برای بیشتر ما آزمایش علمی ، عملی است كه در آزمایشگاه های مدرسه مان انجام می دادیم و بیشتر اوقات هم به نتیجه مورد نظر نمی رسیدیم ; اما برای دانشمندان این آزمایش ها حقایق غایی و واقعی هستند، كه از قدرت نقض یا تایید نظریه های كارگشای عالم برخوردارند.

اين آزمايش ها همه حوزه ها را درمى نوردند و تحت تاثير قرار مى دهند ; از تاثيرات داروهاى جديد گرفته ، تا ديدگاه فعلى ما نسبت به انفجار بزرگ. با وجود اين ، اهميت آزمايش هاى علمى تنها در تاييد يا رد يك نظريه علمى خلاصه نمى شود، بلكه باعث تغيير درك ما نسبت به زندگى ، حقيقت و حتى خودمان مى شود. گاهى اين آزمايش ها هستند كه درك عمومى ما از عملكرد جهان را دگرگون مى كنند و مفاهيمى را كه چون اسطوره اى مورد قبول قرار گرفته اند، فرو مى ريزند. برخى ديگر راه را بر پيشرفت هاى فناورى اعجاب انگيز باز مى كنند يا باعث رازگشايى اسرار زندگى مى شوند. ماهنامه فوكوس ، ۱۰ آزمايش برگزيده تاريخ را كه باعث تغييرات اساسى جهان شد، معرفى كرده است. ۱-هنريش هرتز و كشف امواج راديويى ، ۱۸۸۸ سال ۱۸۸۸، در گوشه اى از يك آزمايشگاه تاريك ، جرقه اى كوچك كافى بود تا انقلابى بزرگ در عرصه فناورى به وجود آورد. هنريش هرتز ۳۱ ساله آن هنگام به عنوان محققى در موسسه فناورى كالسروهه (Karlsuruhe) مشغول فعاليت بود. او مدارى الكتريكى را در گوشه اى از آزمايشگاه خود ترتيب داد كه جرقه اى توليد مى كرد. وى مدار مشابهى را در گوشه ديگر اتاق تاريك آزمايشگاه خود سوار كرد و توانست به طور همزمان ، جرقه ديگرى را در مدار مقابل ثبت كند. بدين ترتيب ، موفق شد وجود امواج نامريى انرژى الكترومغناطيسى را آشكار كند ; امواجى كه با سرعت نور منتقل مى شدند و براى انتقالشان حتى به محيط واسطه هم نيازى ندارند. اين خاصيت امواج الكترومغناطيسى ، ۱۵ سال پيش از آن به وسيله فيزيكدان اسكاتلندى ، جيمز كلارك ماكسول پيش بينى شده بود، اما براى نخستين بار اين هنريش هرتز بود كه توانست وجود آنها را ثابت كند. امروزه اين امواج به عنوان زيرساخت شبكه هاى جهانى راديو تلويزيون و ارتباطى در سراسر جهان كاربرد دارند. ۲-استنلى ميلگرام و رابطه حرف شنوى و باور افراد خرداد ماه سال ۱۹۶۱ ميلادى ، آگهى كوتاهى در نيوهيون رجيستر به چاپ رسيد كه در آن از خوانندگان علاقه مند دعوت شده بود در يك طرح مطالعاتى درباره ذهن انسان شركت كنند. اين آگهى به وسيله يك استاد ۲۷ ساله روان شناس دانشگاه يل به نام استنلى ميلگرام منتشر شده بود، اما آزمايشى كه قرار بود انجام شود با آنچه در نگاه اول به نظر مى رسيد و اعلام شده بود، تفاوت هايى داشت. به كسانى كه در اين آزمايش شركت كرده بودند، گفته شد هدف مطالعه ، تاثير تنبيه بر ميزان يادگيرى است. آنها به اتاقى راهنمايى مى شدند كه مردى روى صندلى نشسته بود