Albert Einstein

Albert Einstein – ble født i 1879 År – han døde i 1955 År.

Albert Einsteins teorier er kilden til det 20. århundre fysikk. Hans spesielle og generelle relativitetsteori er grunnlaget for å forstå naturlovene og slike begreper, som plass, tid, masse og energi. Spesiell relativitetsteori, formulert i 1905 r., er uunnværlig, å forstå samspillet mellom elementære partikler. Generell relativitetsteori, som ble etablert ti år senere, åpnet veien for moderne kosmologi.

«Effekten av Einsteins arbeid på ulike fysikkfelt er så enorm og så mangfoldig – nylig skrevet av Gerald Holton – den vitenskapsmannen, som ville prøve å spore det, ville ha store vanskeligheter med å bestemme, hvor skal jeg starte". Einsteins arbeid er grunnlaget for de vitenskapelige oppdagelsene fra det 20. århundre. Jeg, det samme gjorde oppdagelsene til Isaac Newton, fant deres anvendelse i teknologi, som tillot å manipulere fenomenene i naturen. Transistorer, elektronmikroskop, datamaskiner, fotoelektriske celler – dette er bare noen få eksempler på et gigantisk sprang innen databehandling og kommunikasjon, som oppsto takket være Einstein-revolusjonen.

Albert Einstein ble født i Ulm, i Tyskland, 14 merke 1879 R. Han var sønn av Hermann og Paulina née Koch. Et år etter fødselen flyttet familien til München. Einstein var en stille gutt; heller ble det vurdert- for et barn rart enn begavet. Fra han var ti år studerte han ved Leopold gymnasium. Han hatet å være stiv, Tysk skoledisiplin og lærte latin og gresk uten entusiasme. Hans vei til vitenskap begynte med matematikk, som onkelen hans oppmuntret ham til å gjøre, ingeniør Jakub Einstein. I en alder av ca. 12 år lærte Einstein uavhengig geometri og bestemte seg, at han en dag vil løse verdens gåter. Historien hans er et ganske uvanlig tilfelle av oppfyllelsen av ungdommelige drømmer.

Einsteins videre skolekarriere var like komplisert, som grunnskoleutdannelsen. I 1894 R. familien Einstein flyttet til Milano, hvor faren slo seg ned etter tidligere svikt i virksomheten. Albert ble i München, å gå ut av ungdomsskolen, men han forlot dem, ikke har fått et endelig sertifikat, å bli med familien. Peiling 17 år, ble tatt opp til det tekniske universitetet i Zürich; et år tidligere sviktet han opptaksprøven. Han ble overbevist på skolen, at hans felt ikke ville være matematikk, men fysikk, derfor studerte han verkene til Herman von Helmholtz, James Clerk Maxwell og andre. Han var ikke en fremragende student, han hadde en følelse, at universitetet flau ham. Senere skrev han, at ,,å cud, at moderne utdanningsmetoder ikke helt har kvalt den hellige entusiasmen og nysgjerrigheten ". I 1900 R. fikk diplom.

I begynnelsen 1902 R. Einstein fikk stillingen som juniorinspektør ved det sveitsiske patentkontoret. Det var ment, at denne jobben – detaljert forskning og forklaring av bruken av forskjellige typer oppfinnelser – vekket interessen for tid og rom. Det var absolutt den eneste perioden, da Einstein ble isolert fra fysikksamfunnet, men han fulgte den siste utviklingen innen fysikk.

I år 1905 – ofte kalt Einsteins annus mirabilis – publiserte tre veldig viktige verk i det syttende bind Annalen der Physik, der, som Emilio Segre skriver: "Hans geni blusset opp med enestående lysstyrke". Hvert verk ble viet til et eget nummer:

1. I en artikkel om Brownian-bevegelse viste Einstein, at sikksakkdansen av partikler suspendert i en væske er en målbar og forutsigbar effekt av partikkelkinetikken. Dette funnet var ugjendrivelig bevis på eksistensen av partikler, fremdeles avhørt i noen vitenskapelige miljøer; noen år senere ble Einsteins beregninger bekreftet av eksperimenter.

2. I sitt første arbeid med kvanteteori demonstrerte Einstein, at den matematiske antagelsen, som tillot å løse problemet med "svart kropp" -stråling, tilsvarer noe grunnleggende fysisk fenomen. Han beviste, at lys er en strøm av partikler, hvis energi kan beregnes, bruker et tall kjent som Plancks konstant ("Foton" som betegnelse på en lyspartikkel kom senere). Eksperimentell støtte for dette kravet i synlig lys ble oppnådd i løpet av det neste tiåret. Kvantehypotesen tillot Einstein å forklare det fotoelektriske fenomenet, for hva i 1921 R. han ble tildelt Nobelprisen.

