La connaissance scientifique est l'une des forces les plus puissantes dans le développement de la civilisation humaine. Néanmoins, la science est souvent considérée comme intrinsèquement irréalisable parce que le but premier de la recherche scientifique est simplement de mieux comprendre tous les aspects du monde naturel, indépendamment du fait que cette compréhension influencera réellement la réalité de la vie quotidienne vie. La science appliquée, cependant, convertit les connaissances scientifiques abstraites en une technologie qui a transformé, et qui continue de transformer, tous les aspects de la société humaine.
Vaisseau spatial newtonien
La discipline scientifique communément appelée physique englobe un vaste éventail de théories et de lois liées aux interactions entre la matière et l'énergie. Les trois lois du mouvement de Newton sont à la base de l'analyse des objets en mouvement, tels que les trains, les cargos et les boules de billard. Le mouvement dans l'espace n'est pas significativement influencé par le frottement ou la gravitation terrestre, et il fournit une démonstration particulièrement claire de la valeur pratique des concepts de Newton et des mathématiques des relations. Les lois de Newton sont les principes fondamentaux qui ont guidé les engins spatiaux vers la lune et même dans des régions éloignées du système solaire. La deuxième loi de Newton, par exemple, prédit avec précision l'accélération qui résultera de la force générée par un moteur-fusée.
Électricité à partir de produits chimiques
Le domaine de la chimie s'intéresse principalement aux propriétés physiques de la matière et à la manière dont différents types de matière interagissent, en particulier en ce qui concerne les réactions chimiques. Une réaction chimique se produit lorsqu'une source d'énergie stimule les substances existantes à réagir d'une manière qui crée différentes substances et, dans certains cas, différents types d'énergie. Les chimistes peuvent créer une variété remarquable de matériaux et de dispositifs utiles en appliquant les principes qui régissent les réactions chimiques. Les batteries plomb-acide typiques, par exemple, génèrent de l'énergie électrique par une réaction chimique impliquant du plomb, du dioxyde de plomb et de l'acide sulfurique.
La science de l'énergie solaire
L'une des disciplines scientifiques les plus abstraites est la physique quantique, qui explore les propriétés mystérieuses et les interactions des particules infinitésimales associées à la matière et à l'énergie. Mais même cette branche ésotérique de la science a donné d'importantes applications pratiques. Par exemple, l'une des expériences fondamentales de la physique quantique impliquait l'effet photoélectrique, qui fait référence à l'éjection d'électrons d'une surface métallique éclairée par certaines longueurs d'onde de lumière. La théorie quantique a fourni une explication pour les détails observés dans cette expérience, et cette compréhension scientifique améliorée de l'effet photoélectrique a finalement contribué au développement technologique d'appareils photo numériques, d'écrans d'ordinateur et de cellules solaires qui produisent efficacement de l'électricité à partir de l'énergie dans lumière du soleil.
Microbes savoureux
La microbiologie est l'étude des fascinantes créatures microscopiques que l'on trouve partout, de la toundra gelée au tube digestif humain. De nombreuses applications pratiques ont résulté de la recherche scientifique sur la structure, la reproduction, le métabolisme et l'adaptation environnementale des micro-organismes. La fabrication du fromage, par exemple, a été révolutionnée par les connaissances et les techniques qui permettent aux microbiologistes d'isoler et produire en masse les souches particulières de bactéries responsables des textures et des saveurs de différents types de fromage. Ces cultures microbiennes formulées permettent aux fromagers de produire du fromage avec des caractéristiques cohérentes et souhaitables. tout en veillant à ce que de délicieux fromages puissent être fabriqués à partir de lait pasteurisé, dépourvu de bactéries fromagères indigènes. La recherche microbiologique a également contribué à la création de médicaments, au développement de nouvelles traitements pour les troubles digestifs humains et une meilleure compréhension de la fertilité des sols et des plantes santé.