La maggior parte delle scoperte scientifiche si verifica come risultato di un lavoro minuzioso, mirato e follemente complesso, il cui obiettivo si riduce a un singolo compito: fare una svolta in un'area o in un'altra. Tuttavia, la storia è piena di casi in cui gli scienziati hanno fatto scoperte incredibili quando il loro sguardo era diretto completamente nella direzione opposta.
A volte scoperte molto significative avvengono in modi completamente casuali. Prendiamo, ad esempio, lo sviluppo di un farmaco con l'obiettivo di migliorare il flusso sanguigno nel miocardio e curare l'angina pectoris e la malattia coronarica. Per il cuore questo medicinale, come dimostrato dalle sperimentazioni cliniche, si è rivelato praticamente inutile, ma è così che è nato il sildenafil, oggi meglio conosciuto come Viagra. La scoperta della stessa saccarina - un sostituto artificiale dello zucchero - è stata il risultato della fatica, o forse della semplice dimenticanza di un professore di chimica russo di lavarsi le mani prima di mangiare.
Nella maggior parte dei casi, i ricercatori che stanno dietro a tali scoperte non le definirebbero veramente "casuali", perché prima di allora le persone spesso trascorrevano molte notti insonni e analizzavano un'enorme montagna di informazioni scientifiche, il tutto per fare effettivamente una scoperta, sebbene non cosa è successo alla fine.
Anche la voglia di capire come funziona questo o quel nuovo prodotto spesso dà il suo contributo, come è avvenuto con l'inventore di una speciale sostanza destinata a ripulire le pareti dalla fuliggine. Solo una semplice curiosità e il desiderio di cambiare un ingrediente con un altro sono stati incarnati in un'invenzione molto interessante e molto redditizia: la plastilina.
Dovrebbe anche essere chiaro che nessuna delle invenzioni "casuali" che hanno cambiato questo mondo sarebbe stata possibile senza la presenza di qualcuno che potesse discernere tempestivamente il potenziale e il valore della scoperta. Eppure la storia mostra che le migliori innovazioni possono arrivare a questo mondo nel momento più inaspettato.
Microonde
L'ingegnere radar di Raytheon Percy Spencer fece una delle scoperte più importanti al mondo nel 1945. Ha scoperto che le radiazioni a microonde possono riscaldare gli oggetti. Ci sono diverse leggende su come l'ha scoperto. Secondo uno di loro, un giorno ha accidentalmente lasciato una barretta di cioccolato in tasca e ha iniziato a lavorare con il magnetron, e pochi minuti dopo è stato sorpreso di sentire come il cioccolato che aveva in tasca avesse iniziato a sciogliersi. Cercando di capire cosa c'era che non andava, Spencer ha deciso di sperimentare altri cibi: uova e chicchi di mais. Da quello che ha visto, ha concluso che la causa di ciò che è stato osservato era la radiazione a microonde.
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Tuttavia, nel 1946 Spencer ricevette un brevetto per il primo forno a microonde. Il primo microonde Radarange fu prodotto nel 1947 dalla stessa azienda per cui lavorava. Ma non era inteso per riscaldare il cibo, ma per scongelare rapidamente il cibo ed era usato esclusivamente dai militari. La sua altezza era di 168 centimetri, il suo peso era di 340 kg e la sua potenza era di 3 kW, che è circa il doppio della potenza dei moderni forni a microonde domestici. Un forno a microonde per l'esercito costa $ 3.000. Nel 1965 fu rilasciata la sua versione per uso domestico, venduta per $ 500.
Chinino
Per molto tempo, il chinino è stato utilizzato come principale trattamento per la malaria. Al giorno d'oggi può ancora essere trovato come uno dei componenti dei farmaci anti-malaria, oltre che come additivo in varie bevande toniche.
I missionari gesuiti hanno utilizzato il chinino sin dai primi anni del 1600, avendolo scoperto in Sud America e successivamente portato in Europa, tuttavia, secondo una delle leggende, l'uso di questa sostanza per la cura delle malattie era praticato da rappresentanti delle civiltà andine anche prima, e la scoperta del chinino, e in particolare delle sue proprietà, sono spesso associati a una possibilità di fortuna.