3. Begge nevnte verk, spesielt den andre, de var revolusjonerende, men i denne forbindelse ble de overgått av den tredje Zur Elektrodynamik bewegter Korper (På elektrodynamikken til bevegelige kropper). I dette arbeidet ble en teori formulert for første gang, senere kjent som spesiell relativitet.

Spesiell relativitetsteori gjelder all fysikk, men i noen henseender strider det alvorlig mot den intuitive forståelsen av tid og rom. Kort oppsummert, Einstein, vurderer bevegelse i rommet, formulert et postulat, at lysets hastighet er konstant i alle referansesystemer – uavhengig av bevegelsen til lyskilden eller dens detektor. Så forskjellig – lyshastigheten som allerede er beregnet, avhenger ikke av observatørens bevegelse. Imidlertid, hvis det er slik, for to observatører som beveger seg i forskjellige hastigheter, er forskjellige hendelser samtidig. Hvis vi godtar, at lysets hastighet har samme verdi i hver referanseramme, det er tid og rom som smelter sammen og utgjør arenaen for fysiske hendelser.

Det er lett å forstå, hvorfor Einsteins teori var en revolusjon. Det fører til situasjonen, der sunn fornuft og filosofiske begreper viker for nye vitenskapelige begreper – det er slik, som kan bekreftes eksperimentelt. Kanskje vanskeligere å forstå, hvorfor denne teorien relativt enkelt fikk anerkjennelse av fysikere.

Da Einstein kunngjorde den spesielle relativitetsteorien, Hensikten var å løse alvorlige problemer, som den raskt utviklende elektrodynamikken slet med. James Maxwell, en fysiker som tilhører forrige generasjon, oppdagede ligninger, som det resulterte i, at elektromagnetiske bølger beveger seg med lysets hastighet. For en mekanisk forklaring av dette fenomenet – forplantning av bølger i rommet med en konstant, spesifisert hastighet – teorien om den usynlige eteren ble fremmet. Imidlertid ble eteren aldri oppdaget, og dermed forble denne ekstremt populære fysiske teorien urovekkende ufullstendig. Den spesielle relativitetsteorien gjorde det mulig å forlate eteren, som var en betydelig forenkling. Einsteins teori forklarte også noen eksperimentelle resultater, slik som økningen i masse av objekter som beveger seg i høy hastighet, som tidligere antydet av den nederlandske fysikeren Hendrik Lorentz.

En annen grunn til å akseptere spesiell relativitet var utseendet til w 1900 R. kvanteteori. Visse fenomener i kjernen til et atom kan forklares med relativitetsteorien, Newtons fysikk kunne derimot ikke forklare dem. Max Planck, en av grunnleggerne av kvanteteorien, han skjønte straks viktigheten av spesiell relativitet – han sammenlignet den med den kopernikanske revolusjonen. En lignende vurdering ble senere uttrykt av Niels Bohr. I henhold til relativitetsteorien – som oppgitt av Einstein – "Kroppsvekt er et mål på energien". Kort tid etter publiserte Einstein et mer detaljert arbeid, der han ga sin berømte ligning: energi E er lik kroppens vekt m, multiplisert med kvadratet av lysets hastighet (E = mc²).

Etter publisering av arbeider med 1905 R. Einstein ble kjent i fysikksamfunnet. I 1909 R. Einstein forlot det sveitsiske patentkontoret og begynte sin universitetskarriere. I 1909 R. begynte å jobbe ved Universitetet i Zürich, a w 1911 R. foreleste kort ved Universitetet i Praha, men han følte seg dårlig der på grunn av den antisemittiske stemningen som hersket i Østerrike. I 1912 R. han kom tilbake til Zürich. I 1914 R. han ble nominert til en stilling opprettet spesielt for ham ved det preussiske vitenskapsakademiet og ble samtidig professor ved Universitetet i Berlin. Fra da av kunne han bruke mesteparten av tiden til forskning.

Teori, kjent i dag som generell relativitet, er primært en teori om tyngdekraften. Einstein hadde jobbet med det i et år 1907 gjøre 1916. Den generelle teorien er en utvidelse av en bestemt teori og gjelder systemer som beveger seg gjennom akselerert bevegelse. Generell relativitetsteori er grunnlaget for all kosmologi fra det tjuende århundre – det forklarer blant annet rødskiftet til galaksspektret, som beviser, at universet utvider seg, og forklarer dannelsen av sorte hull.

Å forstå den generelle relativitetsteorien, man bør starte med ekvivalensprinsippet. Som Galileo uttalte i sin berømte opplevelse, kroppene faller til jorden med lik akselerasjon, uavhengig av vekten. I denne forstand fallende kropper, store og små, er "vektløse" – vekten deres påvirker ikke dette, hvordan de reagerer på tyngdekraften. Faktisk faller astronauter i bane kontinuerlig til jorden, takket være at de er vektløse. Imidlertid når romfartøyet deres forlater bane og akselererer mot den fjerne stjernen, astronauter føler byrden. Årsaken er akselerasjon, ikke tyngdekraften. Einsteins ekvivalensprinsipp sier, de gravitasjons- og treghetskreftene, relatert til akselerasjonen av systemet, kan ikke skilles.

