Albert Einstein

Albert Einstein – wurde geboren in 1879 Jahr – Er starb in 1955 Jahr.

Albert Einsteins Theorien sind die Quelle der Physik des 20. Jahrhunderts. Seine spezielle und allgemeine Relativitätstheorie ist die Grundlage für das Verständnis der Naturgesetze und solcher Konzepte, wie Raum, Zeit, Masse und Energie. Spezielle Relativitätstheorie, formuliert in 1905 r., ist unverzichtbar, die Wechselwirkungen von Elementarteilchen zu verstehen. Allgemeine Relativitätstheorie, die zehn Jahre später gegründet wurde, öffnete den Weg zur modernen Kosmologie.

„Die Auswirkungen von Einsteins Arbeit auf verschiedene Bereiche der Physik sind so enorm und so vielfältig – kürzlich von Gerald Holton geschrieben – dieser Wissenschaftler, wer würde versuchen, es zu verfolgen, hätte große Schwierigkeiten zu bestimmen, Wo soll man anfangen". Einsteins Arbeit ist die Grundlage der wissenschaftlichen Entdeckungen des 20. Jahrhunderts. ich, ebenso wie die Entdeckungen von Isaac Newton, fanden ihre Anwendung in der Technologie, was erlaubte, die Phänomene der Natur zu manipulieren. Transistoren, Elektronenmikroskope, Computers, fotoelektrische Zellen – Dies sind nur einige Beispiele für einen großen Sprung in Computer und Kommunikation, was dank der Einstein-Revolution zustande kam.

Albert Einstein wurde in Ulm geboren, in Deutschland, 14 Marke 1879 R. Er war der Sohn von Hermann und Paulina, geborene Koch. Ein Jahr nach seiner Geburt zog die Familie nach München. Einstein war ein stiller Junge; vielmehr wurde es in Betracht gezogen- für ein Kind seltsam als begabt. Ab seinem zehnten Lebensjahr studierte er am Leopold Gymnasium. Er hasste es, steif zu sein, Deutsche Schuldisziplin und lernte Latein und Griechisch ohne Begeisterung. Sein Weg zur Wissenschaft begann mit der Mathematik, was sein Onkel ihn ermutigte zu tun, Ingenieur Jakub Einstein. Im Alter von ca. 12 Jahre lernte Einstein selbständig Geometrie und entschied sich, dass er eines Tages die Rätsel der Welt lösen wird. Seine Geschichte ist ein eher ungewöhnlicher Fall der Erfüllung jugendlicher Träume.

Einsteins weitere Schulkarriere war ebenso kompliziert, wie seine Grundschulausbildung. In 1894 R. Die Familie Einstein zog nach Mailand, wo sich sein Vater nach früheren geschäftlichen Misserfolgen niederließ. Albert blieb in München, von der Junior High School zu absolvieren, aber er hat sie verlassen, kein Abschlusszertifikat erhalten haben, der Familie beitreten. Lager 17 Jahre, wurde an der Technischen Universität Zürich zugelassen; ein Jahr zuvor hat er die Aufnahmeprüfung nicht bestanden. In der Schule wurde er überzeugt, dass sein Fach nicht Mathematik sein würde, aber Physik, deshalb studierte er die Werke von Herman von Helmholtz, James Clerk Maxwell und andere. Er war kein herausragender Schüler, er hatte ein Gefühl, dass die Universität ihn in Verlegenheit bringt. Später schrieb er, Das ,,zu cud, dass moderne Erziehungsmethoden die heilige Begeisterung und Neugier nicht vollständig erstickt haben ". In 1900 R. erhielt ein Diplom.

Am Anfang 1902 R. Einstein erhielt die Position des Junior Inspector beim Schweizer Patentamt. Es sollte, dass dieser Job – detaillierte Forschung und Erklärung der Verwendung verschiedener Arten von Erfindungen – weckte sein Interesse an Zeit und Raum. Es war sicherlich die einzige Zeit, als Einstein von der Physik isoliert war, aber er verfolgte die neuesten Entwicklungen in der Physik.

Im Jahr 1905 – oft Einsteins Annus Mirabilis genannt – veröffentlichte drei sehr wichtige Werke im siebzehnten Band Annalen der Physik, in welchem, wie Emilio Segre schreibt: "Sein Genie flammte mit beispielloser Helligkeit auf". Jede Arbeit war einem eigenen Thema gewidmet:

1. In einem Artikel über Brownsche Bewegung zeigte Einstein, dass der Zick-Zack-Tanz von Partikeln, die in einer Flüssigkeit suspendiert sind, ein messbarer und vorhersagbarer Effekt der Partikelkinetik ist. Dieser Befund war ein unwiderlegbarer Beweis für die Existenz von Partikeln, in einigen wissenschaftlichen Kreisen immer noch in Frage gestellt; Einige Jahre später wurden Einsteins Berechnungen durch Experimente bestätigt.

