Кіріспе

Ешбір. Бұл – үлкен ғылыми қызығушылықты әдемі немесе тапқыр түрде көрсететін, тарихи маңызды ғылыми эксперименттер мен байқаулардың тізімі.

Биология

Роберт Гук микроскоп арқылы жасушаларды (1665 ж.) байқады. Антон ван Левенгук микроорганизмдерді ашты (1674–1676 ж.). Джеймс Линд «Скорбут туралы трактат» атты еңбегін жариялады, онда екі бірдей популяцияны пайдаланып, бірақ тек цитрус жемістерін тұтыну (1753 ж.) деген бір ғана айнымалымен бақыланатын кемедегі тәжірибе сипатталған. Эдвард Дженнер өзінің гипотезасын сынап, мысқыл жеңіл сиыр қызылшасы инфекциясының қорғаныс әрекеті туралы тұжырым жасады, бұл алғашқы вакцина (1796 ж.). Грегор Мендельдің бақша бұршағымен жасаған тәжірибелері оны генетиканың көптеген негізгі заңдарын болжауға итермеледі (доминантты және рецессивті гендер, 1–2–1 арақатынасы, қараңыз Мендельдік мұрагерлік) (1856–1863 ж.). Чарльз Дарвин көптеген мысалдарды қолданып, табиғи іріктеу арқылы эволюцияны дәлелдеді (1859 ж.). Луи Пастер споралардың шұжыққа ластануын болдырмау үшін S пішіндес колбаларды қолданды. Бұл Франческо Редидің (1668 ж.) еттің бұзылу экспериментін микромасштабқа дейін кеңейткен, спонтанды жаралу теориясын (1861 ж.) жоққа шығарды. Чарльз Дарвин мен оның ұлы Фрэнсис қараңғыда өскен сұлы көшеттерін пайдаланып, фототропизмге ынталандырушы фактордың шыбықтың ұшында (колеоптиль ұшы) анықталатынын, ал иілу ұштың төменгі бөлігінде жүретінін анықтады (1880 ж.). Эмиль фон Беринг пен Китасато Шибасабуро иммундық сарысуды инъекциялау арқылы жануарларды инфекциядан қорғау, пассивті иммунитетті көрсетті (1890 ж.). Томас Хант Морган Drosophila melanogaster (1910 ж.) жыныстық хромосомаға байланысты генді анықтады, ал оның шәкірті Альфред Стюртевант тұңғыш генетикалық картаны жасады (1913 ж.). Александр Флеминг бактериялар өсірілетін табақта пенициллин көбеюінің айналасындағы тежеу аймағының, көбеюдің бөлінетін заттарынан туындайтынын көрсетті (1928 ж.). Фредерик Гриффит (Гриффиттің эксперименті) тірі жасушалардың түрлендіру принципі арқылы өзгеруге ұшырауы мүмкін екенін көрсетті, кейіннен ол ДНК екені анықталды (1928 ж.). Карл фон Фриш бал араларының гүлдердің орналасқан жерін хабарлау үшін қолданатын биін декодтады (1940 ж.). Джордж Уэллс Бидл мен Эдвард Лори Татум «бір ген – бір фермент гипотезасын» нан құрмасының Neurospora crassa (1941 ж.) мутацияларының нәтижесінде талқылады. Лурия–Дельбрюк эксперименті бактериялардағы пайдалы мутациялардың іріктеуге жауап ретінде емес, іріктеу болмаған кезде пайда болатынын көрсетті (1943 ж.). Барбара Макклинток жүгері өсімдіктерін түсіне қарай өсірді, бұл транспозицияланатын элементтерді немесе «секіретін гендерді» ашуға әкелді (1944 ж.). Линус Паулинг және әріптестері «Қық жасушалы анемия, молекулалық ауру» еңбегінде адамның генетикалық ауруы, қық жасушалы анемия, белгілі бір белоктың, гемоглобиннің молекулалық өзгеруінен туындайтынын көрсетті (1949 ж.). Герши–Чейз эксперименті (Альфред Герши мен Марта Чейз) ДНК-ның тұқым қуалайтын материал екенін дәлелдеу үшін бактериофагты қолданды (1952 ж.). Меселсон–Сталл эксперименті ДНК репликациясының жартылай консервативті екенін дәлелдеді (1958 ж.). Крик, Бреннер және басқалар генетикалық кодтың үштік табиғатын қолдау үшін фрейм-свифттік мутацияларды пайдаланған эксперимент (1961 ж.). Ниренберг пен Маттай синтетикалық РНК-ны мессенджер РНК-ның орнына қолдану арқылы in vitro ақуыз синтезін көрсеткен эксперимент (1961 ж.). Джон Гурдон ішек жасушасының ядросын пайдаланып, жұмыртқа жасушасынан бақаның тұмсығын (тоқалды) клондады (1962 ж.). Роджер В. Сперри адам миының екі жағының тәуелсіздігін миды бөлу арқылы пациенттерде көрсетті (1962–1965 ж.). Ниренберг пен Ледердің эксперименті, генетикалық кодты шешу үшін синтетикалық РНК-мен рибосомаларға тРНК-ны байланыстыру (1964 ж.). Говард Темин мен Дэвид Балтимор тәуелсіз түрде ісік вирустарындағы кері транскриптазалардың рөлін көрсетті, 1970 ж. Герберт Бойер мен Стэнли Коэн бактериялардағы гендерді белгілі бір эндонуклеазалармен кесілген бактериялық плазмидтерді қолдана отырып, селективті түрде клондады (1975 ж.). Мэри Делл Чилтон өсімдіктердің тажырлы өт ісіктерінің Agrobacterium tumefaciens бактериясының ДНК-ның кішкентай бөлігін қожайын өсімдікке беру арқылы пайда болатынын көрсетті, онда ол оның геномның бөлігіне айналады (1977 ж.). Наполи, Лемье және Йоргенсен РНК араласу принципін ашты (1990 ж.).