و الكترودهاى فراوانى به سرش متصل كرده بودند. به گفته دانشمندان ، همكاران طرح مى بايست فهرستى از كلمات را كه در اختيار مرد قرار داشت و به وسيله او خوانده مى شد، مى شنيدند. به آنها گفته شد در صورت اشتباه فرد با كمك ميزى از كليدها كه در مقابلشان بود، پالس الكتريكى كه از ولتاژ ۱۵ ولت آغاز و تا ۴۵۰ ولت ادامه مى يافت به شخص وارد كنند. اين ميز كليد در اتاق مجاور قرار داشت و آنها مى توانستند فريادهاى مرد را هنگامى كه شوك به او وارد مى شود، بشنوند. وقتى فريادهاى او اوج گرفت بيشتر شركت كنندگان ، خواستار تعليق آزمايش شدند، ولى دانشمندان به آنها گفتند بايد به دليل اهميت علمى تحقيق كار خود ادامه دهند و ۶۵ درصد آنها اين آزمايش را تا رسيدن به ولتاژ ۴۵۰ ولت ادامه دادند، جايى كه فرياد درد مرد به سكوت مرگبارى منجر شد. تنها نكته كوچكى كه در اين آزمايش به شركت كنندگان گفته نشده بود اين بود كه آن مرد، هنرپيشه است و واقعا شوكى به او وارد نمى شود. آزمايش هدف ديگرى را نيز دنبال مى كند. با اين آزمايش ميلگرام نشان داد تمام رفتارهاى عادى افراد در صورتى كه بتواند حس همكارى و احساس وظيفه آنها را جلب كند بدون توجه به نتيجه تا رسيدن به مرزهاى مرگبارى نيز مى تواند ادامه يابد. اين آزمايش ، دهه ۱۹۶۰ در جريان روند گسترش نازيسم تاييد شد و در دوران معاصر نيز، رسوايى شكنجه زندانيان ابوغريب عراق صحت اين آزمايش را بار ديگر تاييد كرد. ۳-انريكو فرمى و واكنش زنجيره اى هسته اى ; َ۱۹۴۲ ايده توليد انرژى قابل مهار از نيروى هسته اى ، از ديرباز به وسيله دانشمندان پيشرو مطرح بود ; اما تا وقتى نتايج يك آزمايش پيشگامانه در محوطه زيرين يك زمين اسكواش در دانشگاه شيكاگو انجام شده بود منتشر نشد، هيچ يك از اين ايده ها به نتيجه نهايى نرسيدند. در يك روز سرد زمستانى سال ۱۹۴۲، فيزيكدان ايتاليايى برنده جايزه نوبل انريكوفرمى ساخت نخستين راكتور هسته اى جهانى را به اتمام رساند. حالا پيل شماره يك شيكاگو يا (CP-۱) آماده شده بود. اين راكتور كروى شكل از چندين تز گرافيت و اورانيوم راديواكتيو آميخته به هم و كنترل كننده كادميوم تشكيل شده بود. اين طراحى براى آن صورت گرفته بود كه با برخورد يك نوترون به هسته اورانيوم عمل شكافت آغاز شود و از نوترون هاى حاصل در اين واكنش براى ادامه اين زنجيره ، بهره بردارى شود. اين زنجيره تا زمانى كه نوترون كافى وجود داشت ادامه مى يافت و انرژى توليد مى شد. فرمى ۴.