2. In seiner ersten Arbeit zur Quantentheorie demonstrierte Einstein, dass die mathematische Annahme, was es ermöglichte, das Problem der "Schwarzkörper" -Strahlung zu lösen, entspricht einem grundlegenden physikalischen Phänomen. Er hat es bewiesen, Dieses Licht ist ein Strom von Teilchen, deren Energie berechnet werden kann, unter Verwendung einer Zahl, die als Plancksche Konstante bekannt ist ("Photon" als Bezeichnung für ein Lichtteilchen kam später). Experimentelle Unterstützung für diese Behauptung im sichtbaren Licht wurde im nächsten Jahrzehnt erhalten. Die Quantenhypothese ermöglichte es Einstein, das photoelektrische Phänomen zu erklären, für was in 1921 R. er wurde mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.

3. Beide erwähnten Werke, vor allem die zweite, Sie waren revolutionär, aber in dieser Hinsicht wurden sie vom dritten Zur Elektrodynamik bewegter Korper übertroffen (Zur Elektrodynamik bewegter Körper). In dieser Arbeit wurde erstmals eine Theorie formuliert, später als spezielle Relativitätstheorie bekannt.

Spezielle Relativitätstheorie gilt für die gesamte Physik, aber in mancher Hinsicht widerspricht es ernsthaft dem intuitiven Verständnis von Zeit und Raum. Zusamenfassend, Einstein, unter Berücksichtigung der Bewegung im Raum, formulierte ein Postulat, dass die Lichtgeschwindigkeit in allen Bezugssystemen konstant ist – unabhängig von der Bewegung der Lichtquelle oder ihres Detektors. Ganz anders – Die bereits berechnete Lichtgeschwindigkeit hängt nicht von der Bewegungsgeschwindigkeit des Betrachters ab. Wenn es jedoch so ist, dann sind für zwei Beobachter, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen, verschiedene Ereignisse gleichzeitig. Wenn wir akzeptieren, dass die Lichtgeschwindigkeit in jedem Referenzrahmen den gleichen Wert hat, Es ist Zeit und Raum, die verschmelzen und zusammen die Arena physischer Ereignisse bilden.

Es ist leicht zu verstehen, warum Einsteins Theorie eine Revolution war. Es führt zur Situation, in denen gesunder Menschenverstand und philosophische Konzepte neuen wissenschaftlichen Konzepten weichen – es ist so, was experimentell bestätigt werden kann. Vielleicht schwieriger zu verstehen, warum diese Theorie relativ leicht von Physikern anerkannt wurde.

Als Einstein die spezielle Relativitätstheorie ankündigte, Ihr Zweck war es, ernsthafte Probleme zu lösen, mit denen die sich schnell entwickelnde Elektrodynamik zu kämpfen hatte. James Maxwell, ein Physiker der vorherigen Generation, entdeckte Gleichungen, woraus es resultierte, dass sich elektromagnetische Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Zur mechanischen Erklärung dieses Phänomens – Ausbreitung von Wellen im Raum mit einer Konstanten, angegebene Geschwindigkeit – Die Theorie des unsichtbaren Äthers wurde aufgestellt. Der Äther wurde jedoch nie nachgewiesen, und so blieb diese äußerst populäre physikalische Theorie beunruhigend unvollständig. Die spezielle Relativitätstheorie ermöglichte es, den Äther aufzugeben, Das war eine bedeutende Vereinfachung. Einsteins Theorie erklärte auch einige experimentelle Ergebnisse, wie die Zunahme der Masse von Objekten, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen, wie zuvor vom niederländischen Physiker Hendrik Lorentz vorgeschlagen.

Ein weiterer Grund für die Akzeptanz der speziellen Relativitätstheorie war das Auftreten von w 1900 R. Quantentheorie. Bestimmte Phänomene im Kern eines Atoms könnten durch die Relativitätstheorie erklärt werden, Die Newtonsche Physik hingegen konnte sie nicht erklären. Max Planck, einer der Begründer der Quantentheorie, er erkannte sofort die Bedeutung der speziellen Relativitätstheorie – er verglich es mit der kopernikanischen Revolution. Eine ähnliche Einschätzung wurde später von Niels Bohr geäußert. Nach der Relativitätstheorie – wie von Einstein angegeben – "Das Körpergewicht ist ein Maß für seine Energie". Kurz darauf veröffentlichte Einstein eine detailliertere Arbeit, in dem er seine berühmte Gleichung gab: Energie E ist gleich dem Gewicht des Körpers m, multipliziert mit dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit (E = mc²).