Una delle leggende racconta di un abitante andino che si è perso nella giungla e ha contratto la febbre malaria. Completamente esausto dalla sete, ha bevuto da una pozza d'acqua ai piedi dell'albero della china. All'inizio il sapore amaro dell'acqua spaventò molto la persona. Pensava di aver bevuto qualcosa che avrebbe ulteriormente aggravato le sue condizioni. Ma, fortunatamente, è successo tutto il contrario. Dopo un po ', la febbre si è placata, l'uomo è stato in grado di trovare la strada di casa e condividere la storia di un albero straordinario.
Questa storia non è così documentata come la stessa versione ufficiale del missionario Bernab Kobo, che portò in Europa il chinino ricevuto dagli indiani e con esso curò la moglie del viceré del Perù, ma semplicemente non potevamo ignorare l'interessante leggenda della fortuna che successivamente ha cambiato questo mondo. …
Radiazione a raggi X
Nel 1895, il fisico tedesco Wilhelm Roentgen ha lavorato con un tubo a raggi catodici. Nonostante il fatto che il tubo stesso fosse schermato, Roentgen notò che il cartone ricoperto di bario blu platino e situato accanto al tubo iniziò a brillare in una stanza buia.
Roentgen ha cercato di bloccare i raggi, ma la maggior parte delle cose che ha posto davanti a loro ha mostrato un effetto simile. Quando finalmente mise la mano davanti al ricevitore, notò che stava iniziando a trasparire sull'immagine proiettata sullo schermo. Ha chiamato la sua scoperta "raggi X". Quindi Roentgen ha sostituito il tubo con una lastra fotografica e ha ottenuto la prima radiografia.
Subito dopo, la tecnologia è stata adottata da istituzioni mediche e laboratori di ricerca. Tuttavia, gli scienziati dovevano ancora capire il pericolo di un'esposizione prolungata ai raggi X.
Radioattività
La radioattività fu scoperta nel 1896 dal fisico francese A. Becquerel. Stava studiando la relazione tra luminescenza e raggi X scoperti di recente.
Becquerel ha deciso di scoprire se qualche luminescenza è accompagnata dai raggi X? Per verificare la sua ipotesi, ha preso diversi composti, incluso uno dei sali di uranio, fosforescente con una luce giallo-verde. Dopo averlo illuminato con la luce del sole, avvolse il sale in carta nera e lo mise in un armadietto buio su una lastra fotografica, anch'essa avvolta in carta nera. Dopo un po ', avendo sviluppato il piatto, Becquerel vide effettivamente l'immagine di un pezzo di sale. Ma la radiazione luminescente non poteva passare attraverso la carta nera e solo i raggi X potevano illuminare la lastra in queste condizioni.
Dopo aver condotto diversi esperimenti simili usando il sale di uranio, si rese conto che erano stati scoperti nuovi raggi che passano attraverso oggetti opachi, ma non sono raggi X.
Becquerel ha scoperto che l'intensità della radiazione è determinata solo dalla quantità di uranio e non dipende affatto dai composti in cui entra. Pertanto, questa proprietà non era inerente ai composti, ma all'elemento chimico: l'uranio.
Chiusure in velcro
Nel 1941, l'ingegnere svizzero Georges de Mestral decise di fare una passeggiata sulle Alpi con il suo cane. Al ritorno a casa, come al solito, iniziò a pulire la pelliccia dell'animale dalle teste della bardana. Ma questa volta ho deciso di vedere come appaiono al microscopio. Come si è scoperto, c'erano minuscoli ganci su ciascuna testa, con l'aiuto dei quali si aggrappavano alla pelliccia e ai vestiti dell'animale.
L'ingegnere non aveva in programma di inventare un nuovo sistema di chiusure, ma vedendo quanto semplici e saldi i ganci si aggrappano a tessuto e lana, non ha resistito alla tentazione. Dopo anni di tentativi ed errori, si rese conto che il materiale più adatto per realizzare il velcro era il nylon.
Le chiusure in velcro sono diventate molto popolari poco dopo che la tecnologia è stata adottata dall'agenzia aerospaziale della NASA. Successivamente, il velcro divenne ampiamente utilizzato nella produzione di abbigliamento e calzature casual.
Saccarina
La saccarina è un dolcificante artificiale circa 400 volte più dolce dello zucchero. Fu scoperto nel 1878 dal chimico tedesco di origine russa Konstantin Fahlberg alla Johns Hopkins University. Fahlberg e il suo leader, il professore americano Ira Remsen, hanno condotto una ricerca sui derivati del bitume (catrame di carbone).
