Lukáš Žídek CORE19 1/174 ang Amadeus Mozart Wolfgang Amadeus Mozart: Requiem (K626), Dies Irse Lukáš Žídek CORE19 2/174 Lukáš Žídek CORE19 3/174 From Mozarts hair to understanding protein architecture and its importance for the life Lukáš Žídek Lukáš Zídek CORE19 4/174 Lukáš Žídek CORE19 6/174 ^9999999999999999999^ Lukáš Zídek CORE19 7/174 Lukáš Žídek CORE19 8/174 18th-century microscopes from the Musee des Arts et Metiers, Paris, Edal Anton Lefterov Lukáš Žídek CORE19 9/174 #323729385 Lukáš Zídek CORE19 11/174 <§) dreom.rbime.com ID 206090959 © Svetalk Lukáš Zídek CORE19 12/174 @ dreom/bimc.com ID 206090959 © Svetolk Lukáš Zídek CORE19 13/174 Lukáš Žídek CORE19 19/174 Lukáš Žídek CORE19 21/174 Lukáš Zídek CORE19 <□► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O 29/174 Wilhelm Konrad Röntgen Anna Berta Röntgen's hand Lukáš Žídek CORE19 30/174 Archiv für Pathologische Anatomie und Physiologie, 1847 Lukáš Žídek CORE19 31/174 Lukáš Žídek CORE19 32/174 Proteins 1902 Charles University, Faculty of Medicine, Praha-Nove Mesto □ - = = ^0 Q, O Lukas Zidek CORE19 33/174 Lukáš Žídek CORE19 34/174 James B. Sumner c>0 * O Q íáV O o 'J 1 <> o vr - O oh urease crystals Lukáš Zídek CORE19 35/174 Johannes Kepler Karlova 4, Praha Lukáš Žídek CORE19 36/174 Protein crystals A e IOANNIS KE- PLERl S.CMAIEST. MATHEMATICI Cum Ptiiulcgio S. CiL" Maicft. adannos x v. FRANCOFfRTI AD JMOENľM, A.ino U DC XI _2_ í i amji adjtr uttttrdm [o Uder u gredhris, or dine s^ ordinibusfu au, B/ fuj, nk ta? cir cob© A e 1§Séé> nofiiprafe, vno toj/raß; c Ordo Clií'lcm, /^rnmf>rAfÍ?ňi Imaged by Heritage Auctions, HA.com Johannes Kepler: Strena seu de nive sexangula, 1611 Jr r t3 Lukáš Zídek CORE19 37/174 LA- -Jt-íř-Jt-Jt-íř Lukáš Zídek CORE19 38/174 Crystals diffract X-r OĎ ÍL 4T0 ľC lichou^, - Max von Laue Lukáš Zídek CORE19 43/174 Silicon <□► 4 ^ > 4 ^ > 4 = > = ^0 Q, O Lukáš Zídek CORE19 44/174 Silicon Lukáš Žídek CORE19 45/174 Silicon Lukáš Žídek CORE19 46/174 ^^fXJt^J^y^^ ***** CuS04.5H20 Lukáš Žídek CORE19 47/174 Júr. ČUfc-^ William T. Astbury Mozart's hair Lukáš Zídek CORE19 49/174 Lukáš Žídek CORE19 51/174 Lukáš Žídek CORE19 52/174 wool, structure a wool, structure /3 Lukáš Zídek CORE19 53/174 Lukáš Žídek CORE19 54/174 Linus Pauling Mozart's hair Lukáš Zídek CORE19 55/174 Lukáš Žídek CORE19 57/174 ' o '3 1 * t. ■íř-íř ■íř-íř Lukáš Zídek CORE19 58/174 EDSAC computer Lukáš Zídek CORE19 62/174 Lukáš Žídek CORE19 64/174 Lukáš Žídek CORE19 65/174 European Synchrotron Radiation Facility Grenoble Lukáš Žídek CORE19 66/174 Lukáš Žídek CORE19 67/174 Lukáš Žídek CORE19 68/174 Lukáš Žídek CORE19 69/174 Lukáš Žídek CORE19 70/174 Lukáš Zídek CORE19 74/174 Myoglobin MADFDAVLKCWGPVEADYTTI GGLVLTRLFKEHPETQKLFPK F AGIAQADIAGNAAVSAHGAT VLKKLGELLKAKGSHAAILKP LANSHATKHKIPINNFKLISE VLVKVMQEKAGLDAGGQTALR NVMGIIIADLEANYKELGFSG Lukáš Žídek CORE19 77/174 Christian Anfinsen: refolding ribonuclease, 1961 Lukáš Žídek CORE19 78/174 Johann Gregor Mendel: Versuche über Pflanzen-Hybriden, 1866 Lukáš Žídek CORE19 79/174 Lukáš Žídek CORE19 80/174 Lukáš Žídek CORE19 81/174 Lukáš Žídek CORE19 82/174 Lukáš Žídek CORE19 84/174 Lukáš Žídek CORE19 87/174 Year organism size 1977 1984 1995 2003 bacteriophage ^X174 Epstein-Barr virus Haemophilus influenzae Homo sapiens 5386 172 282 1 830137 3 088286401 Lukáš Zídek CORE19 88/174 • we determined thousands protein structures • we know they are encoded genetically • we can read genetic information Article Highly accurate protein structure prediction with Alpha Fold John Jumper1,4^, Richard Evans1,4, Alexander