Titta

Bilderna som förändrade vetenskapen

Bilderna som förändrade vetenskapen

Om Bilderna som förändrade vetenskapen

Några av vetenskapshistoriens största ögonblick finns förevigade som fotografier, skisser eller filmer. Det är bilder som varit omstörtande för vetenskapen och vår verklighet. Vi berättar om Hubbles bild av universum, Apollos foto från månytan, Joseph Altman som visade att det skapas nya celler i den vuxna hjärnan och många fler som förändrat vår syn på världen.

Syfte

Att ge fördjupande kunskap om följande avgörande och vetenskapshistoriska upptäcker: nanoteknik, nybildning av hjärnceller, DNA-spiralen, den evolutionära principen, beviset på att antipartiklar existerar, människans anatomi, Vintergatans plats i förhållande till andra galaxer, beviset för Einsteins allmänna relativitetsteori, solen som solsystemets mittpunkt, teorin om kontinentaldrift och plattektonik, upptäckten av den amerikanska kontinenten och betydelsen av månlandningen.

Till första programmet

Bilderna som förändrade vetenskapen : Mot atomens kärnaDela
  1. Enskilda bilder kan ha stor inverkan.

  2. De kan förändra
    våra föreställningar om världen.

  3. De sätter i gång fantasin-

  4. -och får oss att fråga "Vad
    är det där?" och "Vad händer om...?"

  5. De gör det möjligt för oss
    att ta en idé och gå ett steg längre.

  6. Människans uppfinningsrikedom
    verkar sakna begränsning.

  7. Med avancerad teknik har vi
    lyckats se på oss själva utifrån-

  8. -och fånga universums
    mest avlägsna galaxer på bild.

  9. Samma drivkraft har gjort det möjligt
    för oss att avbilda den inre världen.

  10. Ett av de viktigaste fotona
    som någonsin tagits.

  11. De hade inte kunnat bygga sin modell
    om de inte hade haft foto 51.

  12. Det är ett fotografi
    som visar livets hemlighet.

  13. Figuren sammanfattar
    hela "Om arternas uppkomst"-

  14. -och det naturliga urvalet
    i en liten skiss.

  15. På 1930-talet var allt enkelt.

  16. Sen kommer den här bilden
    och ställer allt på ända.

  17. I andra delen av serien om veten-
    skapshistoriens viktigaste bilder...

  18. ...riktar vi blicken inåt.

  19. Vi börjar resan mot atomernas värld-

  20. -med en titt in i människokroppen
    på 1500-talet-

  21. -en tid långt innan röntgenbilder
    och datortomografier.

  22. Året 1543 har beskrivits
    som ett "Annus mirabilis"-

  23. -ett undrens år.

  24. Samtidigt som Kopernikus ger ut
    sin bok om himlakropparnas rörelser-

  25. -ser en annan, lika omvälvande bok
    dagens ljus.

  26. Muskelfiguren förekom första gången
    i "Fabrica".

  27. Den är fullständigt korrekt utformad.

  28. Det här är något helt nytt - det var
    första gången någon ritade det här.

  29. "De humani corporis fabrica" av den
    belgiske anatomen Andreas Vesalius-

  30. -innehåller något nytt: bilder som
    gestaltar insidan av människokroppen.

  31. Bilderna är viktiga eftersom
    de åskådliggör innebörden i texten.

  32. När bilderna sprids skjuts
    en 1 400 år gammal föreställning-

  33. -om hur människokroppen fungerar
    i sank.

  34. Galenos beskrivning av
    njurens fysiologi var helt felaktig.

  35. Antwerpen i Belgien.
    Studenterna på läkarutbildningen-

  36. -genomför tredje dagen
    av utbildningens anatomikurs.

  37. I stort genomförs dissektionerna
    på samma sätt som för 500 år sen.

  38. Vesalius visade
    exakt hur man dissekerade kroppar-

  39. -och vilka instrument
    man måste använda.

  40. Våra studenter
    lär sig fortfarande samma saker.

  41. Andreas Vesalius växte upp i Belgien-

  42. -men det var i Italien som han skulle
    förändra den anatomiska vetenskapen.

  43. Han ställde i ordning en anatomisk
    teater där studenterna kunde sitta.

  44. I mitten stod ett bord
    som han placerade kroppen på.

  45. Vesalius skapade modellen
    för de första anatomiska teatrarna-

  46. -och lät studenterna se
    den öppna människokroppen i närbild.

  47. Det här var något fullständigt nytt.

  48. Vesalius införde nya principer
    för medicinstudierna-

  49. -när han gav studenterna
    möjlighet att se-

  50. -hur människokroppen
    egentligen såg ut.

  51. Som jag sa, gör studenterna ännu
    samma sak - fem hundra år senare.

  52. I antikens Grekland läggs grunden
    för den anatomiska vetenskapen.

  53. Galenos
    är tidens mest framstående anatom.

  54. Hans texter från 200-talet blir det
    självklara referensverket i 1 400 år.

  55. Ända tills den unge Vesalius
    ställer allt på ända.

  56. Medan han fortfarande
    var student i Paris-

  57. -gick han till gravplatserna.

  58. Där letade han upp gamla ben.

  59. När han till exempel
    tittade på underkäken-

  60. -såg han att den inte var tudelad.

  61. Han hade studerat Galenos anatomi,
    där man påstod-

  62. -att underkäken var tudelad.

  63. Att det är något fel
    med Galenos anatomi förstår Vesalius-

  64. -när han tittar närmare
    på det mänskliga käkbenet.

  65. Här ser ni att han faktiskt återger
    den som helt sammanhängande.

  66. Det fick honom att tro
    att något kanske inte stämde-

  67. -med Galenos anatomi.

  68. Käkbenet var långt ifrån
    det enda fel som Vesalius hittade-

  69. -i de grekiska texterna.
    Det fanns mer som inte stämde.