Dopo una lunga giornata in laboratorio, Falberg si è dimenticato di lavarsi le mani prima di cena. Prendendo il pane in mano e mordendone un pezzo, lo scienziato notò che aveva un sapore dolciastro, come tutti gli altri cibi che toccava con le mani.
Tornò in laboratorio e sperimentò mescolando diversi componenti fino a quando alla fine scoprì che la combinazione di acido orto-solfobenzoico con cloruro di fosforo e ammoniaca produceva una sostanza con quel sapore dolce (va notato che la pratica di assaggiare sostanze chimiche casuali per niente tipico degli scienziati).
Fahlberg brevettò la formula chimica della saccarina nel 1884 (senza registrare Remsen nel titolare del brevetto, nonostante insieme avessero precedentemente pubblicato il primo articolo scientifico su questa scoperta). Il dolcificante artificiale si diffuse durante la prima guerra mondiale, quando le scorte e le scorte di zucchero nel mondo erano limitate.
I test della sostanza hanno dimostrato che non viene assorbita dall'organismo e non è ricca di calorie. Nel 1907, la saccarina fu adottata come sostituto dello zucchero dai diabetici come dolcificante per diabetici senza zucchero.
Pacemaker impiantabile
Nel 1956, l'ingegnere e inventore americano Wilson Greatbatch stava sviluppando un dispositivo che registra la frequenza cardiaca. Tirando nella scatola per il resistore che avrebbe dovuto completare il circuito, tirò fuori quello sbagliato: il resistore si rivelò più grande.
Tuttavia, installando questo resistore, l'ingegnere ha scoperto che il circuito emette ondulazioni elettriche. La frequenza cardiaca gli ha dato l'idea di una frequenza cardiaca. Greatbatch voleva creare un pacemaker impiantabile compatto. Non restava che trovare un modo per ridurre le dimensioni dello stimolatore in modo che potesse funzionare.
Due anni dopo, ha introdotto il primo pacemaker impiantabile che eroga impulsi artificiali per stimolare il cuore. Il dispositivo è stato impiantato in un cane. Questa innovazione brevettata ha portato all'inizio della produzione e all'ulteriore sviluppo di pacemaker.
LSD
L'SD-25 fu sintetizzato per la prima volta dal chimico svizzero Albert Hofmann nel 1938, che stava conducendo ricerche sull'acido lisergico prodotto dal fungo velenoso dell'ergot che parassita alcuni cereali. Hoffman intende utilizzare i prodotti chimici studiati nei prodotti farmaceutici. E a proposito, molti dei loro derivati sono ancora usati in esso.
Nel 1943, non conoscendo ancora l'effetto del farmaco ottenuto, Hoffman assorbì accidentalmente una certa quantità della sostanza con la punta delle dita, avvertendo un marcato effetto di ansia e vertigini, che riferì al suo assistente.
Tornato a casa, si sdraiò sul letto e "precipitò in un particolare stato di intossicazione, caratterizzato da un gioco molto attivo dell'immaginazione", come scrisse lui stesso nelle sue note. Tre giorni dopo, Hoffman ha deciso di essere il primo al mondo a prendere deliberatamente il farmaco. Ecco come ha descritto i suoi sentimenti dopo:
“Ho chiesto al mio assistente di laboratorio, che era stato informato dell'esperimento, di accompagnarmi a casa. Siamo andati in bicicletta perché non c'era la macchina a causa delle restrizioni del tempo di guerra. Tornando a casa, le mie condizioni hanno cominciato ad assumere forme minacciose. Tutto nel mio campo visivo tremava e si distorceva, come in uno specchio distorto. Ho anche avuto la sensazione che non possiamo muoverci. Tuttavia, il mio assistente mi ha detto in seguito che stavamo andando molto veloci. Alla fine, siamo arrivati a casa sani e salvi, e ho potuto a malapena chiedere al mio compagno di chiamare il nostro medico di famiglia e chiedere il latte ai vicini. Le vertigini e la sensazione di perdere conoscenza a quel punto erano diventate così forti che non riuscivo più a stare in piedi e dovevo sdraiarmi sul divano. Il mondo intorno a me ora è cambiato ancora più terribilmente. Nella stanza tutto ruotava e oggetti familiari e mobili assunsero una forma grottesca e minacciosa. Erano tutti in costante movimento, come posseduti da un'ansia interiore. La donna vicino alla porta, che ho appena riconosciuto, mi ha portato il latte - durante la sera ho bevuto due litri. Non era più Frau R., ma piuttosto una strega malvagia e astuta con una maschera dipinta.