Pritzel1,4, Tim Green1,4, Michael Figurnov1,4, Olaf Ronneberger1,4, Kathryn Tunyasuvunakool1,4, Russ Bates1,4, Augustín Žídek1,4, Anna Potapenko1,4, Alex Bridgland1,4, Clemens Meyer1,4, Simon A. A. Kohl1,4, Andrew J. Ballard1,4, Andrew Cowie1,4, Bernardino Romera-Paredes1,4, Stanislav Nikolov1,4, Rishub Jain1,4, Jonas Adler1, Trevor Back1, Stig Petersen1, David Reiman1, Ellen Clancy1, Michal Zielinski1, Martin Steinegger2,3, Michalina Pacholska1, Tamas Berghammer1, Sebastian Bodenstein1, David Silver1, Oriol Vinyals1, Andrew W. Senior1, Koray Kavukcuoglu1, Pushmeet Kohli1 & Demis Hassabis14E Lukáš Žídek CORE19 89/174 https://doi.org/10.1038/s41586-021-03819-2 Received: 11 May 2021 Accepted: 12 July 2021 Published online: 15 July 2021 Open access Check for updates DC Motor for Gate Roller PU Belt Web Swing Gate Camera LED Light Image Chamber Feeder Vibratory Motor Electrical MCB Main Motor Haggag, M. et al, IEEE Access 7 (2019) 106890-106898. Lukáš Zídek CORE19 90/174 Haggag, M. et al, IEEE Access 7 (2019) 106890-106898. Lukáš Žídek CORE19 91/174 npui training images lor me inree classes: unripe, ripe, ana overripe. Class Unripe (Green/Green-red) Images Ripe (red) Defective (Overripe/rotten) Haggag, M. et al, IEEE Access 7 (2019) 106890-106898. Lukáš Zídek CORE19 92/174 Physeter macrocephalus sperm whale 24 HGQ 64 HGVTV Balaena mysticetus bowhead HGQ HGNTV Sus scrofa pig HGQ HGNTI Orycteropus afer afer aardvark HGQ HGTTV Equus caballus horse HGQ HGTW Homo sapiens man HGQ HGATV i small Lukáš Žídek CORE19 93/174 Physeter macrocephalus sperm whale 26 QDH 116 HSRH Balaena mysticetus bowhead QDH HSRH Sus scrofa pig QEH QSKH Orycteropus afer afer aardvark QEH QSKH Equus caballus horse QEH HSKH Homo sapiens man QEH QSKH short-D e • • • e R - I o n g I o n g - E e • • • e K-short Lukáš Žídek CORE19 95/174 Isogai, Y, et al. Sci Rep 8 (2018) 16883. Lukáš Žídek CORE19 96/174 ŮŤTŤŤtŤ Input sequence [ ft T T T t ft ] Genetic database search 011T t T t fcTTtttt ^TTTtt -^PairingJ- Structure database search MSA T T T Ť Q . 4 4 4 4 4 4 - J4 JJ> J ■ 444 4 • o V/ b .<■ > o ci a /-v Lukáš Zídek CORE19 < □ ► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O 99/174 Lukáš Zídek CORE19 100/174 SPOT EXPLORER ENTERPRISE BostonDynamics I Spot Explorer is designed for developers eager to explore how flexible mobile robots can be adapted for tasks ranging from industrial inspection to entertainment. Spot comes ready to operate, right out of the box. With its flexible API and payload interfaces, Spot can be customized for a variety of applications. Spot is available for commercial use only. $74,500.00 CONTACT SALES Ships in 6-8 weeks. Lukáš Zídek CORE19 101/174 Lukáš Žídek CORE19 102/174 Lukáš Žídek CORE19 103/174 CVHAEEASSTGRNFNVEKINGEWHTIILASDKREKIEDNGNFRLFLEQIH VLENSLVLKFHTVRDEECSELSMVADKTEKAGEYSVTYDGFNTFTIPKTD YDNFLMAHLINEKDGETFQLMGLYGREPDLSSDIKERFAQLCEEHGILRE NIIDLSNANRCLQARE -a -íf^^j Lukáš Zídek CORE19 104/174 Intrinsically disordere • 25-40% proteins from eukaryotic genome contain disordered sequences longer than 30 amino acids • Related to various human diseases • Well-defined biological function Lukáš Zídek CORE19 105/174 raction Lukáš Zídek CORE19 107/174 Physics 1900 Lukáš Žídek CORE19 109/174 Physics 1900 THE LONDUN, EDINDUIMJII a»» DUBLIN PHILOSOPHICAL MAGAZINE ANT) JOURNAL OK SUItCNCK. [FOURTH SERIES.] MARCH 1861. XXV. On Physical Lims of Force. By J. C. Maxwell, Professor of Natural Philosophy in Kiwi's College, London*. Part I.—The Theory of Mulacul.