-interferens (1990).
Kemi
- Blaise Pascal bär en barometer uppför ett kyrktorn och ett berg för att fastställa att atmosfärstrycket beror på en luftpelare (1648).
- Robert Boyle använder en luftpump för att bestämma det omvända förhållandet mellan trycket och volymen av en gas . Detta förhållande kom att kallas Boyles lag (1660–1662).
- Joseph Priestley hänger upp en skål med vatten ovanför ett ölkar på ett bryggeri och syntetiserar kolsyrat vatten (1767).
- Antoine Lavoisier bestämmer att syre kombineras med material vid förbränning , vilket motbevisar flogistonteorin (1783).
- Antoine Lavoisier fastställer att kemiska reaktioner i en sluten behållare inte förändrar den totala massan. Från dessa observationer fastställer han lagen om massans bevarande (1789).
- Benjamin Thompson, greve Rumford visar att värmen som utvecklas av friktionen från tråkiga kanoner är nästan outtömlig. Detta resultat presenterades i opposition till kaloriteorin (1798).
- Humphry Davy använder elektrolys för att isolera elementärt kalium , natrium , kalcium , strontium , barium , magnesium och klor (1807–1810).
- Joseph Louis Gay-Lussac studerar reaktioner mellan gaser och fastställer att deras volymer kombineras kemiskt i enkla heltalsförhållanden (1809).
- Robert Brown studerar mycket små partiklar i vatten under mikroskopet och observerar Brownsk rörelse som senare namngavs till hans ära (1827).
- Friedrich Wöhler syntetiserar den organiska föreningen urea med hjälp av oorganiska reaktanter , vilket motbevisar tillämpningen av vitalism på kemiska processer (1828).
- Thomas Graham mäter utflödeshastigheterna för olika gaser och etablerar Grahams lag om utgjutning och diffusion (1833) .
- Julius Robert von Mayer och James Prescott Joule mäter värmen som genereras av mekaniskt arbete . Detta etablerar principen om energibevarande och den kinetiska teorin om värme (1842–1843).
- Louis Pasteur separerar en racemisk blandning av två enantiomerer genom att sortera individuella kristaller och visar deras inverkan på ljusets polarisering ( 1849).
- Anders Jonas Ångström observerar närvaron av väte och andra grundämnen i solens spektrum (1862).
- François-Marie Raoult visar att minskningen av ångtrycket och fryspunkten för vätskor som orsakas av tillsatsen av lösta ämnen är proportionell mot antalet närvarande lösta molekyler. Detta etablerar begreppet kolligativa egenskaper (1878).
- Svante Arrhenius studerar saltlösningarnas konduktivitet och fastställer att salter dissocierar till joner i vatten (1884) .
- Svante Arrhenius bestämmer temperaturens inverkan på reaktionshastigheterna och formulerar begreppet aktiveringsenergi (1889).
- William Ramsay och Lord Rayleigh (John Strutt) isolerar ädelgaserna (1894–1898).
- Henri Becquerel , Marie Curie och Pierre Curie upptäcker radioaktivitet och beskriver dess egenskaper (1896).
- Mikhail Tsvet (Mikhail Semyonovich Tsvet) separerar klorofyll från andra växtpigment med hjälp av kromatografi (1901).
- Frederick Soddy och William Ramsay observerar produktionen av helium från alfapartiklar under radioaktivt sönderfall (1903).
- Ernest Rutherford upptäcker att atomer har en mycket liten positivt laddad kärna i guldfolie-experimentet, även känt som Geiger-Marsden-experimentet (1909).
- Otto Hahn upptäcker nukleär isomerism (1921).
- Albert Szent-Györgyi och Hans Adolf Krebs upptäcker den oxidativa metabolismens citronsyracykel ( 1935-1937).
- Otto Hahn och Fritz Strassmann upptäcker kärnklyvningen av uran (1938).
- Glenn Theodore Seaborg och kollegor skapar och isolerar fem transuranelement . De omorganiserar det periodiska systemet till dess nuvarande form. (1941–1950).
- Miller-Urey-experimentet visar att organiska föreningar kan uppstå spontant från oorganiska (1953).
- Melvin Calvin och Andrew Benson avgränsar kolets väg i fotosyntesen med hjälp av Chlorella och koldioxid märkt med kol-14 ( 14 CO 2 ) (1945–1954).
