Cum să-ți stârnești curiozitatea în mod științific

Ești curios cum funcționează lucrurile? Fă un experiment practic acasă, spune fizicianul Nadya Mason. Ea arată cum poți demistifica lumea din jurul tău, apelând la curiozitatea ta științifică - și face câteva experimente pe scenă, folosind magneți, bancnote, gheață carbonică și multe altele.

O prietenă m-a sunat acum câteva săptămâni

cu vești proaste.

Își scăpase telefonul mobil în toaletă.

A mai pățit cineva asta până acum?

(Râsete)

Era o situație neplăcută.

Fără a intra în detalii
despre cum s-a întâmplat

sau cum a reușit să îl recupereze,

să spunem că a fost o situație neplăcută.

Și s-a panicat, deoarece
la fel ca pentru noi toți,

telefonul era printre cele mai folosite
și esențiale obiecte din viața ei.

Dar, pe de altă parte,
habar nu avea cum să-l repare,

pentru că este o cutie neagră
complet misterioasă.

Deci, gândiți-vă: ce ați fi făcut?

Ce știți despre modul
în care funcționează telefonul vostru?

Ce sunteți dispuși să testați
sau să reparați?

Pentru majoritatea oamenilor,
răspunsul este, nimic.

De fapt, un sondaj a descoperit

că aproape 80% dintre utilizatorii
de smartphone din această țară

nu și-au înlocuit niciodată
bateriile de telefon,

iar 25% nici nu știau că se poate.

Eu sunt fizician experimental,

asta explică jucăriile.

Sunt expert în crearea de noi tipuri
de dispozitive electronice nanometrice

pentru a studia proprietățile lor
mecanice cuantice fundamentale.

Dar chiar și așa n-aș ști de unde să încep
cu testarea componentelor telefonului meu,

dacă acesta s-ar sparge.

Și telefoanele sunt doar un exemplu
al multelor dispozitive de care depindem,

dar pe care nu le putem testa,
demonta sau chiar înțelege pe deplin.

Mașinile, electronicele, chiar jucăriile
sunt acum atât de complicate și avansate,

încât ne e frică să le desfacem
și să le reparăm.

Iată care este problema:

există o nepotrivire între noi
și tehnologia pe care o folosim.

Suntem complet străini
de dispozitivele de care depindem,

ceea ce ne poate face
să ne simțim neputincioși.

De fapt, nu e de mirare
că un studiu a descoperit

că acum ne e mai frică de tehnologie

decât de moarte.

(Râsete)

Dar cred că ne putem reconecta
la dispozitivele noastre,

le putem re-umaniza într-un anumit sens,

făcând mai multe experimente practice.

De ce? Ei bine, pentru că un experiment
e o procedură de testare a unei ipoteze,

demonstrează un fapt.

Este modul în care ne folosim simțurile,

mâinile,

pentru a conecta lumea

și a ne da seama cum funcționează.

Și asta e conexiunea care ne lipsește.

Să vă dau un exemplu.

Iată un experiment
pe care l-am făcut

cu gândul la modul de funcționare
al unui touchscreen.

Sunt doar două plăci metalice

și pot încărca una dintre plăci
de la o baterie.

O.K.

Și pot măsura separarea tensiunii
cu acest voltmetru.

Întâi să ne asigurăm că funcționează.

Când îmi mișc mâna lângă plăci,

puteți vedea că tensiunea se schimbă

la fel cum ecranul touchscreen
răspunde la mâna mea.

Dar ce e special la mâna mea?
Trebuie să fac mai multe experimente.

Așa că pot să iau o bucată de lemn,

să ating una dintre plăci
și să văd că nu se întâmplă mai nimic,

dar dacă iau o bucată de metal
și ating placa,

tensiunea se schimbă semnificativ.

Acum pot face mai multe experimente
pentru a descoperi diferența

dintre lemn și metal

și voi afla că lemnul
nu e material conductor,

dar metalul este, la fel ca mâna mea.

Și astfel îmi construiesc înțelegerea.

Acum înțeleg de ce nu pot folosi
un touchscreen cu mănuși,

deoarece mănușile
nu sunt conductoare.

Dar am descoperit și o parte
din misterul din spatele tehnologiei

și mi-am dezvoltat puterea de a acționa,

contribuția personală și interacțiunea
cu bazele dispozitivelor mele.

Dar a face experimente e mai mult
decât doar a desface obiectele.

Înseamna să testezi
și să aplici gândirea critică.

Și nu contează cu adevărat dacă testez
cum funcționează un touchscreen

sau dacă măsor cât de conductoare
sunt diferite tipuri de materiale,

sau dacă folosesc doar mâinile
pentru a vedea cât de greu e să rupi

materiale de diferite grosimi.

În orice caz, câștig control și înțelegere

pe baza lucrurilor pe care le folosesc.

Și există cercetări despre asta.

În primul rând, îmi folosesc mâinile,

care pare că îmbunătățește starea de bine.

De asemenea, învăț practic,

ceea ce s-a dovedit că îmbunătățește
înțelegerea și reținerea

și chiar activează
mai multe părți ale creierului.

Așadar, gândirea practică prin experimente

conectează înțelegerea noastră

și chiar sentimentul nostru de vitalitate

la lumea fizică
și la lucrurile pe care le folosim.

A căuta pe internet

nu are același efect.

Pentru mine,
acest accent pe experimente

este, de asemenea, personal.