  70. Det ni ser här är en mänsklig lever.

  71. Galenos skrev i sin lärobok
    att levern hade fem lober.

  72. Vesalius visade
    att den faktiskt bara har två lober.

  73. Något liknande gällde för njuren.
    Galenos sa att ovandelen av njuren-

  74. -hade en sorts membran.
    När blodet rann igenom membranet-

  75. -så förvandlades det till urin.
    Vesalius sa att detta inte stämde.

  76. Han dissekerade en njure,
    men hittade inget membran.

  77. Anledningen till de många
    felaktigheterna var överraskande.

  78. Det visade sig att Galenos anatomi
    byggde på djurens anatomi.

  79. Praktiskt taget alla djur
    har tudelade käkben.

  80. Galenos hade i själva verket aldrig
    undersökt människor - bara djur.

  81. Denna anatomi
    förändrades inte på 1 400 år.

  82. På medeltiden och vid renässansens
    början godtog alla Galenos anatomi.

  83. Genom att Vesalius
    genomförde egna dissektioner-

  84. -upptäckte han att allt inte var som
    Galenos hade hävdat i sina texter.

  85. Med hjälp av en stor mängd kroppar
    och i strid med katolska kyrkan-

  86. -påbörjade Vesalius vad som skulle
    bli den första moderna anatomiboken.

  87. Han dissekerade
    både män och kvinnor-

  88. -och till och med gravida kvinnor.

  89. Många av kropparna
    kom från kyrkogårdar.

  90. Vesalius blev den förste anatomen som
    utgick från en vetenskaplig metodik.

  91. När Vesalius fick frågor
    som han inte kunde besvara-

  92. -dissekerade han kroppar, tog reda
    på fakta och publicerade sina fynd.

  93. Ingen hade gjort så före Vesalius.

  94. Hans kanske allra största innovation
    var att han illustrerade det han såg.

  95. Tillsammans med Jan Steven van Calcar
    tar han fram bilder-

  96. -som för första gången visar hur
    människokroppen egentligen ser ut.

  97. Det är betydelsefullt, eftersom
    det är första gången som en läkare-

  98. -använder sig
    av ett stort antal bilder.

  99. Före Vesalius fanns det inga
    såna bilder i anatomiböckerna.

  100. Det var det nya som Vesalius
    införde i studierna av anatomi.

  101. Under åren som följde översattes
    boken till flera olika språk-

  102. -och spreds därmed bland läkare.

  103. Alla europeiska universitet
    tog till sig Vesalius anatomi.

  104. Det här är artären - nej, venen.

  105. Än i dag häpnar läkare och kirurger
    över bildernas exakthet.

  106. Allt är fullständigt korrekt.
    Det är en förbluffande skillnad-

  107. -mellan kunskaperna i anatomi
    före och efter Vesalius bilder.

  108. Det är en enorm skillnad,
    en otrolig skillnad.

  109. Det är som ett fotografi,
    men det är fem hundra år gammalt.

  110. En kroppsdel är mer komplex än andra,
    och ruvar på så många hemligheter-

  111. -att det än i dag görs nya viktiga
    upptäckter om hur den fungerar.

  112. Med sina 100 miljarder nervceller
    och 500 biljoner kopplingar-

  113. -är den mänskliga hjärnan kanske
    universums mest komplexa struktur.

  114. Det är hjärncellerna som gör
    det möjligt för oss som enda djur-

  115. -att bygga enorma städer
    och grubbla över vår egen existens.

  116. Den spanske forskaren Ramon y Cajal
    avbildade hjärncellerna-

  117. -de s.k. neuronerna,
    redan för hundra år sedan-

  118. -och lade grunden
    till den moderna hjärnforskningen.

  119. Ramón y Cajal
    var en framstående spansk forskare.

  120. Han skrev väldigt mycket om
    förbindelserna mellan hjärnceller.

  121. Men på en avgörande punkt
    misstog sig Cajal.

  122. Han hävdade att inga nya celler
    bildades efter födseln-

  123. -och att inget kunde återbildas
    om det blev skadat.

  124. Cajals slutsats spreds
    i alla efterkommande läroböcker:

  125. Du har bara de hjärnceller
    du föds med.

  126. Det blev en av hjärnforskningens
    mest grundmurade sanningar.

  127. Men i dag
    vet vi att den inte stämmer.

  128. För att få reda på hur denna solida
    dogm till slut började krackelera-

  129. -besöker vi ett stillsamt äldreboende
    i Floridas inland.

  130. Vill du fortfarande veta
    varför vi tycker om att bo här?

  131. För folk vet inget om vetenskap här.
    De är inte intresserade-

  132. -och därför blir vi lämnade i fred
    och kan göra vad vi själva vill.

  133. Paret Altmans hus skiljer sig på
    utsidan inte från de andra i området.

  134. På insidan syns det att man kommit
    hem till två ovanliga pensionärer.

  135. Här är Joes arbetsrum.

  136. Två sovrum har blivit arbetsrum. En
    del av garaget är ett laboratorium.

  137. Det är ett arbetsrum
    med ett arbetsbord. Här är proverna.

  138. I deras arkiv finns tusentals bilder
    av råtthjärnor.

  139. Tunt skivade prover som paret samlat
    på sig under mer än 50 års arbete.

  140. Oj, här är ett jättefint preparat.

  141. Där ser vi beviset!
    Och där är ett till. Tänka sig!

  142. Bara i det här preparatet
    finns minst två markerade celler.

  143. Genom en lycklig slump i Altmans labb
    på MIT i början av 60-talet-

  144. -började Ramon y Cajals dogm vackla.

  145. Jag tillhörde de första
    som använde en metod-

  146. -där man injicerade
    en radioaktiv aminosyra i djur.

  147. Jag hade tekniska problem
    med metoden, och fick idén-

  148. -att använda tymidin,
    som är en av byggstenarna i DNA.

