La conoscenza scientifica è una delle forze più potenti nello sviluppo della civiltà umana. Tuttavia, la scienza è spesso considerata intrinsecamente poco pratica perché lo scopo principale dell'indagine scientifica è semplicemente quello di comprendere meglio tutti gli aspetti del mondo naturale, indipendentemente dal fatto che questa comprensione influenzerà effettivamente la realtà della vita quotidiana. La scienza applicata, tuttavia, converte le conoscenze scientifiche astratte nella tecnologia che ha trasformato e che continua a trasformare tutti gli aspetti della società umana.
Veicoli spaziali newtoniani
La disciplina della scienza comunemente chiamata fisica comprende un vasta gamma di teorie e leggi relative alle interazioni tra materia ed energia. Le tre leggi del movimento di Newton sono alla base dell'analisi di oggetti in movimento, come treni, navi da carico e palle da biliardo. Il movimento nello spazio non è influenzato in modo significativo dall'attrito o dalla gravitazione terrestre e fornisce quindi una dimostrazione particolarmente chiara del valore pratico dei concetti e delle relazioni matematiche di Newton. Le leggi di Newton sono i principi fondamentali che hanno guidato la navicella spaziale verso la luna e persino in zone distanti del sistema solare. La seconda legge di Newton, ad esempio, prevede accuratamente l'accelerazione che deriverà dalla forza generata da un motore a razzo.
Elettricità da sostanze chimiche
Il campo della chimica si occupa principalmente delle proprietà fisiche della materia e modi in cui interagiscono diversi tipi di materia, soprattutto in relazione alle reazioni chimiche. Una reazione chimica si verifica quando una fonte di energia stimola le sostanze esistenti a reagire in modo da creare sostanze diverse e, in alcuni casi, diversi tipi di energia. I chimici possono creare una notevole varietà di materiali e dispositivi utili applicando i principi che regolano le reazioni chimiche. Le tipiche batterie al piombo-acido, ad esempio, generano energia elettrica attraverso una reazione chimica che coinvolge piombo, biossido di piombo e acido solforico.
La scienza dell'energia solare
Una delle discipline scientifiche più astratte è la fisica quantistica, che esplora le proprietà misteriose e le interazioni delle particelle infinitesimali associate alla materia e all'energia. Ma anche questo ramo esoterico della scienza ha prodotto importanti applicazioni pratiche. Ad esempio, uno degli esperimenti fondamentali nella fisica quantistica ha coinvolto l'effetto fotoelettrico, che si riferisce all'espulsione di elettroni da una superficie metallica illuminata da determinate lunghezze d'onda della luce. La teoria quantistica ha fornito una spiegazione per i dettagli osservati in questo esperimento e questa migliore comprensione scientifica dell'effetto fotoelettrico alla fine ha contribuito allo sviluppo tecnologico di fotocamere digitali, monitor di computer e celle solari che producono in modo efficiente elettricità dall'energia solare. Microbi aromatici
La microbiologia è lo studio delle affascinanti creature microscopiche che si trovano ovunque dalla tundra congelata al tratto digestivo umano. Numerose applicazioni pratiche sono il risultato di indagini scientifiche sulla struttura, la riproduzione, il metabolismo e l'adattamento ambientale dei microrganismi. Il caseificio, ad esempio, è stato rivoluzionato dalle conoscenze e dalle tecniche che consentono ai microbiologi di isolare e produrre in serie i particolari ceppi di batteri responsabili delle trame e dei sapori di diversi tipi di formaggio. Queste colture microbiche formulate consentono ai casari di produrre formaggi con caratteristiche coerenti e desiderabili. garantendo inoltre che il delizioso formaggio possa essere prodotto con latte pastorizzato, privo di batteri nativi caseari. La ricerca microbiologica ha anche contribuito alla creazione di medicinali, allo sviluppo di nuovi trattamenti per i disturbi digestivi umani e ad una più profonda comprensione della fertilità del suolo e della salute delle piante.