- Erwin Chargaff motbevisar "tetranukleoidteorin" om DNA- struktur och fastställer att sammansättningen av dubbelsträngat DNA följer regeln, %A = %T och %G = %C ( Chargaffs regel ). Denna upptäckt var avgörande för formuleringen av Watson-Crick-modellen av DNA-struktur.
- Neil Bartlett blandar xenon och platinahexafluorid vilket leder till den första syntesen av en ädelgasförening, xenonhexafluorplatinat ( 1962).
- Robert Burns Woodward tillkännager den totala syntesen av vitamin B-12 av ett team han ledde (1973). Insikter från detta arbete leder honom och Roald Hoffmann till att formulera Woodward-Hoffmann-reglerna för att belysa stereokemin hos produkterna från organiska reaktioner.
- Frederick Sanger demonstrerar dideoxi- eller kedjetermineringsmetoden för att bestämma DNA-sekvenser (1975).
- Kary Mullis demonstrerar polymeraskedjereaktionen , en metod för att amplifiera specifika bitar av DNA (1983).
Ekonomi och statsvetenskap
- Muhammad Yunus experiment om tillämpningar av mikrokrediter och mikrofinansiering på landsbygden i Bangladesh (1971)
- Robert Axelrods prisoner 's dilemma datorturneringar, senare dokumenterade i The Evolution of Cooperation (1984)
Geologi
- Charles Mason genomför ett experiment nära det skotska berget Schiehallion som försöker mäta jordens medeldensitet för första gången. Känt som Schiehallion-experimentet (1774)
Fysik
- Galileo Galilei använder rullande bollar för att motbevisa den aristoteliska teorin om rörelse (1602–07)
- Otto von Guericke demonstrerar atmosfärstryck med hjälp av magdeburgska halvklot (1654)
- Robert Boyle visar att volymen av en given mängd gas är omvänt relaterad till trycket på den (1660)
- Benjamin Franklin med början 1747 beskriver experiment i brev till Peter Collinson som visar elektriska principer som publicerades i en bok som heter Experiment and Observations on Electricity .
- Alessandro Volta konstruerar en ny elkälla, det elektriska batteriet (1796)
- Henry Cavendishs experiment med torsionsstång mäter tyngdkraften i ett laboratorium (1798)
- Thomas Young visar att ljus är en våg i sitt dubbelslitsexperiment (ca 1805), som utökades på 1900-talet för att visa att det samtidigt är en partikel
- Observation av Arago-fläcken av François Arago 1819 validerade en ny vågteori om ljus av Augustin-Jean Fresnel som motbevisade skeptiker som Siméon Denis Poisson .
- Hans Christian Ørsted upptäcker sambandet mellan elektricitet och magnetism genom experiment som involverar en kompass och elektriska kretsar (1820)
- Michael Faraday upptäcker magnetisk induktion i ett experiment med en sluten ring av mjukt järn, med två lindningar av tråd (1831)
- James Prescott Joule demonstrerar den mekaniska motsvarigheten till värme , ett viktigt steg i utvecklingen av termodynamiken (1834)
- Christian Doppler arrangerar att trumpeter spelas från ett passerande tåg . Den markobserverade tonhöjden var högre än den som spelades när tåget närmade sig sedan lägre än den som spelades när tåget passerade och rörde sig iväg, vilket visar Dopplereffekten ( 1845 )
- Léon Foucaults namne Foucault-pendeln ställs ut för första gången. Det visar Coriolis-effekten och jordens rotation (1851)
- Edwin Hall upptäcker en spänning över en ledare med ett tvärgående pålagt magnetfält, Hall-effekten (1879)
- Michelson–Morley-experimentet avslöjar svagheter i den rådande varianten av teorin om lysande eter (1887)
- Heinrich Hertz demonstrerar elektromagnetiska vågor i det fria rymden , förutspådda av Maxwells ekvationer , med en enkel dipolantenn och gnistgapsoscillator (1887)
- Guglielmo Marconi visar att radiosignaler kan färdas mellan två punkter åtskilda av ett hinder. Marconis tjänare befinner sig bakom en kulle 3 kilometer bort och avlossar sitt gevär när han tar emot signalerna (1895).