Химия

Блез Паскаль барометрді шіркеу мұнарасына және тауға көтеріп, атмосфералық қысымның ауа бағанасына байланысты екенін анықтады (1648). Роберт Бойль газдың қысымы мен көлемі арасындағы кері байланысты анықтау үшін ауа сорғысын қолданды. Бұл қатынас Бойль заңы (1660–1662) деп аталды. Джозеф Пристли сыра зауытында сыра ыдысының үстінде су ыдысын ілгізіп, көмірқышқыл газы бар суды синтездеді (1767). Антуан Лавуазье оттегі жанған кезде материалдармен бірігетінін анықтады, осылайша флогистон теориясын жоққа шығарды (1783). Антуан Лавуазье жабық ыдыстағы химиялық реакциялар жалпы массаны өзгерте алмайтынын анықтады. Осы байқаулардың негізінде ол массаның сақталу заңын (1789) қалыптастырды. Бенджамин Томпсон, Рамфорд графы, зеңбіректерді тесіп жасау кезінде пайда болатын жылудың шексіз екенін көрсетті. Бұл нәтиже калориялық теорияға қарсы ұсынылды (1798). Хамфри Дэви электролизді пайдаланып, калий, натрий, кальций, стронций, барий, магний және хлор элементтерін оқшаулады (1807–1810). Жозеф Луи Гесс-Люссак газдар арасындағы реакцияларды зерттеді және олардың көлемдері химиялық тұрғыдан қарапайым бүтін сандар қатынасында қосылатынын анықтады (1809). Роберт Браун судағы өте кішкентай бөлшектерді микроскоппен зерттеді және кейіннен оның құрметіне аталған Браун қозғалысын байқады (1827). Фридрих Вёлер органикалық қосылыс – мочевинаны, органикалық емес заттарды пайдаланып синтездеді, бұл химиялық процестерге витализмнің қолданылуын жоққа шығарды (1828). Томас Грэм әртүрлі газдардың таралу жылдамдығын өлшеді және Грэмнің таралу және диффузия заңын (1833) қалыптастырды. Юлиус Роберт фон Майер мен Джеймс Прескотт Джоуль механикалық жұмыстың тудыратын жылуды өлшеді. Бұл энергияның сақталу принципі мен жылудың кинетикалық теориясын (1842–1843) бекітті. Луи Пастер екі энантиомердің рацемиялық қоспасын жеке кристалдарды сұрыптап бөліп, олардың жарық поляризациясына тигізетін әсерін көрсетті (1849). Андерс Йонас Ангстрем сутегі және басқа элементтердің Күн спектрінде болуын байқады (1862). Франсуа Мари Рауль сұйықтықтардың бу қысымы мен қату температурасының, еріген заттар қосылуынан төмендеуі, еріген заттың молекулаларының санына пропорционалды екенін көрсетті. Бұл коллигативтік қасиеттер тұжырымдамасын (1878) қалыптастырды. Сванте Аррениус тұз ерітінділерінің өткізгіштігін зерттеді және тұздардың суда иондарға ыдырайтынын анықтады (1884). Сванте Аррениус температураның