  149. När jag tittar på preparaten ser jag
    att nervceller har blivit markerade.

  150. Joseph Altman hade under arbetet
    med något helt annat i sikte-

  151. -av en slump ramlat över
    en häpnadsväckande upptäckt.

  152. På fotot syntes nervceller
    markerade med det radioaktiva ämnet.

  153. Det betydde
    att nervcellerna var nybildade.

  154. Inget underligt, om inte hjärnan
    kommit från ett vuxet djur.

  155. Det är det första beviset
    på att neuroner bildas-

  156. -i en vuxen hjärna.
    Varje svart prick är en elektron-

  157. -som har fångats av den fotografiska
    emulsionen på preparatet.

  158. -Den bilden.
    -Jag trodde inte mina ögon.

  159. Det tog lite tid att bevisa
    att det i flera delar av hjärnan-

  160. -bildas nervceller - efter födseln.

  161. Det går inte att ta miste på.
    Det är nya neuroner.

  162. Det här var en hjärna efter födseln.

  163. Ett vuxet djur hade behandlats
    med den radioaktiva molekylen-

  164. -och detta innebar att den här cellen
    hade bildats efter födseln.

  165. Det gick inte ihop med folks
    världsbild - det var extraordinärt.

  166. Upptäckten slog hål på en av veten-
    skapens mest inarbetade sanningar.

  167. Men det skulle dröja lång tid, mer än
    30 år, innan upptäckten accepterades.

  168. Vi hade fått lära oss att alla
    hjärnceller man har som vuxen-

  169. -hade bildats innan man föddes.
    Det var svårt att hantera.

  170. Ett annat problem
    var att vi tänker på hjärnan-

  171. -som det organ som avgör vilka vi är.
    Där finns minnet och personligheten.

  172. Hur upprätthåller vi ett stabilt jag
    om hjärnan förändras och växer?

  173. I dag jobbar tusentals forskare
    med det som fått namnet neurogenes.

  174. Det här är ett exempel på neurogenes-

  175. -vid olika tidpunkter i en vuxen
    hjärna. Här förgrenas cellerna-

  176. -och på dag 21
    börjar de redan skapa kopplingar.

  177. De är fortfarande integrerade
    efter fjorton månader.

  178. Till sin hjälp har dagens forskare
    teknik som Joseph Altman-

  179. -och i ännu högre grad Ramon y Cajal
    bara kunde drömma om.

  180. När en forskare har
    tittat på statiska bilder hela livet-

  181. -och får möjlighet att se cellens
    rörelse och dynamik-

  182. -är det spännande.
    Det är det till och med för mig.

  183. Fred Gage har visat att neurogenes
    inte bara sker hos råttor-

  184. -utan även hos människor.
    Och han har visat att vi kan påverka-

  185. -nybildningen av hjärnceller.

  186. Burar med många leksaker att
    utforska, s.k. "berikade miljöer"-

  187. -stimulerar nybildningen av neuroner
    i råttans hjärna.

  188. Det finns 300 000 kornceller
    i den här delen av hippocampus-

  189. -och efter en månad med berikad miljö
    hade antalet ökat till 350 000.

  190. Neuronernas antal ökade alltså
    med femton procent i djuren-

  191. -enbart på grund
    av de erfarenheter de fått.

  192. Och allt tyder på att detsamma
    gäller för oss människor.

  193. Man kan alltså skapa nya neuroner
    genom sina handlingar.

  194. Hur man umgås, hur man lär sig och
    vad man upplever påverkar hjärnan.

  195. Man kan faktiskt kontrollera sin egen
    hjärnas uppbyggnad och funktion-

  196. -genom vad man gör.

  197. Nu kan Gage och andra hjärnforskare
    titta tillbaka på Altmans bild-

  198. -och konstatera
    att den förebådade en revolution.

  199. Man kan säga
    att Altman var en pionjär.

  200. Det är alltid svårare för pionjärer-

  201. -för de är ensamma i sin kamp
    mot dogmerna.

  202. Det är en märklig sak
    med vetenskapen.

  203. Vissa kan helt enkelt inte
    ta till sig nya rön.

  204. Till och med jag tänkte
    att det måste vara fel.

  205. Joseph Altman beklagar inte att hans
    banbrytande upptäckt för 50 år sen-

  206. -inte uppmärksammades mer.

  207. På sätt och vis var jag glad för det,
    för vi lämnades i fred.

  208. Nu är jag 87 år,
    och jag är äntligen min egen.

  209. Jag behöver inte bry mig
    om neurogenes.

  210. -Titta på blommorna.
    -Så vackra.

  211. Titta på fåglarna...

  212. Homo sapiens är, trots sin välutveck-
    lade hjärna, bara ett djur i mängden.

  213. En självklarhet kan tyckas i dag,
    men så har det inte alltid varit.

  214. På den här lantegendomen, Down House,
    några mil söder om London-

  215. -tog Darwin fram utvecklingsläran,
    teorin om det naturliga urvalet.

  216. Av alla naturvetenskapliga upptäckter
    räknas den till de viktigaste.

  217. Jag tror att han tyckte om lugnet.
    Han hade en del hälsoproblem-

  218. -och jag tror att han tyckte om
    stillheten. Koltrastarna sjunger...

  219. Det är en fridfull miljö.
    Och man hör flygplanen också...

  220. Darwins tid var religiös. Enligt
    dogmen var arter oföränderliga.

  221. Deras utseende och egenskaper
    var fastställda sedan skapelsen.

  222. Men vissa tvivel fanns.
    Fossil av en utdöd djurvärld-

  223. -som inte liknade något nu levande
    vittnade om att allt-

  224. -inte förklarades
    av de heliga skrifterna.