Nu am crescut făcând experimente.

Nu știam cu ce se ocupă un fizician.

Îmi amintesc cum îmi doream
setul de chimie al sorei mele

dar nu m-a lăsat niciodată
să-l ating.

Mă simțeam deconectată mental de lume

și nu știam de ce.

De fapt, când aveam nouă ani,

bunica mi-a spus că sunt solipsistă,

cuvânt pe care a trebuit să-l caut.

Înseamnă să crezi
că tu ești tot ce există.

Și atunci m-am simțit chiar ofensată,

pentru că ce bunică
își numește nepoata astfel?

(Râsete)

Dar cred că era adevărat.

Și abia după câțiva ani,

când eram la facultate
și studiam fizica elementară,

am avut o revelație

că lumea,

cel puțin lumea fizică,

poate fi testată și înțeleasă,

am început să înțeleg altfel

cum funcționează lumea

și care este locul meu în ea.

Și mai târziu, când am reușit să testez

și să înțeleg prin cercetare,

o mare parte din conexiunea mea cu lumea
a fost deplină.

Știu că nu toți suntem
fizician experimental de profesie,

dar cred că toți am putea face
mai multe experimente practice.

Și, de fapt, cred că trebuie să...

Vă voi da un alt exemplu.

Am lucrat recent
cu câțiva elevi de gimnaziu,

ajutându-i să învețe despre magnetism,

și le-am dat un Magna Doodle
pe care să îl demonteze.

Vă amintiți de aceste lucruri?

La început, nimeni nu a vrut să-l atingă.

Li s-a spus de atâtea ori
să nu spargă lucruri,

încât sunt obișnuiți să le folosească
doar în mod pasiv.

Dar apoi am început să le pun întrebări.

Cum funcționează?
Ce părți sunt magnetice?

Puteți face o ipoteză și o puteți testa?

Dar tot nu voiau să o demonteze.

Voiau să o ia acasă cu ei, de fapt.

Până când un copil a desfăcut-o
și a găsit înăuntru lucruri interesante.

Și este ceva ce putem face aici împreună.

Sunt destul de ușor de demontat.

Au un magnet în interior
și pot să desfac asta.

O tai din nou și o pot desface în două.

Când fac asta, nu știu dacă puteți vedea,

dar e un fel de materie albă, vâscoasă.

Acum o puteți vedea pe degetul meu.

Și când trag pixul pe ea,

puteți vedea aceste filamente atașate.

Copiii au văzut asta

și în acel moment
au spus că e foarte interesant.

S-au entuziasmat.

Au început să le deschidă
și să le demonteze

și să strige tare despre ce descopereau,

cum se conectau filamentele
la pixul magnetic

și așa putea să scrie.

Sau cum materia albă și vâscoasă
păstra punctele dispersate pentru a scrie.

Și când au ieșit din cameră,

doi copii s-au întors către mine
și au spus:

„Ne-a plăcut ce am făcut.

Când mergem acasă în acest weekend
vom face mai multe experimente.”

(Râsete)

Da, știu, părinții sunt îngrijorați,

dar este un lucru bun.

Experimentele sunt bune,
mi se par pline de satisfacții

și cred că le-au îmbogățit
experiența de viață.

Deoarece chiar și un simplu magnet

este ceva cu care putem
face experimente acasă.

Acestea sunt simple și complexe
în același timp.

De exemplu, vă puteți întreba,

cum poate același material
să atragă și să respingă?

Este util dacă pot folosi un magnet

pentru a-l roti pe celălalt, de exemplu?

Să considerăm această bancnotă,

pot lua un set de magneți

și puteți vedea că bancnota
este ridicată de magneți.

Are cerneală magnetică ascunsă înăuntru
care împiedică falsificarea.

Aici am câteva cereale mărunțite.

Și acestea sunt magnetice. Corect?

Acestea conțin fier.

(Râsete)

Și e sănătos pentru noi, nu?

Aici este altceva.

Chestia asta nu e magnetică.

Nu pot să o ridic cu magnetul.

Dar acum o să o răcesc.

Același lucru e aici, la rece

și când este rece

și o așez deasupra magnetului,

priviți...

(Aplauze)

Este uimitor!

Nu este magnetic,

dar cumva interacționează cu un magnet.

Așadar, ca să înțelegem clar acest lucru,
va fi nevoie de multe alte experimente.

De fapt, asta am studiat
mare parte din cariera mea.

Se numește superconductor.

Superconductorii pot fi complecși,

dar chiar și experimente simple
ne pot conecta mai bine cu lumea.

Deci, dacă vă spun că memoria flash
funcționează prin rotirea magneților mici,

atunci vă puteți imagina. Ați văzut deja.

Sau dacă spun că aparatele RMN

folosesc magnetismul pentru a roti
particulele magnetice din corp,

ați văzut cum se face.

Ați interacționat cu tehnologia
și ați înțeles bazele acestor dispozitive.

Știu că e greu să adăugăm
mai multe lucruri în viața noastră,

în special experimente.

Dar cred că provocarea merită.

Gândiți-vă cum funcționează ceva,
apoi luați-l deoparte pentru a-l testa.

Manevrați ceva
și demonstrați un principiu fizic.

Puneți omul înapoi în tehnologie.

Veți fi surprinși de conexiunile
pe care le veți face.

Mulțumesc.

(Aplauze)