& Vortices applied to Magnetic Phenomena. TN all phenomena, involving attraction* or repulsions, or any *- forces depending on the relative positions bodies, we have to determine the magnitude nod direction of the force which would act on a given body, if placed in n given position. In the case of.a body acted on by the gravitation of a sphere, this force is inversely as the square of Idle distance, uuil in a straight line to the centre of the sphere. In the case of two attracting spheres, or of a body not spherical, the magnitude and direction of the force vary according to more complicated laws. In electric and magnetic phenomena, the magnitude and direction of the reaultant force at any point is the main subject of investigation. Suppose that the direction of the force at any point h known, then, if we draw a line so that in every part of its course it coincides in direction with the force at that point, this line may be called a tine of Jurct, since it indicates the direction of tho force In every part of its course. By drawing a sufficient number of lines of force, wc may indicate the direction of the force in every part of the space in which it acts. Thus if we strew iron filings on paper mar a magnet, each filing will be magnetized by induction, and the consecutive fllingfi wdl unite by thoir opposite poles, so aa to form fihtw, and these fibres will vulividr. the direction of the lines of force. The beautiful illustration of the presence of magnetic force afforded by this experiment, naturally tends to make us think of NERDVBW.COM James Clerk Maxwell: On physical lines of force, 1861 □ rji - ■ < = = -0 0,0 Lukáš Zídek CORE19 110/174 Black body radiation Photoelectric effect Lukáš Žídek CORE19 111/174 Lukáš Žídek CORE19 113/174 <□► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O Lukáš Zídek CORE19 114/174 -OL ». _ x < □ ► 4 ^ > 4 = t 4 = > E ^0 0,0 Lukáš Zídek CORE19 115/174 Lukáš Žídek CORE19 116/174 Lukáš Žídek CORE19 118/174 132 6. Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspwtikt; von A. ISin stein. Zwischen, den theoretischen Vorstellungen, welche sich die Physiker über die Gase und andere ponderable Körper gebildet haben, und der:Maxwellschen Theorie1 der elektromagnetischen Prozesse.im sogenannten leeren Baume besteht ein tiefgreifender formaler Unterschied. Während wir uns nämlich den Zustand eines Körpers durch die Lagen und Geschwindigkeiten einer zwar sehr großen, jedoch endlichen Anzahl von Atomen und Elektronen für vollkommen bestimmt ansehen, bedienen wir uns zur Bestimmung des elektromagnetischen Zustandes eines Baumes kontinuierlicher räumlicher Funktionen, so daß also eine endliche Anzahl von Größen nicht als genügend anzusehen ist zur vollständigen Festlegung des elektromagnetischen Zustandes eines Baumes. Nach der Maswellschen Theorie ist bei allen rein elektromagnetischen Erscheinungen, also auch beim Licht, "die Energie als kontinuierliche Baumfunktion aufzufassen, während die Energie eines ponderabeln Körpers nach der gegenwärtigen Auffassung der Physiker als eine über die Atome und Elektronen erstreckte Summe darzustellen ist. Die Energie eines ponderabeln Körpers kann nicht in beliebig viele, beliebig kleine Teile zerfallen, während sich die Energie eines von einer punktförmigen Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahles nach der Maxwetischen Theorie (oder allgemeiner nach jeder Undulationstheorie] des Lichtes auf ein stets wachsendes Volumen sich kontinuierlich verteilt. Die mit kontinuierlichen Baumfunktionen operierende Undulationstheorie des Lichtes hat sich zur Darstellung der