  225. Darwin bröt definitivt med den
    gamla idén om hur livet fungerade.

  226. Hans bok "Om arternas uppkomst"
    slog ner som en bomb 1859.

  227. Men redan tjugo år tidigare hade
    hans idéer manifesterats på bild.

  228. Man bör komma ihåg att 1837 var det
    otänkbart att saker var föränderliga.

  229. I och med den här skissen
    uppstod biologin som vetenskap.

  230. Jag plockar fram några exemplar
    från resan med Beagle.

  231. Det här är några av de berömda fink-
    fåglar som Darwin själv samlade in.

  232. Under sin fem år långa resa
    blev Darwin alltmer övertygad-

  233. -om att arter
    inte alls var oföränderliga.

  234. Framför allt djurlivet på Galapagos-
    öarna blev en viktig pusselbit.

  235. Darwin såg att finkfåglar på öarna
    skilde sig åt.

  236. Deras näbbar verkade vara anpassade
    för olika sorters föda.

  237. Näbbarnas olikheter fick Darwin att
    undra vad som orsakat variationerna.

  238. Han skrev en anteckning
    i sin bok om resan-

  239. -om att alla dessa näbbstorlekar
    kanske kunde utgå från en enda.

  240. Tillbaka i England ägnade han sig
    på heltid åt den frågan.

  241. Det här är Down House.
    Darwin bodde här i fyrtio år.

  242. Han skrev sin berömda "Om arternas
    uppkomst" i det här huset.

  243. Här odlade Darwin exotiska växter
    och födde upp duvor.

  244. Och det var i anteckningsböckerna
    som hans djärva idé började ta form.

  245. Det är mitt i sommaren 1837. Darwin
    börjar skriva i sin anteckningsbok B.

  246. Boken innehåller hans funderingar
    om det vi i dag kallar evolution.

  247. Precis som de andra böckerna
    är den fylld av anteckningar.

  248. Även sidan 36 börjar med en textrad,
    men sen avbryter han sig...

  249. ...och övergår i stället
    till att rita.

  250. Det vittnar om bildens makt.
    När man ser bilden-

  251. -förstår både evolutionsforskare
    och skolelever vad evolution är.

  252. Det är en idé
    som åskådliggörs visuellt.

  253. Högst upp står det: "Jag tror..."
    Han kan inte sätta ord på det.

  254. Just då säger bilden
    mer än tusen ord.

  255. Bilden som växer fram visar principen
    för hur allt liv på jorden fungerar-

  256. -och sammanfattar fyra miljarder års
    utveckling på vår planet.

  257. Här har vi ett antal grenar
    på familjeträdet.

  258. A, B, C och D. B och C är nära
    besläktade, men D är längre bort-

  259. -och A är ännu mer avlägset.

  260. De är besläktade och har en
    gemensam anfader: 1, vid trädets rot.

  261. 1837 vågade Darwin föreställa sig att
    den gemensamma anfadern vid roten-

  262. -kunde vara något
    som han hade sett som fossil.

  263. Den här figuren
    åskådliggör hela idén om evolution.

  264. Djur och växter förändras eftersom
    det sker förändringar i deras miljö.

  265. De som är sämre anpassade dör-

  266. -och om tillräckligt många dör
    kan en hel art försvinna.

  267. De som är bättre anpassade överlever
    och för vidare sina egenskaper.

  268. Så uppstår nya arter, som exempelvis
    de olika finkarna på Galapagos.

  269. De olika arterna av finkfåglar
    åt olika sorters mat.

  270. Det är ett väldigt bra exempel
    på evolution.

  271. Markfinkarna, som hade stora näbbar,
    kunde knäcka stora nötter-

  272. -medan fåglarna med mindre näbbar
    var bättre på att äta frukt.

  273. I den här texten skriver han-

  274. -att A och B är olika,
    men B och C är mer närbesläktade.

  275. Det är ungefär samma sak
    med finkfåglarna.

  276. De här två motsvarar B och C.

  277. Det åskådliggör artbildningen.

  278. Darwins teori var lysande. Den
    förklarade hur nya arter bildas-

  279. -och varför man hittade utdöda
    djurarter. Den antydde det onämnbara-

  280. -nämligen att alla nu levande
    varelser hade haft samma anfader.

  281. När hans bok gavs ut, orsakade den
    uppståndelse i vetenskapskretsar.

  282. Det är det ingen tvekan om. Men det
    gällde även för den religiösa sfären.

  283. Vi förstår att det här naturligtvis
    passar in på oss också.

  284. Vi är inte unika
    - vi ingår i djurriket.

  285. Kritikerna kallade honom
    "Englands farligaste man".

  286. För om hans utvecklingslära var sann,
    var Bibelns skapelseberättelse falsk.

  287. Jag tror att han kände stor oro
    inför det hela.

  288. Han skrev att det var
    som att erkänna ett mord.

  289. Jag tror att han kände stor oro.

  290. Att kyrkan hade svårt att förlika sig
    med Darwins evolution var en sak.

  291. Men även forskarkollegor
    var skeptiska. De ville ha bevis.

  292. Något som Darwins idé var beroende
    av var såna här felande länkar.

  293. Bevis på att det fanns mellanformer.
    Archaeopteryx blev ett sånt bevis.

  294. Bara två år efter publiceringen fann
    man ett uråldrigt avtryck i berget-

  295. -från en märklig varelse som gav stöd
    till Darwins utvecklingsidéer.

  296. Om inte fjädrarna hade bevarats-

  297. -hade den nog bara betraktats
    som en lite märklig reptil.

  298. Men eftersom den har fjädrar
    blir den ett väldigt avgörande bevis.

  299. Upptäckten av fossil av den typen-

  300. -som var en sorts mellanform
    mellan dinosaurie och fågel-

  301. -fick Darwin att själv bli övertygad
    om att teorin var riktig.

  302. Vad Darwin inte visste, och som det
    dröjde hundra år innan man förstod-

  303. -var vad det var för biologisk
    process som styrde evolutionen.