Anche peggio di queste trasformazioni demoniache del mondo esterno, c'è stato un cambiamento nel modo in cui percepivo me stesso, il mio essere interiore. Ogni sforzo della mia volontà, ogni tentativo di porre fine alla disintegrazione del mondo esterno e alla dissoluzione del mio "io" sembrava vano. Un demone mi ha posseduto, ha preso il controllo del mio corpo, mente e anima. Balzai in piedi e urlai, cercando di liberarmi da lui, ma poi caddi a terra e mi sdraiai impotente sul divano. La sostanza con cui ho voluto sperimentare mi ha conquistata. Era un demone che ha trionfato con disprezzo sulla mia volontà."
Plastilina
La domanda su chi sia considerato l'inventore della plastilina è controversa. In Germania, sono considerati Franz Kolb (brevetto del 1880), in Gran Bretagna - William Harbut (brevetto del 1899). Esiste un'altra versione della creazione della plastilina, secondo la quale questa sostanza è stata inventata da Noah McVicker.
Il materiale appiccicoso è stato creato da Noah McViker, che allora lavorava con suo fratello Cleo presso la società di sapone Kutol. Tuttavia, il materiale originariamente realizzato da McVicker non era destinato a essere un giocattolo. È stato sviluppato come detergente per carta da parati. Uno dei problemi che i titolari del camino usavano per riscaldare le loro case era la fuliggine che si depositava sui muri e rovinava la carta da parati. L'argilla appiccicosa prometteva una pulizia senza problemi. Tuttavia, la carta da parati in vinile che poteva essere lavata con una semplice spugna imbevuta di acqua divenne presto di moda e la pulizia dell'argilla divenne irrilevante. Mentre i McVeeker stavano per chiudere gli affari, hanno avuto una nuova idea, suggerita da una maestra d'asilo di nome Kay Zufall, che ha notato che il materiale cambia forma perfettamente e può essere utilizzato per scolpire. Tramite parenti stretti comuni, ha comunicato questa idea a Noah McVicker. A sua volta, ha deciso di rimuovere il componente detergente dal materiale e ha aggiunto una tintura ad esso. Il nome originale del nuovo materiale "Kutol's Rainbow Modeling Compound" è stato deciso per essere sostituito dalla versione di "plasticine" proposta da Kay.
Penicillina “Quando mi sono svegliato all'alba del 28 settembre 1928, non avevo certo intenzione di rivoluzionare la medicina con la mia scoperta del primo antibiotico o batterio killer del mondo. Ma suppongo che sia quello che ho fatto.
Nel 1928, Sir Alexander Fleming, professore di batteriologia, tornando al suo laboratorio dopo un mese di riposo con la sua famiglia, scoprì che i funghi della muffa apparivano in una delle sue piastre di Petri, che distrussero le colonie di stafilococco che vi erano state prima, ma non toccarono gli altri. cultura. Fleming attribuì i funghi che crescevano nel piatto con le sue colture al genere Penicillus e pochi mesi dopo chiamò la sostanza isolata penicillina. Ma poiché Fleming non era un chimico, non era in grado di estrarre e purificare la sostanza attiva. Lo scienziato ha scritto della sua scoperta nel 1929 sul British Journal of Experimental Pathology, ma poca attenzione è stata prestata al suo articolo. Fino al 1940, Fleming continuò i suoi esperimenti, cercando di sviluppare un metodo per il rilascio rapido di penicillina,che potrebbe essere utilizzato in futuro per un'applicazione più ampia. Per la prima volta, la penicillina fu usata per curare una persona dagli scienziati britannici Howard Flory ed Ernst Cheyne il 2 febbraio 1941, che segnò l'inizio dell'era degli antibiotici.
Viagra Il Viagra è stato il primo farmaco per il trattamento della disfunzione erettile, ma non è stato originariamente sviluppato per questo. Il suo creatore è la società americana Pfizer, che ha sviluppato il farmaco sildenafil, destinato a curare il cuore.