۵ دقيقه اين راكتور را فعال نگاهداشت ، اما در همين مدت كوتاه ثابت كرد امكان مهار زنجيره شكافت هسته اى وجود دارد تا بدين ترتيب نخستين گام عملى براى ساخت راكتورهاى هسته اى برداشته شود. ۴- تاييد نظريه گرانش اينشتين از سوى ادينگتون ، ۱۹۱۹ بامداد ۷ نوامبر ۱۹۱۹، آلبرت اينشتين در حالى از خواب بيدار شد كه در انتظار دريافت تاييدى بر درخشان ترين كشف دوران جديد بود. ساعتى بعد رسانه هاى جهانى اعلام كردند نتايج آزمايشى نشان از آن دارد كه نظريه گرانش اينشتين و نسبيت عام (GR) صحيح است و بدين ترتيب نظريه جديد، جايگزين نظريه قديمى و كلاسيك گرانش نيوتن شد. براساس نظريه نسبيت عام ، گرانش حاصل انحناى فضا زمان است و به همين دليل نور هنگام عبور از كنار اجسام پرجرم بايد دچار تغييراتى در مسير حركتش شود و يكى از اختر فيزيكدانان دانشگاه كمبريج موفق شد اين نظريه را با اندازه گيرى موقعيت دقيق ستاره ها در خلال خورشيد گرفتگى مى ۱۹۱۹ تاييد كند. اين اثر با نظريه نسبيت عام اين گونه توجيه مى شد كه محل ستارگان اطراف خورشيد كه هنگام كسوف ديده مى شوند بايد اندكى نسبت به زمانى كه خورشيد در مسير راه آنها به زمين وجود ندارد، متفاوت ديده شود ; اما اين تاثير بسيار ناچيز بود و تشخيص آن معادل آن بود كه بتوانيد قطر يك تار مو را از فاصله ۱۴ مترى تشخيص دهيد. به همين دليل تحليل داده ها و عكسها چند ماه به طول انجاميد و سرانجام ادينگتون توانست اختلاف محلى را كه اينشتين پيش بينى كرده و براساس نتايج نظريه نيوتن ، توجيه ناپذير بود، تاييد كند. در حالى كه خود ادينگتون از ابراز تعجبش نسبت به اين نظريه خوددارى نكرد. اين يكى از همكارى هاى بين المللى علمى بود كه در كوران جنگ بين دانشمندان از دو جبهه متخاصم (امريكا و آلمان) صورت گرفت و نشان داد علم به خطوط مرزى مليتها توجهى ندارد. ۵-آزمون مايكلسون مورلى ، ۱۸۸۷ اگر شما سوار خودرويى باشيد كه با سرعت ۷۰ كيلومتر بر ساعت در حال حركت است و خودرويى هم با سرعت ۷۰ كيلومتر بر ساعت از مقابل به شما نزديك شود، سرعت نسبى آنها نسبت به هم چقدر خواهد بود؟ پاسخ ساده است ، ۱۴۰ كيلومتر برساعت. اين احساس مشتركى است كه همه ما داريم ; اما سال ۱۸۸۷ دو فيزيكدان امريكايى ، آلبرت مايكلسون و ادوارد مورلى نشان دادند اين برداشت عمومى از سرعت نسبى را اگر بخواهيم درباره پرتوى نور تعميم دهيم ، بامشكل مواجه خواهيم شد. آن دو كوشش كردند وجود ماده اى به نام اتر را آشكار كنند.اتر نوعى سيال بود كه گمان مى رفت تمام عالم را در برگرفته و نور به واسط وجود اتر است كه مى تواند در محيط ميان ستاره اى حركت كند. با وجود اين كه آنها هيچ نشانه اى از وجود اتر پيدا نكردند، اما به كشف مهمترى نايل شدند; نور هميشه يك سرعت دارد و اين مستقل از آن است كه ناظر در چه جهتى و با چه سرعتى حركت كند.