  304. I dag känner varje skolbarn till
    dubbelspiralen-

  305. -som innehåller ritningen
    för allt levande.

  306. Men ännu på 50-talet
    var det en gåta hur molekylen såg ut.

  307. Det här var ett problem
    som måste lösas.

  308. Det fanns flera grupper, varav
    tre större, som försökte lösa det.

  309. Den grupp som satsade hårdast på
    att knäcka DNA-molekylens struktur-

  310. -var Cambridgegruppen, ledd
    av Francis Crick och James Watson.

  311. Watson, som var väldigt ung, visste
    att det var vägen till Nobelpriset-

  312. -att upptäcka strukturen för DNA.

  313. De betedde sig ganska hänsynslöst.

  314. Watson och Crick vann jakten.
    Men det var tack vare ett foto-

  315. –taget av en konkurrerande
    forskargrupp som de fann lösningen.

  316. Det togs på King's College i London
    av Gosling och Franklin.

  317. Det visar något
    som ingen hade förstått förut:

  318. Inne i DNA-molekylen
    finns två kedjor-

  319. -som kan kopiera sig själva.
    Och det är livets hemlighet.

  320. Titta, han har min tröja på sig!
    Bilden har tryckts så många gånger.

  321. Om jag bara hade fått en penny
    för varje gång, hade jag varit rik!

  322. Den här mannen
    och kollegan Rosalind Franklin-

  323. -tog den klassiska bilden "Foto 51"-

  324. -av många utsedd till den viktigaste
    bilden i vetenskapshistorien.

  325. Den här vägen gick Rosalind Franklin
    när hon kom tillbaka efter lunch.

  326. -Vart vill ni att vi går nu?
    -Till labbet som ni arbetade i.

  327. Det var många år sen Raymond Gosling
    besökte sin gamla arbetsplats.

  328. -De sa att ni arbetade här.
    -Men det var inte här vi arbetade.

  329. -Inte?
    -Nej.

  330. King's College var en dynamisk plats
    i skiftet mellan 40- och 50-tal.

  331. Här fanns nyzeeländaren Wilkins
    som senare delade Nobelpriset-

  332. -med Watson och Crick. Och här
    fanns också den unge Raymond Gosling.

  333. Ja, vi hittade det! Hurra!

  334. Det är trevligt att vara här
    - det har gått 62 år.

  335. Det är en hel livstid.

  336. Gosling jobbade i slutet av 40-talet
    med så kallad röntgenkristallografi-

  337. -och hade trots enkel apparatur
    lyckats fånga DNA-molekylen på bild.

  338. Det är den enda aha-upplevelse
    som jag har varit med om.

  339. Jag insåg att det betydde-

  340. -att om DNA verkligen
    var det som gener bestod av-

  341. -så hade jag just visat
    att gener kunde kristalliseras.

  342. För att accelerera arbetet anställdes
    en av världens främsta experter:

  343. Rosalind Franklin.

  344. Hon visade att om man
    kunde kontrollera luftfuktigheten-

  345. -i atmosfären kring preparatet,
    och därmed vattenhalten i fibrerna-

  346. -så kunde man
    få två ordnade strukturer.

  347. Hon kallade dem A och B.

  348. När Franklin höjde fuktigheten
    ändrade DNA-molekylen sin form.

  349. Det ledde till fotot som knäckte
    gåtan om hur molekylen var uppbyggd.

  350. Om man höjer luftfuktigheten
    till 92 procent får man struktur B.

  351. Det är den som folk är intresserade
    av och som kallas "foto 51".

  352. Det var det bästa diffraktionsmönster
    som jag någonsin fick fram.

  353. Där är den!
    Struktur B - är den inte vacker?

  354. Det är foto 51.

  355. Jag var väldigt uppspelt,
    kan jag tala om. Det var underbart.

  356. Man riktar en stark röntgenstråle
    mot en liten molekyl.

  357. Molekylen
    böjer av röntgenstrålens energi-

  358. -och processen fångas
    på en känslig film.

  359. Både Franklin och Gosling förstår att
    de tagit fram en viktig pusselbit-

  360. -men sanningen är att de vid den här
    tiden inte lyckas tyda sin egen bild.

  361. Här är något som går kors och tvärs.
    Är det en cirkel eller två linjer?

  362. Ingen förstod riktigt.

  363. Men det gör Cambridgeforskarna
    Crick och Watson-

  364. -som på mystiska vägar
    får fotot i sina händer.

  365. Den 30 januari 1953
    åker Watson till London.

  366. Han misstänker att en tredje
    forskargrupp, ledd av Linus Pauling-

  367. -är nära en lösning. Han föreslår
    ett samarbete med Rosalind Franklin.

  368. Franklin avböjer erbjudandet.
    Men utan hennes vetskap-

  369. -får Watson en kopia av Foto 51
    av Franklins kollega Wilkins.

  370. När Watson såg bilden
    tappade han hakan.

  371. Det tog inte lång tid för forskarna
    att se molekylens verkliga ansikte.

  372. De fick en plötslig ingivelse,
    nästan som Leonardo da Vinci.

  373. De såg sanningen bakom bilden.

  374. Det Watson såg var att kedjorna
    i paret var identiska.

  375. Om man vände på den skulle den se
    likadan ut. Baserna möttes i mitten.

  376. Diffraktionsmönstret visade inte bara
    att molekylen var spiralformad.

  377. Det var en dubbelspiral, där de två
    kedjorna löpte i motsatt riktning-

  378. -och där kvävebaserna,
    den genetiska koden-

  379. -var placerade på spiralens insida.

  380. Han insåg hur molekylerna klövs,
    och hur replikationen gick till.

  381. Han skyndade sig tillbaka
    och berättade för Crick-

  382. -och så publicerade de sin artikel.

  383. När hemligheten väl hade kommit ut-

  384. -tittade Rosalind
    och jag på våra mönster-

  385. -och överallt såg vi dubbelspiraler.

