Пенициллин
Открытие пенициллина, по большей части, произошло случайно: в 1920-е годы Александр Флеминг обнаружил, что на агаре в одной из чашек Петри с бактериями Staphylococcus aureus выросла колония плесневых грибов. А вокруг них колонии бактерий стали прозрачными из-за разрушения клеток. После этого ученый смог выделить активное вещество, разрушающее бактериальные клетки. Им и оказался пенициллин — исторически первый антибиотик.
Благодаря этому открытию в современное время люди перестали умирать от язвы желудка, абсцессов, стрептококковых инфекций, скарлатины, лептоспироза, болезни Лайма, сифилиса, гангрены и туберкулеза, а также многих других.
В 1999 году журнал Time назвал Александра Флеминга одним из ста самых важных людей XX века за совершенное им открытие.
Электричество
Еще в старые времена люди знали о свойствах электрических рыб, а врачи даже пытались использовать их при лечении головных болей и подагре. Термин «электричество» появился уже в 1600 году, ученые по-разному объясняли это явление. Но открытие его природы причисляют английскому ученому Майклу Фарадею.
В 1831 году он открывает явление электромагнитной индукции и создает на его основе первый в мире генератор электроэнергии. Затем он описывает законы электролиза, вводит понятие электрического и магнитного полей. Это подтолкнуло ученого к мысли, что носителем электрических сил являются не электрические жидкости, а атомы — частицы материи.
Работы Фарадея стали основой создания первого генератора — предшественника огромных генераторов, которые сегодня производят привычное нам в повседневной жизни электричество.
Теория относительности
Альберт Эйнштейн пытался обобщить теорию относительности для систем отсчета, движущихся с ускорением, закона всемирного тяготения и найти связь между инерцией и силой тяжести, что и стало основой для ее разработки. Говорят, что теория пришла ученому как озарение: он взглянул на часы, когда ехал на трамвае по Берну в Швейцарии, и внезапно понял: если бы трамвай сейчас разогнался до скорости света, то в его восприятии эти часы остановились бы — и времени бы вокруг не стало. Отсюда Эйнштейн сделал вывод: различные наблюдатели по-разному воспринимают действительность, включая расстояние и время.
При этом ученый отметил, что есть и универсальные неизменные вещи: например, закон гравитации или закон распределенного движения. То есть описание события зависит от позиции наблюдателя, но законы природы — нет. В этом и заключается принцип относительности.
Из принципа относительности Альберт Эйнштейн вывел другие теории: специальную, или частную, теорию относительности и общую теорию относительности. Современная физика начинает свой отсчет после открытий, совершенных ученым.
Рентгеновские лучи
Однажды 8 ноября 1895 года профессор физики и ректор Вюрцбургского университета Вильгельм Конрад Рентген задержался в лаборатории допоздна и решил провести экспериментальные исследования электрического разряда в стеклянных вакуумных трубках. Для этого он затемнил комнату, а одну из трубок завернул в непрозрачную черную бумагу, чтобы наблюдать оптические явления. И тут ученый увидел на экране, который был неподалеку, полосу флуоресценции.
Через год о рентгеновских лучах будет говорить весь мир, ученые представят свыше тысячи публикаций, изобретение начнет использоваться в медицине, а в будущем наука откроет радиоактивность. Так, 20 января 1896 года в Нью-Гэмпшире был использован новый диагностический метод — рентгеновский снимок.
Теория эволюции и естественного отбора
Работа Чарльза Дарвина не была чем-то уникальным: ученые до него уже предполагали, что одни виды с течением времени могут превращаться в другие. Однако именно Дарвин сумел понять механизм эволюции: сначала возникают случайные изменения, а потом естественный отбор оставляет из видов выгодные, игнорирует нейтральные и отсекает вредные.
В природе неограниченных ресурсов не бывает, поэтому живые организмы тоже не могут размножаться неограниченно. Следовательно, неизбежна борьба за существование. При этом если все они будут отличаться друг от друга, то у каждого вида будет разный шанс на выживание. Именно изменчивость в сочетании с борьбой за существование порождает естественный отбор. Она сочетается с наследственностью: индивидуальные вариации передаются потомству. В будущем это сказывается в том, что какие-то признаки у одного поколения отличаются от признаков другого — так происходит эволюция.