Nach der Veröffentlichung von Werken mit 1905 R. Einstein wurde in der Physik bekannt. In 1909 R. Einstein verließ das Schweizer Patentamt und begann seine Universitätskarriere. In 1909 R. begann an der Universität Zürich zu arbeiten, a w 1911 R. Vorlesung an der Universität Prag, aber er fühlte sich dort schlecht wegen der antisemitischen Stimmung in Österreich. In 1912 R. er kehrte nach Zürich zurück. In 1914 R. Er wurde für eine speziell für ihn geschaffene Stelle an der Preußischen Akademie der Wissenschaften nominiert und gleichzeitig Professor an der Universität Berlin. Von da an konnte er die meiste Zeit der Forschung widmen.

Theorie, heute als allgemeine Relativitätstheorie bekannt, ist in erster Linie eine Theorie der Schwerkraft. Einstein hatte ein Jahr daran gearbeitet 1907 machen 1916. Die allgemeine Theorie ist eine Erweiterung einer bestimmten Theorie und gilt für Systeme, die sich durch beschleunigte Bewegung bewegen. Die allgemeine Relativitätstheorie ist die Grundlage aller Kosmologie des 20. Jahrhunderts – es erklärt unter anderem die Rotverschiebung des Galaxienspektrums, was beweist, dass sich das Universum ausdehnt, und erklärt die Bildung von Schwarzen Löchern.

Die allgemeine Relativitätstheorie verstehen, man sollte mit dem Prinzip der Äquivalenz beginnen. Wie Galileo in seiner berühmten Erfahrung feststellte, Körper fallen mit gleicher Beschleunigung auf die Erde, unabhängig von ihrem Gewicht. In diesem Sinne fallende Körper, groß und Klein, sind "schwerelos" – ihr Gewicht hat keinen Einfluss darauf, wie sie auf die Schwerkraft reagieren. Tatsächlich "fallen" Astronauten im Orbit ständig auf die Erde, dank denen sie schwerelos sind. Wenn ihr Raumschiff jedoch die Umlaufbahn verlässt und in Richtung des entfernten Sterns beschleunigt, Astronauten spüren die Last. Der Grund ist die Beschleunigung, nicht die Schwerkraft. Einsteins Äquivalenzprinzip sagt, diese Gravitations- und Trägheitskräfte, im Zusammenhang mit der Beschleunigung des Systems, sind nicht zu unterscheiden.

Es folgt aus dem Äquivalenzprinzip, Diese Anziehungskraft ist nicht nur eine Kraft, mit denen sich alle Körper anziehen. Die Schwerkraft sollte als Ergebnis der Krümmung der Raumzeit durch die Masse betrachtet werden. Massenursachen, Dieser Raum hat eine nichteuklidische Geometrie. Zugegebenermaßen unter Bedingungen, mit denen wir uns jeden Tag treffen, Die allgemeine Relativitätstheorie und das Newtonsche Gesetz der universellen Gravitation ergeben im Wesentlichen die gleichen Ergebnisse, Einsteins Theorie beschreibt aber nicht nur die elliptischen Bahnen der Planeten, es erklärt aber auch einige Anomalien, wie die Präzession von Merkurs Umlaufbahn um die Sonne.

Ein paar Jahre danach, wie Einstein die allgemeine Relativitätstheorie veröffentlichte, es wurde durch astronomische Beobachtungen bestätigt. Bereits in 1911 R. Einstein sagte voraus, dass ein Strahl des Sternenlichts, in der Nähe einer großen Masse fliegen – zum Beispiel die Sonne. – es biegt sich. Die Ablenkung kann durch Vergleichen der Position des Sterns am Himmel beobachtet werden, wenn es weit von der Sonne entfernt liegt und wenn seine Strahlen direkt neben der Sonne liegen. Es folgt aus der allgemeinen Relativitätstheorie, dass der Ablenkwinkel doppelt so groß sein sollte, als die klassische Theorie vorhersagt, in dem wir den Raum als flach betrachten.

Die Vorhersagen von Newton und Einstein können verglichen werden, durch Beobachtung der Position der Sterne während einer Sonnenfinsternis. Die ersten Versuche waren erfolglos, aber in 1919 R. Auf Drängen des Astronomen Arthur Eddington machten sich zwei englische Expeditionen auf den Weg, einer nach Brasilien, und der andere zur Fürsteninsel, vor der Küste Westafrikas. Die Ergebnisse waren eindeutig: Fotoanalyse bewiesen, dass die Positionen der Sterne der allgemeinen Relativitätstheorie entsprechen. Einstein wurde über Nacht international bekannt. 7 November 1919 R. kündigte die London Times an: "Eine Revolution in der Wissenschaft. Eine neue Theorie des Universums. Newtons Ideen abgeschafft ". Zwei Tage später präsentierte die New York Times eine eigene Version der Ereignisse..