- JJ Thomsons experiment med katodstrålerör (upptäcker elektronen och dess negativa laddning) (1897)
- Loránd Eötvös publicerar resultatet av den andra serien av experiment , som tydligt visar att tröghets- och gravitationsmassa är en och samma. (1909)
- Robert Millikans oljedroppsexperiment , som antyder att elektrisk laddning uppstår som kvanta (hela enheter), (1909)
- Heike Kamerlingh Onnes demonstrerar supraledning (1911)
- Ernest Rutherfords guldfolieexperiment visade att den positiva laddningen och massan av en atom är koncentrerad i en liten central atomkärna , vilket motbevisar den då populära plommonpuddingmodellen av atomen (1911)
- Arthur Eddington leder en expedition till ön Principe för att observera en total solförmörkelse ( gravitationslinsning ) - se Eddington-experimentet . Detta möjliggör en observation av stjärnljusets böjning under gravitationen, en förutsägelse av Albert Einsteins relativitetsteori . Det bekräftades (även om det senare visades att felmarginalen var lika stor som den observerade böjningen) (1919)
- Otto Stern och Walther Gerlach genomför Stern-Gerlach-experimentet , som visar partikelspin ( 1920)
- Enrico Fermi och hans team i Rom uppnådde en kärnreaktion (1934, även om resultaten inte förstods förrän 1938, när kärnklyvning upptäcktes av Otto Hahn och Fritz Strassmann )
- Enrico Fermi och Leó Szilárd bygger den första kritiska kärnreaktorn (1942)
- John Bardeen och Walter Brattain tillverkar den första fungerande transistorn (1947)
- Chien-Shiung Wu leder teamet som motbevisar bevarandet av paritet i Wu-experimentet (1956)
- Clyde L. Cowan och Frederick Reines bekräftar existensen av neutrinon i neutrinoexperimentet (1955)
- Joseph C. Hafele och Richard E. Keating visar att atomklockor som flögs runt om i världen uppvisar skillnader som överensstämmer med förutsägelserna om speciell och allmän relativitet. Se Hafele-Keating-experimentet (1971)
- Scoutraketexperimentet bekräftar gravitationens tidsutvidgningseffekt . _ _ (1976)
- Alain Aspect utför Bell-testexperimenten på 1980-talet.
- Eric A. Cornell och Carl E. Wieman syntetiserar Bose–Einstein-kondensat vid University of Colorado i Boulder (1995)
- Cockcroft–Walton generator
Psykologi
- Ivan Pavlovs experiment med hundar och klassisk konditionering (1900-talet)
- John B. Watson och Rosalie Rayner genomför Little Albert-experimentet som visar bevis på klassisk konditionering (1920)
- Asch -konformitetsexperimenten visar hur grupptryck kan övertala en individ att anpassa sig till en uppenbart felaktig åsikt (1951)
- BF Skinners demonstrationer av operant konditionering (1930-1960-talet)
- Harry Harlows experiment med apor och surrogatmödrar av tråd och tyg (1957–1974)
- Stanley Milgrams experiment om mänsklig lydnad (1963)
- Walter Mischels marshmallow -experiment som visar betydelsen för livsresultaten av förmågan att fördröja tillfredsställelse (början av slutet av 1960-talet)
- Philip Zimbardos Stanford fängelseexperiment (1971)
- Allan och Beatrix Gardners försök att lära schimpansen Washoe amerikanskt teckenspråk (1970-talet )
- Martin Seligman studerar lärd hjälplöshet hos hundar (1970-talet)
- Rosenhan-experiment (1972). Det involverade användningen av friska medarbetare eller "pseudopatienter", som kort simulerade hörselhallucinationer i ett försök att få intagning på 12 olika psykiatriska sjukhus. Sjukhuspersonalen lyckades inte upptäcka en enda pseudopatient. Studien anses vara en viktig och inflytelserik kritik av psykiatrisk diagnostik.
- Kansas Citys förebyggande patrullexperiment (1972–1973) Det var utformat för att testa antagandet att närvaron (eller potentiell närvaro) av poliser i markerade bilar minskade sannolikheten för att ett brott skulle begås. Ingen relation hittades.
- Elizabeth Loftus och John C. Palmers bilolycksexperiment visar att ledande frågor kan skapa falska minnen (1974)
- Benjamin Libets experiment om fri vilja visar att en beredskapspotential dyker upp innan idén om att utföra uppgiften kommer in i medveten erfarenhet, vilket väckte debatt om den illusoriska karaktären av fri vilja igen. (1983)
- Vilayanur S. Ramachandrans experiment på fantomlemmar med spegellådan kastar ljus över naturen av "inlärd förlamning" (1998)