  386. Watson och Crick
    tar emot nobelpriset 1962.

  387. Franklin kom inte i åtanke för priset
    - hon dog av cancer fyra år tidigare.

  388. Det gjorde inte heller medarbetaren
    Gosling, som tog det viktiga fotot.

  389. Hela mitt liv har man frågat mig-

  390. -varför vi inte hann före dem.

  391. Vi skulle ha hittat svaret. Det hade
    kunnat ta ett par månader eller år.

  392. De hade inte kunnat bygga sin modell
    om de inte hade haft all information-

  393. -som finns i foto 51.

  394. Det här är foto 51.

  395. Så såg foto 51 ut
    när jag framkallade det.

  396. Allt runtomkring oss
    består av samma sak.

  397. Oavsett om man tittar på stora saker
    som rymdraketer och planeter-

  398. -eller små saker,
    som till exempel DNA-molekyler-

  399. -så består de alla
    av samma byggstenar.

  400. Ingen trodde nog att det skulle gå
    att urskilja materiens byggstenar.

  401. Atomerna är så små att de mäts i det
    lilla måttet nanometer. Men det går.

  402. I skolan fick jag lära mig
    att man inte kan se enskilda atomer.

  403. Jag minns tydligt
    att min lärare sa det.

  404. Bilden med datorföretagets namn
    visade att det till och med går-

  405. -att ta tag i atomerna
    och flytta dem, en och en.

  406. Det började som en ren tillfällighet.

  407. Mitt mål var inte
    att kunna flytta atomer.

  408. Vi såg att atomerna ibland flyttade
    sig när vi hanterade mikroskopet fel.

  409. Jag tänkte
    att vi skulle kunna styra det.

  410. Don fattade ett smart beslut
    när han skrev "IBM".

  411. Vad ska man skriva,
    om inte namnet på sin finansiär?

  412. Det är det mest grundläggande-

  413. -av allt som människan
    någonsin kommer att bygga.

  414. Det var mycket mindre än något
    som någonsin hade gjorts.

  415. Mannen bakom bilden bor i bergen
    ovanför Santa Cruz i Kalifornien.

  416. Det är ungefär sjutton nanometer
    från den ena sidan till den andra.

  417. I slutet på 80-talet hittade Eigler
    ett sätt att gripa tag i atomer.

  418. Vi fick atomen att hoppa mellan
    mikroskopet och ytan därunder-

  419. -med hjälp av strömpulser.

  420. Med en strömpuls går atomen
    från ytan till mikroskopet-

  421. -och när man växlar polaritet
    rör den sig tillbaka till ytan.

  422. Det kan representera ettor och nollor
    och användas för informationslagring.

  423. Mycket viktigare är att man kan
    plocka upp en atom, förflytta den-

  424. -och sätta ner den igen.

  425. Don var först med att flytta atomer
    med det här instrumentet.

  426. Om jag
    för nålen närmare den här atomen-

  427. -utövar jag en kraft på atomen,
    så jag kan flytta atomen längs ytan.

  428. I modellen görs det med magneter.

  429. I verkligheten handlar det om kemi.
    Atomer attraheras av varandra-

  430. -eller stöter bort varandra.

  431. Den här maskinen
    jobbade Don Eigler med-

  432. -och här fortsätter yngre kollegor
    att utforska atomernas värld.

  433. Då och då kommer vi hit och säger:
    "Wow, det här är galet."

  434. Man sitter här och tänker på att det
    finns en atom i rummet bredvid-

  435. -som man flyttar på.
    Det är fantastiskt.

  436. Idén om en atomär värld
    går tillbaka till antikens greker.

  437. Men först på 1600-talet startar
    färden ner i det inre universumet.

  438. Holländaren Antonie van Leeuwenhoek-

  439. -gör luppar av mycket hög kvalitet.

  440. Och i det monumentala verket
    "Micrographia" från 1665-

  441. -avbildar britten Robert Hooke
    en innan dess dold mikrovärld.

  442. På 1930-talet gör tysken Ernst Ruskas
    elektronmikroskop det möjligt-

  443. -att avbilda strukturer
    på mikrometernivå.

  444. Det är de första bilderna
    där man ser enskilda atomer-

  445. -i det här fallet kopparatomer.

  446. I dag är de kraftfullaste mikroskopen
    såna här sveptunnelmikroskop.

  447. Don är känd för att han flyttade
    atomer. Han byggde en unik maskin.

  448. Stabiliteten som krävdes kom
    av ett fantastiskt ingenjörsarbete.

  449. Mikroskopet är placerat i totalt
    vakuum för att undvika föroreningar-

  450. -och i en temperatur
    nära absoluta nollpunkten.

  451. Bara i riktigt låga temperaturer är
    atomerna stilla nog för att fångas.

  452. Det speciella var den låga
    temperaturen och de rena ytorna.

  453. Vi kunde arbeta med atomer
    som fäste vid ytan-

  454. -men de fäste inte för hårt.
    Det var avgörande.

  455. Don Eigler minns tydligt hur han tog
    sin klassiska bild i november 1989.

  456. Det tog flera dagar att få fram
    ett bra vakuum och låg temperatur.

  457. Sen kom den svåra biten:
    Vi hade en nickelyta...

  458. Han sprayade xenonatomer
    på en nickelyta.

  459. Sen började han mödosamt
    organisera atomerna.

  460. Med spetsen av mikroskopet
    drog vi försiktigt-

  461. -varje enskild xenonatom.

  462. Det tog 22 timmar. Det var inte lätt
    att få atomerna att bete sig rätt.

  463. Jag gjorde fel när jag skrev m:et.

  464. Jag fick flera av atomerna
    att flytta sig till fel plats.

  465. Jag försöker flytta en atom,
    men den vill bara inte röra sig.

  466. Efter ett tag utvecklar man
    en personlig relation-

  467. -med den envisa atomen
    som vägrar röra sig.