Tuttavia, durante gli studi clinici, è stato riscontrato che l'effetto del farmaco sul flusso sanguigno cardiaco è minimo, tuttavia ha un effetto pronunciato sul flusso sanguigno negli organi pelvici, accompagnato da un'erezione più lunga e più forte negli uomini. Anche in quei casi in cui le persone già non ricordavano quando l'hanno avuto l'ultima volta. Ecco come è apparso il Viagra. Ulteriori studi clinici di Pfizer su 4.000 uomini con disfunzione erettile hanno mostrato risultati simili.
Insulina La scoperta che in seguito ha portato all'invenzione dell'insulina è stata una pura coincidenza.
Nel 1889, due medici dell'Università di Strasburgo, Oscar Minkowski e Joseph von Mehring, mentre cercavano di capire come il pancreas influisce sulla digestione, rimossero questo organo da un cane sano. Pochi giorni dopo, hanno scoperto che le mosche si stavano raccogliendo attorno all'urina del cane sperimentale, il che si è rivelato una completa sorpresa. Hanno analizzato questa urina e vi hanno trovato dello zucchero. Gli scienziati si sono resi conto che la sua presenza era dovuta al pancreas rimosso diversi giorni prima, il che ha portato al fatto che il cane ha sviluppato il diabete. Tuttavia, questi due scienziati non hanno mai scoperto che gli ormoni prodotti dal pancreas regolano lo zucchero nel sangue. Lo hanno scoperto i ricercatori dell'Università di Toronto, che, in esperimenti condotti dal 1920 al 1922, sono stati in grado di isolare un ormone che in seguito fu chiamato insulina. Per questa scoperta rivoluzionaria, gli scienziati dell'Università di Toronto hanno ricevuto il premio Nobel e la società farmaceutica Eli Lilly and Company, con uno dei proprietari di cui uno degli scienziati conosceva, ha iniziato la prima produzione industriale di questa sostanza.
Gomma vulcanizzata L'inventore del metodo di vulcanizzazione è considerato l'americano Charles Goodyear, che dal 1830 cercò di creare un materiale che potesse rimanere elastico e durevole al caldo e al freddo.
Ha trattato la resina di gomma con acido, l'ha bollita in magnesia, ha aggiunto varie sostanze, ma tutti i suoi prodotti si sono trasformati in una massa appiccicosa il primo giorno caldo. La scoperta è arrivata per caso all'inventore. Nel 1839, mentre lavorava alla Massachusetts Rubber Factory, una volta lasciò cadere un pezzo di gomma mescolato con zolfo su una stufa calda. Contrariamente alle aspettative, non si è sciolto, ma al contrario si è carbonizzato come il cuoio. Nel suo primo brevetto, ha proposto di esporre la gomma al nitrito di rame e all'acqua regia. Successivamente, l'inventore ha scoperto che la gomma diventa immune agli effetti della temperatura quando vengono aggiunti zolfo e piombo. Dopo numerosi test, Goodyear ha trovato la modalità di vulcanizzazione ottimale: ha mescolato gomma, zolfo e polvere di piombo e ha riscaldato questa miscela a una certa temperatura, ottenendo gomma,che non ha modificato le sue proprietà né sotto l'influenza della luce solare né sotto l'influenza del freddo.
Cornflakes La storia dei cornflakes risale al XIX secolo. I proprietari del Battle Creek Sanatorium nel Michigan (USA), il dottor Kellogg e suo fratello Will Keith Kellogg stavano preparando un pasto a base di farina di mais, ma avevano urgente bisogno di partire per affari urgenti di imbarco.
Quando sono tornati, hanno scoperto che la farina di mais, che era strettamente dovuta, si era leggermente deteriorata. Ma hanno comunque deciso di fare un impasto con la farina, ma l'impasto si è arricciato e ha ottenuto fiocchi e grumi. In preda alla disperazione, i fratelli hanno fritto questi fiocchi e si è scoperto che alcuni di essi sono diventati ariosi e alcuni hanno acquisito una piacevole consistenza croccante. Questi cereali furono successivamente offerti ai pazienti del dottor Kellogg come un nuovo piatto e serviti con latte e marshmallow, erano molto popolari. Aggiungendo zucchero ai fiocchi, Will Keith Kellogg ha reso i fiocchi più appetibili per un pubblico più ampio. Nel 1894, i cornflakes originali furono brevettati dal medico americano John Harvey Kellogg. Nel 1906, i Kellogg iniziarono la produzione in serie di un nuovo tipo di cibo e fondarono la propria azienda.
