實驗[科學用語]

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實驗,指的是科學研究的基本方法之一。根據科學研究的目的,儘可能地排除外界的影響,突出主要因素並利用一些專門的儀器設備,而人為地變革、控制或模擬研究對象,使某一些事物(或過程)發生或再現,從而去認識自然現象、自然性質、自然規律。

基本信息

著名的實驗

相傳伽利略在比薩斜塔上曾經做過比薩斜塔實驗,但後來美國語言與信息研究中心的執行主任凱斯·達維林指出這是一個誤傳,伽利略並沒有做過這項實驗。

1.

相傳伽利略在比薩斜塔上曾經做過比薩斜塔實驗,但後來美國語言與信息研究中心的執行主任凱斯·達維林指出這是一個誤傳,伽利略並沒有做過這項實驗。

2.伽利略的斜面滾球實驗。

3.拉瓦錫證明空氣是由氧氣和氮氣組成的實驗。

4.青蛙實驗,在緩慢升高溫度的水中的青蛙不會跳出水面而被燙死,這證明了心理學中人若對於環境的不適應程度不明顯,危機感將下降的說法。

5.密立根的油滴實驗。

6.牛頓的色散實驗。

7.邁克耳孫-莫雷實驗

8.巴斯德細菌分類鑑定實驗

人類胚胎成像

——在胚胎中插入“匯報基因”,實時監視發育過程

一顆受精卵細胞經歷了怎樣一番奇遇,才能以完整的人體被生下來?想要解開人體發育之謎,需要一股追本溯源的精神,以及一位能為科學拋開倫理的孕婦。

用人工合成病毒在胚胎細胞內插入一種能成像的“匯報基因”(如綠色螢光蛋白基因),就能追蹤胚胎細胞內不同基因的活性。隨著胚胎細胞的分裂和分化,基因在胚胎各個發育階段是如何開閉,將被一清二楚地看到。

這不只是讓人們近距離地“感受”一下人體是怎么成形的,真正意義在於揭示如何引導幹細胞分化來修復細胞損傷和治療疾病,比較人和其他物種胚胎髮分各種基因所起的作用。

胚胎成像意義重大,相對的,風險也不小——操作可能造成妊娠終止,搭載“匯報基因”的病毒載體也可能破壞胚胎DNA,給胎兒帶來缺陷。

人體試毒

——放棄兔子、小鼠,在人身上進行化學品實驗

冷血一點來看,招募人類志願者而不是動物作為待上市的化學品實驗對象,更能挽救人類的生命。畢竟人和兔子、小鼠的體質截然不同,動物們在實驗中活下來,不代表人類也可以。

僅僅觀察製造或使用這些化學品的人類是完全不夠的。樣本太少,人的生活又十分複雜,每天接觸的毒物實在太多。最理想的情況是招募不同種族、不同年齡、健康狀態也不同的志願者,大量志願者,上百個人,並且要長期跟蹤觀察他們,將種種不良反應都記錄在案,如此一來,我們研究毒物就再也不會像猜謎了。

這樣的實驗該是多么全面又準確啊,但它歇斯底里。

隔離雙胞胎

——在雙胞胎出生後就分開養育,嚴密監控各自的生活環境

天性與教育,哪個在人性中起更大的作用?後天如何影響先天?想要探索這一點,同卵雙胞胎是最好的實驗材料。同卵雙胞胎的基因幾乎完全相同,只要提前招募懷著雙胞胎的女性志願者,就能創造從嬰兒出生起就完全不同的兩種生活環境。研究者需要為雙胞胎建起實驗家園,監視和控制他們成長過程中的每一個要素,從飲食到教育,甚至氣候。

看過黑色喜劇電影《楚門的世界》嗎?雖然剝奪一個人的自由、隱私和同胞手足是極其不道德的事,但想要深入探索有關遺傳、教育方面的某些問題,或許這是最穩妥的方法。

人猿雜交

美國著名古生物學家、科普作家史蒂芬·傑伊·古爾德因在博物學和進化理論上作出重大貢獻,被人們冠以“偉人”頭銜。在他眼裡,“能想到的最有趣,也是倫理上最逾越”的實驗,就是人和黑猩猩“近親結合”,得到“混血兒”。

古爾德這種古怪的興趣來源於蝸牛間的“混血”。他發現同源不同屬的蝸牛雜交後外殼有多種多樣的構造,這讓他對人和黑猩猩浮想聯翩。

體外受精技術已製造出恆河猴和狒狒的雜交後代,這兩者的基因差距與人和黑猩猩之間的差不多。人有23對染色體,黑猩猩多一對,所以“混血”是可能的,但“混血兒”體內不成對的染色體會讓其失去繁殖能力。黑猩猩的幼兒體型較小,因此從解剖學來看,“混血兒”最好是在人類子宮內孕育。

這項實驗令人不適,但不可否認它有助於解開一些意義深遠的謎題——基因極為相似的兩個物種為何成長出截然不同的結果,人的起源能否被追溯得更遠?

這世上有那么多謎題,而人類的求知慾永不滿足。是在科學的道路上攀爬得更高,還是保持兩手清白,有時誠然是個艱難的選擇。

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