نتايج اين آزمايش ، برخى دانشمندان را وادار كرد تقصير را به گردن عدم دقت كافى دستگاه هاى آزمايش اندازند، اما يك كارمند جوان اداره ثبت اختراعات سوئيس به نام آلبرت اينشتين ، احساس كرد پاسخ بهترى براى اين مشكل يافته است. براساس نظر وى سرعت نور سرعتى عادى نيست بلكه اندازه آن در خلاؤ يك ثابت جهانى است كه براى همه ناظران (بدون در نظر گرفتن سرعت آنها) يكسان خواهد بود و همين ، نقطه آغازى بود تا نظريه نسبيت خاص را بنيان نهد كه همه عرصه ها را از الكترونيك تا رابطه جرم و انرژى E= mc۲ در نورديد. ۶-دالى (Dolly) گوسفند همانند سازى شده ، ۱۹۹۷ فوريه سال ۱۹۹۷ تصوير گوسفندى زينت بخش صفحه نخست روزنامه ها و نشريات سراسر جهان شد. اين گوسفند كه دالى نام داشت ، نخستين كلون يك حيوان بالغ ديگر در جهان بود. به عبارت ديگر، نسخه ژنتيكى كامل يك ميش كه با استفاده از DNA استخراج شده از سلول نمونه اصلى توليد و بازسازى شده بود. چند ماه بعد همان تيم تحقيقاتى از دانشمندان موسسه تحقيقاتى رازلين در اسكاتلند، دو بره ديگر به نامهاى مولى و پولى را به طور موفقيت آميز كلون كردند. تفاوت اين دو با نمونه قبلى در آن بود كه به كمك روشهاى مهندسى ژنتيك ، يك ژن انسانى به ساختار ژنتيك آنها وارد شد و به همين دليل شير اين دو ميش فاكتورى داشت كه در انعقاد خونى كارايى دارد و در درمان هموفيلى مى توانست موثر باشد. اين نخستين گام بزرگ در راه استفاده ژنتيكى از حيوانات براى ارائه درمان هايى در حل مشكلات و بيمارى هاى انسانى بود. دالى سال ۲۰۰۳ ميلادى پس از آن كه راه جديدى را در دانش بشر باز كرد، درگذشت ; راهى كه با تولد دالى آغاز شد و تحقيقات آن حتى درخصوص انسان نيز ادامه يافت.هنوز پرسشهايى در اين خصوص وجود دارد. آيا امكان ادامه حيات براى نمونه ها وجود دارد و آيا اين كار اخلاقى است؟ ۷-اوسوالد اورى و DNA، ۱۹۹۴ فرانسيس كريك و جيمز واتسون ، به عنوان دانشمندان زيست شناسى اعتبار خود را مديون كشف رازهاى زندگى مى دانند كه روى DNA ثبت شده است ; اما آنچه باعث توجه كردن آنها به اهميت DNA شد، آزمايشى بود كه به وسيله اوسوالد اورى و شاگردانش در دانشگاه راكفلر ترتيب داده شد. براى سالها دانشمندان DNA را به عنوان جايگاه اطلاعات ژنتيكى مختص به هر فردى دانستند، اما سال ۱۹۴۴ پس از سالها آزمايش كه روى باكترى ها انجام شد، اين گروه ثابت كرد انتقال DNA از يك ميكرب به ديگرى ، اجازه انتقال خصوصيات ژنتيكى ميكرب اول به دوم را نيز مى دهد. با وجود اين ، به دليل مسائل حاشيه اى ، تيم او هرگز نتوانست جايزه نوبل را به دليل اصلاح ديد اشتباه مردم نسبت به DNA به دست آورد. ۸ ـجورج مندل و وجود ژن ، ۱۸۵۷ اگر چه نظريه داروين بحث تكامل را وارد فاز جديدى كرد، اما براى خود او همواره اين پرسش مطرح بود كه چگونه خصوصيات يك گونه در خلال نسل ها منتقل مى شود. سال ۱۸۵۷ يك كشيش اتريشى به نام جورج مندل پاسخ را پيدا كرد. در خلال تعدادى آزمايش دقيق كه روى گياهان انجام شد، مندل نشان داد گياهان والد، به طور يكسان بر روى انتقال خصوصيات به گياهان فرزند نقش دارند و براساس قوانين ساده اى كه از مطالعه