rein optischen Phänomene vortrefflich bewährt und wird wohl nie durch eine andere Theorie ersetzt werden. Es ist jedoch im Auge zu behalten, daß sich die optischen Beobachtungen auf zeitliche Mittelwerte, nicht aber auf Momentanwerte beziehen, und es ist trotz der vollständigen Bestätigung der Theorie der Beugung, Beflexion, Brechung, Dispersion etc. durch das 1900: Mystery No. 2 Michelson and Morley: constant speed of light, 1887 □ rS1 1 ► < Ä Lukáš Žídek CORE19 122/174 v Lukáš Žídek C0RE19 124/174 Lukáš Žídek CORE19 125/174 z/Gm 1 18 -15 -12 -9 -6 -3 - n i i i i i 3 6 9 12 15 18 x/Gm Lukáš Zídek CORE19 126/174 i i i i i r 3 6 9 12 15 18 x/Gm Lukáš Zídek CORE19 127/174 z/Gm 1 18 -15 -12 -9 -6 -3 - n i i i i i 3 6 9 12 15 18 x/Gm Lukáš Zídek CORE19 129/174 ity 891 3. Zur Elektrotlynanvils beweyter Kňrper; von A. Einstein. Daß die Elektrodynamik Maxwells — wie dieselbe gegenwärtig aufgefaßt zu werden pflegt — in ihror Anwendung auf bewegte Korper zu Asymmetrien führt, welche den Phänomenen nicht anzuhaften scheinen, ist bekannt Man denke z, B, an die elektrodynamische Wechselwirkung zwischen einem Magneten und einem Leiter. Das beobachtbare Phänomen hängt Mer nur ab von der Relativbewegung toh Leiter und Magnet, während nach der üblichen Auffassung die beiden Fälle, daü der eine oder der andere dieser Körper der bewegte sei. streng voneinander zu trennen sind. Bewegt sich nämlich der Magnet und ruht der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten ein elektrisches Feld Ton gewissem Energie werte, welches an den Orten, wo sich Teile des Leiters befinden, einen Strom erzeugt. Ruht aber der Magnet und bewegt weh der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten kein elektrisches Feld, dagegen im Leiter eine elektromotorische Kraft, welcher an sich keine Energie entspricht, die aber — Gleichheit der Relativbewegung bei den beiden ins Auge gefaßten Fällen vorausgesetzt — zu elektrischen Strömen von derselhen Größe und demselben Verlaufe Veranlassung gibt, wie im ersten Falle die elektrischen Kraft«. Beispiele ähnlicher Art, sowie die mißlungenen Versuche, eine Bewegung der Erde relativ stuni „Lichtmedium" zu konstatieren, führen zu der Vermutung, daß dein Begriffe der absoluten Ruhe nicht nur in der Mechanik, sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenschaften der Erscheinungen entsprechen, sondern daß vielmehr für alle Koordinatensysteme, für welche die mechanischen Gleichungen gelten, auch die gleichen elektrodynamischen und optischen Gesetze gehen, wie dies für die Größen erster Ordnung bereits erwiesen ist, "Wir wollen diese Vermutung (deren Inhalt im folgenden „Prinzip der Relativität" genannt werden wird) zur Voraussetzung erheben und außerdem die mit ihm nur scheinbar unverträgliche Lukáš Zídek CORE19 136/174 <□► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O Lukáš Zídek CORE19 137/174 -OL ». _ x < □ ► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O Lukáš Zídek CORE19 138/174 duality Louis Vietor Pierre Raymond, 7th Due de Broglie Lukáš Zídek CORE19 139/174 duality Louis Victor Pierre Raymond, 7th Due de Broglie Lukáš Zídek CORE19 140/174 George Paget Thomson Clinton Davisson, Lester Germer Lukáš Žídek CORE19 141/174 Ernst Ruska Lukáš Žídek CORE19 142/174 PXfť- ct Bacterium Bacillus subtilis, Peter Highton, 1968_ Lukáš Zídek CORE19 143/174 F. Förster, Proc. Natl. Acad. Sei. USA 109 (2012) 14870-14875. Lukáš Žídek CORE19 144/174 I-A ll-A M II-B1 II-B2 II-C1 II-C2 IV-A V-A J Vl-A A. B. Loveland, Nature 584 (2020) 640-645. Lukáš Zídek CORE19 