реакция жылдамдығына тигізетін әсерін анықтады және активтену энергиясының тұжырымдамасын жасады (1889). Уильям Рамзи мен Лорд Рэйли (Джон Струт) асыл газдарды оқшаулады (1894–1898). Анри Беккерель, Мари Кюри және Пьер Кюри радиоактивтілікті ашты және оның қасиеттерін сипаттады (1896). Михаил Цвет (Михаил Семенович Цвет) хлорофиллді басқа өсімдік пигменттерінен хроматография әдісімен (1901) ажыратты. Фредерик Содди мен Уильям Рамзи радиоактивті ыдырау кезінде альфа бөлшектерден гелийдің пайда болуын байқады (1903). Эрнест Резерфорд алтын фольга тәжірибесінде атомның өте кішкентай оң зарядталған ядросы бар екенін анықтады, бұл тәжірибе Гайгер-Марсден тәжірибесі деп те аталады (1909). Отто Хан ядролық изомеризмді ашты (1921). Альберт Сент-Дьёрги мен Ханс Адольф Кребс тотығу метаболизмінің лимон қышқылы циклын ашты (1935–1937). Отто Хан мен Фриц Страссманн уранның ядролық бөлінуін ашты (1938). Гленн Теодор Сиборг және оның әріптестері бес трансуран элементін жасап, оқшаулады. Олар периодтық кестені қазіргі түріне қайта ұйымдастырды (1941–1950). Миллер-Ури тәжірибесі органикалық қосылыстардың органикалық емес заттардан өздігінен пайда бола алатынын көрсетті (1953). Мелвин Кальвин мен Эндрю Бенсон хлорелла мен көмірқышқыл газының көміртек 14 (14CO2) белгіленген көміртегі фотосинтезде қалай жүретінін анықтады (1945–1954). Эрвин Шаргафф ДНК құрылымының «тетрануклеотидтік теориясын» жоққа шығарды және қос спиральді ДНК құрамының %A = %T және %G = %C ережесіне сәйкес келетінін анықтады (Шаргафф ережесі). Бұл жаңалық ДНК құрылымының Уотсон-Крик моделін жасауға маңызды болды. Нил Бартлетт ксенон мен платина гексафторидін араластырып, асыл газ қосылысы – ксенон гексафторплатинатының алғашқы синтезін жасады (1962). Роберт Бернс Вудворд басшылық еткен командасы В12 витаминін толық синтездегенін жариялады (1973). Бұл жұмыстан алынған түсініктер оны және Роальд Хоффманды органикалық реакциялардың өнімдерінің стереохимиясын түсіндіру үшін Вудворд-Хоффман ережесін жасауға итермеледі. Фредерик Сангер ДНК тізбектерін анықтау үшін дидеокси немесе тізбек тоқтату әдісін көрсетті (1975). Кэри Маллис ДНК-ның белгілі бөліктерін көбейтуге арналған полимераз тізбектік реакциясын (1983) көрсетті.

Геология

Чарльз Мейсон Шотландияның Шиаллион тауының жанында Жердің орташа тығыздығын алғаш рет өлшеуге бағытталған тәжірибе жүргізеді. Бұл тәжірибе Шиаллион эксперименті (1774) деп белгілі.