تركيبات مختلف گياهان به دست آمده بود، توضيحى در اين خصوص ارائه كرد و از آن مهمتر به اين نتيجه رسيد كه خصوصيات والدين در گياه حاصل به شكل تركيبى بروز نمى كند، بلكه يكى از آن خواص به طور كامل خود را نشان مى دهد. مثلا تركيب يك بوته با يك گياه بلند قد، گياه متوسط توليد نمى كند، بلكه يكى از دو حالت را برمى گزيند. اين انتخاب كننده بعدها ژن نام گرفت ، ولى تا آغاز قرن ۲۰ اهميت آن چندان مشخص نشده بود. ۹-ادوارد جنر و واكسن ، ۱۷۹۶ سال ۱۹۸۰ سازمان جهانى بهداشت اعلام كرد بيمارى ويروسى آبله كه سبب مرگ ميليون ها نفر در سراسر جهان شده بود براى هميشه از سياره زمين محو شده است. اين نخستين پيروزى نهايى بود كه مقابل يك بيمارى واگيردار به دست مى آمد. اين پيروزى با آزمايشى آغاز شد كه ۲۰۰ سال قبل از آن به وسيله يك پزشك انجام شده بود. براى قرنها دانشمندان در آسيا به اين نكته توجه داشتند مردمى كه يك بار به بيمارى اى مبتلا بوده اند، برابر آن مصونيت پيدا مى كنند. اوايل قرن ۱۸ اين ايده به وسيله بانو مارى درتلى مونتاج ، همسر يك ديپلمات انگليسى در تركيه به اروپا برده شد. جنر درباره اين موضوع تحقيق كرد. وى ۱۴ مى ۱۷۹۶ مقدارى از ويروس ضعيف شده آبله گاوى را به بازوى كودك ۸ ساله اى به نام جيمز فيپز تزريق كرد. بعد از ۱۰ روز فيپز علايمى از بيمارى آبله را از خود نشان داد. اول جولاى ، جنر بار ديگر كودك را معاينه كرد و اين بار هيچ نشانه اى از بيمارى در او نيافت. طى چند سال عمل واكسيناسيون به وسيله پزشكان در انگلستان و بقيه نقاط به كار گرفته شد، اما سازوكار اين كه چنين عملى چرا بايد باعث ايجاد مصونيت در افراد شود تا زمانى كه سيستم دفاعى بدن به طور كامل مورد بررسى قرار نگرفت ، مشخص نشد. بعد از آن بود كه نظريه علمى عملكرد اين عمل مشخص شد و عصر مقابله و پيشگيرى در برابر بيمارى ها به كمك واكسيناسيون مشخص شد. ۱۰-پاستور و ميكرب ها، ۱۸۶۰ سال ۱۸۶۰، دانشمند برجسته فرانسوى ، لويى پاستور آزمايشى ترتيب داد كه مى توانست علاوه بر اثبات وجود موجودات زنده نامرئى كه در هوا حضور دارند و موجب فساد قطعاتى مانند گوشت مى شوند، روشى براى نابودى آنها فراهم كند. او در چند بطرى ويژه شيشه اى قطعاتى از گوشت قرار داد. طبق معمول انتظار مى رفت پس از مدتى عمل فساد شروع شود، اما داخل شيشه هاى در بسته اى كه قبلا كاملا جوشانده شده بود، اثرى از آغاز فساد ديده نشد، پاستور نتيجه گرفت ميكرب هاى نامرئى در مجاورت حرارت نمى توانند به حيات خود ادامه دهند، بنابراين عمل فساد در محيطى كه ميكرب ها نتوانند از طريق هوا وارد شوند و ديواره ها نيز ميكرب زدايى شده باشد، صورت نمى گيرد و بدين ترتيب اصول اوليه شناخت ميكرب ها و عمل گندزدايى كه بعدها جان دهها هزار نفر را نجات داد، آغاز شد.

منبع:سایت آفتاب