Spätere Forschungen von Einstein – Suche nach einer einheitlichen Feldtheorie, das würde die Theorie der Schwerkraft mit der Theorie des Elektromagnetismus kombinieren – führte nicht zu klaren Ergebnissen. Scheint, dass er von einer ultimativen Realität überzeugt war, welche Quantentheorie bestritt, zu dem er mit seinen Werken einen wesentlichen Beitrag geleistet hat, Mindest. auf Photonen und den photoelektrischen Effekt. Er hatte eine lange Diskussion mit Niels Bohr, als er es schrieb: „Ich glaube immer noch an die Möglichkeit [Studien] Modell der Realität – das heißt, Theorie, das beschreibt die Dinge, und nicht nur die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens ". Mehr oder weniger danach 1928 r., auf dem Höhepunkt der Entwicklung der Quantentheorie, Einsteins Zeit der Dominanz in seiner Entwicklung ist zu Ende.

In 1933 R. Einsteins Bücher gehörten zu den Büchern, die die Nazis in Berlin verbrannt hatten. Sein persönliches Eigentum wurde beschlagnahmt, und kurz danach verließ Einstein Deutschland und wanderte in die Vereinigten Staaten aus. Er erhielt eine lebenslange Stelle am Princeton Institute for Advanced Studies. Angesichts der wachsenden Bedrohung gab er seinen pazifistischen Glauben auf und in 1939 r., jedoch widerstrebend, schrieb einen Brief an Franklin Roosevelt, in dem er empfahl, mit den Arbeiten am Bau einer Atombombe zu beginnen. Dies ist auch der Grund, warum er nicht an der Arbeit am Bombenprojekt teilgenommen hat, das wurde berücksichtigt, dass seine linken Sympathien die Sicherheit der Arbeit gefährden könnten. Nach dem Krieg war Einstein ein Sprecher für nukleare Abrüstung. Er wurde kein amerikanischer Patriot, war gegen die Kongressanhörungen der 1950er Jahre über die sogenannten. antiamerikanische Aktivität. In 1952 R. Er stimmte nicht zu, Präsident Israels zu werden, obwohl es nur eine Ehrenfunktion war.

Einsteins spätere Karriere ist mit seinem enormen Prestige verbunden. Er wurde eine Persönlichkeit des öffentlichen Lebens, Er war als Redner bei öffentlichen Versammlungen gefragt. Aus meinen späteren Jahren, einer seiner beliebtesten, häufig neu erschienene Bücher enthalten Artikel zu einer Vielzahl von Themen, wie der Sozialismus, Beziehungen zwischen Weißen und Schwarzen oder moralischer Verfall. Einstein wie Freud, mit wem er korrespondierte, Er predigte politische und soziale Ansichten im Einklang mit dem liberalen Geist dieser Zeit. Seine Aufsätze sind immer noch bemerkenswert. Einsteins Spruch wird oft zitiert: "Gott würfelt nicht". Es bezieht sich auf die Quantenstatistik. Einstein war ein Agnostiker. Zur Frage, glaubt er an Gott?, er antwortete: „Das kann man niemanden fragen, wer mit zunehmendem Erstaunen versucht, die überlegene Ordnung des Universums zu erforschen und zu verstehen ".

Es ist schwierig, Einsteins Persönlichkeit zu charakterisieren, vor allem aus späteren Jahren, als er ein allgemein einsames Leben führte. Er drückte seine Gefühle gegenüber anderen Menschen nicht aus, obwohl er bereit war, seine tiefe Hingabe an die Menschheit auszudrücken. In der Zeit seines größten Ruhmes wurde die Scheidung von seiner ersten Frau für ihn zu einer schwierigen Erfahrung, Mileva Marić, mit der er zwei Söhne hatte. Einer von ihnen litt an Schizophrenie. Sein kleines Mädchen, der vor der Ehe geboren wurde, wurde zur Adoption angeboten. Er heiratete ein zweites Mal mit Elsa Lowenthal, entfernter Cousin, wer starb in 1936 R.

11 April 1953 r., aus Protest gegen Atomwaffen, Albert Einstein unterzeichnete das von Bertrand Russell verteilte pazifistische Manifest. Einige Tage später hatte er ein Aortenaneurysma gebrochen, Trotzdem war sein Leben nicht in unmittelbarer Gefahr. Er weigerte sich, sich einer Operation zu unterziehen, Sprichwort: „Ich möchte dann gehen, Wenn ich will. Eine künstliche Verlängerung des Lebens ist unangenehm ". Er starb friedlich 18 April 1955 R.