  468. Nu är det
    som att klicka och dra på datorn.

  469. Vi skulle förmodligen kunna
    skriva det här på femton minuter.

  470. Det var revolutionerande. Vid den
    tiden hade ingen flyttat en atom-

  471. -och lyckats styra den.
    Alla blev enormt förbluffade.

  472. Att ta fram namnet "IBM" för hand-

  473. -var en fantastisk bedrift som kanske
    inte fyllde någon praktisk funktion.

  474. Men flera generationer av studenter
    och forskare blev sporrade-

  475. -av att veta att det går. Vi lever
    i en tid då vi kan bygga på atomnivå.

  476. Bilden markerar starten
    på ett helt nytt forskningsfält.

  477. När vi tänker på nanoteknologi
    tänker vi på att bygga atom för atom.

  478. Det här var första gången som man
    byggde något med atomär precision.

  479. Möjligheten att gripa tag i,
    förflytta och organisera atomer-

  480. -är nanoteknikens heliga graal.

  481. När man kan
    placera atomer var man vill-

  482. -kan man sätta samman
    helt nya strukturer.

  483. Till att börja med blir det
    bokstäver, som Don Eiglers.

  484. Sen blir det små molekyler, och
    i framtiden blir det små maskiner.

  485. Saker som kan vara till stor nytta
    för mänskligheten.

  486. Atomer är inte
    materiens minsta enhet.

  487. Det finns en mindre värld i atomen.
    Även dit är det möjligt att resa.

  488. Ta vilket föremål som helst
    och bryt itu det.

  489. Bryt itu det igen. Finns det någon
    gräns för hur små bitarna kan bli?

  490. Alla atomer är uppbyggda
    av samma sak: partiklar.

  491. Elektronerna, med negativ laddning,
    upptäcktes i slutet av 1800-talet.

  492. På 1910-talet fann man att de
    kretsar kring en kärna av protoner.

  493. I början av 30-talet visar man att
    kärnan också innehåller neutroner.

  494. På 1930-talet var allt enkelt.

  495. Universum bestod av elektroner,
    protoner och neutroner.

  496. Sen kommer den här bilden
    och ställer allt på ända.

  497. Flera gånger har en enskild bild
    stört våra allmänt accepterade idéer.

  498. Fysiker kallar det för "gyllene
    händelser". Det här är en sådan.

  499. En enskild händelse
    som är så tydlig och övertygande-

  500. -att den förändrar
    folks sätt att se på saker.

  501. Det här är en partikelaccelerator,
    ett redskap-

  502. -med vilket forskare
    samlar information om partikelfysik.

  503. Den subatomära världen kan inte av-
    bildas, men vi vet att den finns där.

  504. Tack vare partikelacceleratorer
    som LHC i Geneve-

  505. -vet vi att den fullkomligt
    kryllar av olika partiklar.

  506. För att hitta startskottet
    till fysikernas partikeljakt-

  507. -åker vi till 30-talet
    och det lilla universitet Caltech-

  508. -utanför Los Angeles.

  509. Caltech
    skulle bli en ny sorts universitet-

  510. -med fokus på naturvetenskap.

  511. Universitet växte till en kunskaps-
    metropol, mycket tack vare Millikan.

  512. Robert Millikan var en stor forskare,
    som gärna ville ha publicitet.

  513. Han arbetade gärna med projekt
    som verkade väldigt dramatiska-

  514. -men hade även
    genomfört viktig forskning.

  515. Men sen fick han en idé.

  516. Han blev övertygad om att atomer
    bildades i den interstellära rymden.

  517. Millikan förställde sig
    att atomer bildades i rymdens vakuum-

  518. -genom sammanslagning av protoner,
    och att strålning uppstod då.

  519. Man visste att det kom
    någon form av strålning från rymden.

  520. Millikan började arbeta
    utifrån en teori-

  521. -som bara han och hans medarbetare
    trodde på.

  522. På hans och Andersons tid var
    det här inte en del av universitetet.

  523. Därför går vi bort
    till de äldre byggnaderna.

  524. För att studera
    de kosmiska strålarna-

  525. -anställde Millikan
    den 25-årige Carl Anderson.

  526. Han var Millikans student, och
    Millikan bad honom att stanna ett år.

  527. Det var under det året
    som han gjorde den här upptäckten.

  528. Anderson
    fick genomföra sina experiment här-

  529. -eftersom han behövde
    mycket elektricitet till sin magnet.

  530. Det fanns i den här byggnaden.

  531. För att fånga in partiklarna skapade
    Anderson ett starkt magnetfält-

  532. -runt en så kallad dimkammare.

  533. En dimkammare
    är ett glaskärl fyllt av vattenånga-

  534. -som fångar upp spår av partiklar
    som passerar igenom kammaren.

  535. Så här såg förmodligen
    hans laboratorium ut.

  536. Det är ganska kalt, men han
    utförde en massa viktigt arbete här.

  537. Att maskinen var mycket välbyggd
    visade sig omgående.

  538. Anderson fick fram flera bilder
    som visade tydliga partikelspår.

  539. Men bilderna ställde också till det.

  540. Han hittade partiklar som verkade
    röra sig uppåt och vara positiva.

  541. Millikan sa att det var omöjligt.

  542. En del av partiklarna betedde sig
    på ett sätt som ingen förväntade sig.

  543. De hade massan hos en elektron,
    men i det magnetiska fältet-

  544. -rörde de sig inte som
    en negativt laddad partikel skulle-

  545. -utan åt rakt motsatt håll.

  546. Anderson föreslår att man
    placerar en blyskiva i dimkammaren.

  547. Den laddade partikeln kommer att
    förlora energi när den går igenom.

  548. Då får man veta åt vilket håll
    den går, och kan avgöra dispyten.

  549. Blyskivan skulle få partiklarna
    att tappa fart. Då skulle man se-

  550. -hur de egentligen
    rörde sig i magnetfältet.