145/174 ity 891 3. Zur Elektrotlynanvils beweyter Kňrper; von A. Einstein. Daß die Elektrodynamik Maxwells — wie dieselbe gegenwärtig aufgefaßt zu werden pflegt — in ihror Anwendung auf bewegte Korper zu Asymmetrien führt, welche den Phänomenen nicht anzuhaften scheinen, ist bekannt Man denke z, B, an die elektrodynamische Wechselwirkung zwischen einem Magneten und einem Leiter. Das beobachtbare Phänomen hängt Mer nur ab von der Relativbewegung toh Leiter und Magnet, während nach der üblichen Auffassung die beiden Fälle, daü der eine oder der andere dieser Körper der bewegte sei. streng voneinander zu trennen sind. Bewegt sich nämlich der Magnet und ruht der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten ein elektrisches Feld Ton gewissem Energie werte, welches an den Orten, wo sich Teile des Leiters befinden, einen Strom erzeugt. Ruht aber der Magnet und bewegt weh der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten kein elektrisches Feld, dagegen im Leiter eine elektromotorische Kraft, welcher an sich keine Energie entspricht, die aber — Gleichheit der Relativbewegung bei den beiden ins Auge gefaßten Fällen vorausgesetzt — zu elektrischen Strömen von derselhen Größe und demselben Verlaufe Veranlassung gibt, wie im ersten Falle die elektrischen Kraft«. Beispiele ähnlicher Art, sowie die mißlungenen Versuche, eine Bewegung der Erde relativ stuni „Lichtmedium" zu konstatieren, führen zu der Vermutung, daß dein Begriffe der absoluten Ruhe nicht nur in der Mechanik, sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenschaften der Erscheinungen entsprechen, sondern daß vielmehr für alle Koordinatensysteme, für welche die mechanischen Gleichungen gelten, auch die gleichen elektrodynamischen und optischen Gesetze gehen, wie dies für die Größen erster Ordnung bereits erwiesen ist, "Wir wollen diese Vermutung (deren Inhalt im folgenden „Prinzip der Relativität" genannt werden wird) zur Voraussetzung erheben und außerdem die mit ihm nur scheinbar unverträgliche Lukáš Zídek CORE19 146/174 Electric current Magnetic field B produced by loop current Lukáš Zídek CORE19 147/174 IM FEBRUAR 1922 WURDE IN DIESEM GEBÄUDE DES PHYSIKALISCHEN VEREINS, FRANKFURT AM MAIN, VON OTTO STERN UND WALTHER GERLACH DIE FUNDAMENTALE ENTDECKUNG DER RAUMQUANTISIERUNG DER MAGNETISCHEN MOMENTE IN ATOMEN GEMACHT. AUF DEM STERN-GERLACH-EXPERIMENT BERUHEN WICHTIGE PHYSIKALISCH-TECHNISCHE ENTWICKLUNGEN DES 20. JHDTS., WIE KERN SPINRESONANZMETHODE, ATOMUHR ODER LASER OTTO STERN WURDE 1943 FÜR DIESE ENTDECKUNG DER NOBELPREIS VERLIEHEN. □ 5 <\Q* Lukáš Zídek CORE19 149/174 Lukáš Žídek CORE19 150/174 P ■ Á NA DÍRAC PHYSIClJH Paul Dirac Lukáš Zídek CORE19 151/174 omagnet Lukáš Žídek CORE19 152/174 Lukáš Žídek CORE19 153/174 Lukáš Žídek CORE19 154/174 J. Garcia-Ferrero, Sustainability13 (2021) 12904 <□► 4 ^ > 4 ^ > 4 = > = ^0 Q, O Lukáš Zídek CORE19 157/174 & Korónou Lukáš Žídek CORE19 159/174 nuclear field reproduced from M. H. Levitt: Spin Dynamics Lukáš Žídek CORE19 163/174 Lukáš Žídek CORE19 166/174 Lukáš Žídek CORE19 167/174 <□► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 q,o Lukáš Zídek CORE19 168/174 hJ "til, fa. JíS mir^S. Wilhelm Konrad Röntgen ruka Anny Berty Rontgenové Lukáš Zídek CORE19 < □ ► 4 ^ > 4 = t 4 = > = ^0 Q, O 169/174 Jean Baptisté Joseph Fourier Lukáš Žídek CORE19 171/174 THEORIE ANALTTIQUE DE LA CHALEUR, P.« M. FOURIER. [1iqiii7f>ii ti/ t3oogH Jean Baptisté Joseph Fourier Lukáš Žídek CORE19 172/174 Barnett Rosenberg Lukáš Žídek CORE19 173/174 Barnett Rosenberg Lukáš Žídek CORE19 174/174