TeflonIl chimico Roy Plunkett deve ringraziare per l'invenzione del teflon. Nel 1938 ha lavorato in uno dei laboratori DuPont nel New Jersey. A quel tempo, Plunkett ha studiato le proprietà dei freon.
Una volta ha congelato il tetrafluoroetilene sotto forte pressione, a seguito della quale è stata ottenuta una polvere bianca cerosa, che in seguito ha dimostrato proprietà sorprendenti. Curioso, Plunkett condusse diversi esperimenti con la nuova sostanza e scoprì che la polvere non solo era resistente al calore, ma aveva anche basse proprietà di attrito. Due anni dopo, il rilascio di un nuovo materiale era già stabilito e il mondo lo ha riconosciuto con il nome "Teflon".
Superglue Quando il chimico americano Harry Coover creò quella che in seguito sarebbe stata chiamata "supercolla" nel 1942, stava effettivamente sperimentando nuovi mirini nelle armi militari. Tuttavia, la sostanza è stata rifiutata a causa dell'eccessiva viscosità.
Nel 1951, i ricercatori americani, mentre cercavano un rivestimento resistente al calore per le cabine di pilotaggio dei caccia, scoprirono accidentalmente la proprietà del cianoacrilato di aderire saldamente a varie superfici. Nel 1955, lo sviluppo fu brevettato e fu messo in vendita nel 1959. Superglue è da tempo presente in vari talk show americani, dove sono state rivelate le sue proprietà sempre più sorprendenti. La colla cianoacrilica potrebbe aderire a qualsiasi superficie, anche se non fosse stata adeguatamente levigata. Il problema principale con questa colla non è incollare saldamente le parti, ma separarle in seguito.
Vetro resistente agli urtiIl vetro di sicurezza è ampiamente utilizzato nell'industria automobilistica e nell'edilizia. Oggi è ovunque, ma quando lo scienziato francese Edouard Benedictus lasciò cadere accidentalmente una fiaschetta di vetro vuota sul pavimento nel 1903 e non si ruppe, rimase molto sorpreso.
Come si è scoperto, prima la soluzione di collodio è stata conservata nel pallone, la soluzione è evaporata, ma le pareti del vaso sono rimaste coperte da uno strato sottile di esso. A quel tempo, l'industria automobilistica si stava sviluppando intensamente in Francia e il parabrezza era fatto di vetro normale, il che causava molte lesioni ai conducenti, su cui Benedictus attirava l'attenzione. Ha visto i reali vantaggi salvavita nell'usare la sua invenzione nelle automobili, ma le case automobilistiche hanno ritenuto che fosse troppo costoso da produrre. Al giorno d'oggi è usato ovunque.
Petrolato
Il nome "vaselina" è stato brevettato negli Stati Uniti come marchio e marchio nel 1878. Il noto agente cosmetico e terapeutico è stato inventato e brevettato dal chimico inglese Robert Chesbrough emigrato in America. I petrolieri "aiutarono" lo scienziato con questa invenzione.
Quando il boom del petrolio iniziò nel 1859, Chezbro, comunicando con i petrolieri, si interessò a un prodotto petrolifero appiccicoso - una massa simile alla paraffina che, durante la produzione petrolifera, aderiva alle piattaforme di perforazione e alle pompe intasate. Ha notato che i lavoratori usano costantemente questa massa per ustioni e tagli come agente di guarigione delle ferite di successo.
Lo scienziato ha iniziato a sperimentare con la massa ed è stato in grado di isolare ingredienti utili da essa. Con la sostanza risultante, ha imbrattato le sue numerose ustioni e cicatrici ricevute durante gli esperimenti.
L'effetto è stato sorprendente. Le ferite sono guarite, e piuttosto rapidamente. In futuro, Cesbro ha continuato a migliorare la straordinaria capacità di guarigione delle ferite di questa sostanza e, provando se stesso, ha guardato il risultato.
Nikolay Khizhnyak