  551. Den 2 augusti 1932 tog han
    den här plåten, plåt nummer 75.

  552. Han skrev en artikel-

  553. -och berättade att han
    hade upptäckt något alldeles nytt.

  554. Den 75:e exponeringen
    med blyskivan på plats-

  555. -visade bortom allt tvivel att Robert
    Millikans teori var helt felaktig.

  556. Allt var utformat för att kontrollera
    en teori som i slutändan övergavs.

  557. I stället ledde den här bilden
    till att något helt annat uppstod.

  558. Anderson hade upptäckt
    en helt ny typ av materia.

  559. Det här är bevis för antimateria.
    Bingo! Positivt laddade elektroner.

  560. Det motsade
    allt vi trodde att vi visste.

  561. Varje partikel har en antipartikel-

  562. -med motsatt elektrisk laddning
    och lika stor massa.

  563. Andersons bild visade upp den
    paradoxala anti-världen runt oss.

  564. Alla partiklar har antipartiklar:
    antielektroner, antiprotoner...

  565. Och när antipartiklar stöter på sina
    spegelpartiklar utplånas de båda.

  566. Den positivt laddade elektronen
    fick namnet positron-

  567. -och den satte igång
    ett partikelrally som pågår än i dag.

  568. Nu öppnas dammluckorna.

  569. Listan över partiklar är lång,
    och vi har inte hittat alla än.

  570. Snart kom en strid ström
    av nya partiklar-

  571. -som upptäcktes
    efter andra världskriget.

  572. Pi-mesoner och andra partiklar
    - ett så kallat "subatomärt zoo".

  573. Det har tagits fler banbrytande
    bilder inom fysiken-

  574. -men ingen förändrade spelplanen
    så radikalt som den på positronen.

  575. Vi måste komma ihåg hur otroligt
    det var 1932 att kunna säga:

  576. "Här är en bild, och utifrån den"-

  577. -"har vi upptäckt
    en ny form av materia."

  578. Och här i atomernas värld
    tar resan slut.

  579. För att komma djupare in i materien
    behövs teknik som ännu inte finns.

  580. Vi kan nog inte
    se in i atomernas inre-

  581. -om vi inte bygger mikroskop
    som både återger rum och tid.

  582. Vi har börjat arbeta på det.

  583. Nästa generations forskare får
    fortsätta resan in mot atomens kärna-

  584. -och göra ett försök
    att avteckna den.

  585. Om de lyckas
    hamnar bilderna bland de andra-

  586. -i vetenskapshistoriens
    tjocka fotoalbum.

Hjälp

Stäng

Skapa klipp

Klippets starttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.

Klippets sluttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.Sluttiden behöver vara efter starttiden.

Mot atomens kärna

Avsnitt 2 av 2

Produktionsår:
Längd:
Tillgängligt till:

Vi berättar om sex bilder som förändrat vår syn på vetenskapen och den inre världen. Läkaren Andreas Vesalius teckningar avslöjade hur människokroppen såg ut inuti, dess anatomi. Joseph Altmans fotografier visade att det skapas nya celler i den vuxna hjärnan. Charles Darwin sammanfattade sin evolutionsteori i en skiss. Den avgörande pusselbiten i jakten på DNA-molekylens struktur kom med Rosalind Franklin och Raymond Goslings fotografi.

Ämnen:
Bild, Biologi, Fysik, Kemi, Teknik
Ämnesord:
Bilder, Konst, Naturvetenskap, Vetenskapshistoria
Utbildningsnivå:
Folkhögskola / Studieförbund

Alla program i Bilderna som förändrade vetenskapen

Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaBilderna som förändrade vetenskapen

Till universums slut

Avsnitt 1 av 2

Sex bilder som förändrat vår syn på vetenskapen och den yttre världen. Kopernikus diagram kullkastade tidigare uppfattning om universums centrum. Arthur Eddingtons bild bekräftade Einsteins relativitetsteori och Martellus världskarta beredde vägen för Columbus expedition.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Folkhögskola / Studieförbund
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaBilderna som förändrade vetenskapen

Mot atomens kärna

Avsnitt 2 av 2

Sex bilder som förändrat vår syn på vetenskapen och den inre världen. Läkaren Andreas Vesalius teckningar avslöjade människokroppens anatomi. Joseph Altmans fotografier visade att det skapas nya celler i den vuxna hjärnan. I en skiss sammanfattade Charles Darwin evolutionsteorin.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Folkhögskola / Studieförbund
Beskrivning

Mer bild

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta UR Samtiden - Internationella seriefestivalen 2016

Slovensk seriekonst

Stripburger är ett slovenskt konstkollektiv och en serietidning som funnits i 25 år och som nu börjar få internationell spridning. Här berättar några av personerna bakom om deras historia och om Balkans serie-scen. Medverkande: Tanja Skale, redaktör, serietecknarna Andrej Stular, Mattias Elftorp och Anna Ehrlemark. Moderator: Kalle Hakkola. Inspelat den 7 maj 2016 på Klarabiografen, Stockholm. Arrangör: Kulturhuset Stadsteatern Stockholm.

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Lyssna Fejk

Bröderna Marx var före Trump

Under 30- och 40-talen var Bröderna Marx biodukens humorkungar. Men bakom den lättsamma komiken dolde sig ett minutiöst kartläggande av vad som skulle gå hem hos publiken. Komikergänget hade i förväg mätt applåderna och testat skämten på tusentals personer. Finns det paralleller mellan deras noggranna research och Donald Trumps valkampanj 2016 - där man med hjälp av dataanalyser lyckades skräddarsy politiska budskap till miljoner människor? När avsändarna vet mer om oss än vi gör själva, hur kritisk kan man vara då?

Fråga oss