Det følger av ekvivalensprinsippet, at tyngdekraften ikke bare er en kraft, som alle kropper tiltrekker hverandre med. Tyngdekraften bør betraktes som et resultat av krumning av romtid i massen. Massesaker, det rommet har ikke-euklidisk geometri. Riktignok under forhold, som vi møtes hver dag med, Generell relativitet og Newtons lov om universell gravitasjon gir i hovedsak de samme resultatene, men Einsteins teori beskriver ikke bare planetens elliptiske baner, men det forklarer også noen avvik, slik som nedgangen til Merkurius 'bane rundt solen.

Noen år etter det, da Einstein publiserte generell relativitet, det er bekreftet av astronomiske observasjoner. Allerede i 1911 R. Einstein spådde, at en stråle av stjernelys, flyr nær en stor masse – for eksempel solen. – det bøyer seg. Avbøyningen kan observeres ved å sammenligne stjernens posisjon på himmelen, når den ligger langt fra solen og når dens stråler passerer rett ved siden av solen. Det følger av generell relativitet, at avbøyningsvinkelen skal være dobbelt så stor, enn den klassiske teorien forutsier, der vi anser at plassen er flat.

Spådommene til Newton og Einstein kan sammenlignes, ved å observere stjernenes posisjon under en solformørkelse. De første forsøkene lyktes ikke, men i 1919 R. på oppfordring fra astronomen Arthur Eddington dro to engelske ekspedisjoner av sted, en til Brasil, og den andre til Princes 'Island, utenfor kysten av Vest-Afrika. Resultatene var utvetydige: fotoanalyse bevist, at stjernenes posisjoner er som forutsagt av generell relativitet. Einstein fikk internasjonal berømmelse over natten. 7 november 1919 R. kunngjorde London Times: "En revolusjon innen vitenskap. En ny teori om universet. Newtons ideer avskaffet ". To dager senere presenterte New York Times sin egen versjon av hendelsene..

Senere forskning av Einstein – søker etter en enhetlig feltteori, som vil kombinere gravitasjonsteorien med teorien om elektromagnetisme – førte ikke til klare resultater. Synes, at han var overbevist om en eller annen ultimate virkelighet, hvilken kvanteteori nektet, som han ga et betydelig bidrag til med sine verk, m.in. på fotoner og den fotoelektriske effekten. Han hadde en lang diskusjon med Niels Bohr, da han skrev det: “Jeg tror fortsatt på muligheten [studier] modell av virkeligheten – det vil si teori, som beskriver ting, og ikke bare sannsynligheten for deres forekomst ". Mer eller mindre etter 1928 r., på toppen av utviklingen av kvanteteori, Einsteins tid for dominans i utviklingen har kommet til en slutt.

I 1933 R. Einsteins bøker var blant bøkene som ble brent i Berlin av nazistene. Hans personlige eiendom ble konfiskert, og kort tid etter forlot Einstein Tyskland og immigrerte til USA. Han mottok en livstidsstilling ved Princeton Institute for Advanced Studies. I møte med den økende trusselen forlot han sin pasifistiske tro og inn 1939 r., men motvillig, skrev et brev til Franklin Roosevelt, der han anbefalte å starte arbeidet med bygging av en atombombe. Dette er også grunnen til at han ikke deltok i arbeidet med bombeprosjektet, som ble vurdert, at hans venstreorienterte sympati kan sette fare for arbeidet med arbeidet. Etter krigen var Einstein talsmann for atomnedrustning. Han ble ikke en amerikansk patriot, var imot 1950-tallet Kongresshøringer om den såkalte. anti-amerikansk aktivitet. I 1952 R. han gikk ikke med på å bli Israels president, selv om det bare var en æresfunksjon.

Einsteins senere karriere er knyttet til hans enorme prestisje. Han ble en offentlig person, han var etterspurt som taler på offentlige samlinger. Ut av mine senere år, en av dens populære, ofte utgitte bøker inneholder artikler om et bredt spekter av emner, slik som sosialisme, forholdet mellom hvite og svarte eller moralsk forfall. Einstein som Freud, som han korresponderte med, han forkynte politiske og sosiale synspunkter i tråd med den liberale ånden i den perioden. Hans essays er fremdeles bemerkelsesverdige. Einsteins ordtak blir ofte sitert: "Gud spiller ikke terning". Det er relatert til kvantestatistikk. Einstein var en agnostiker. Til spørsmålet, tror han på Gud, han svarte: “Du kan ikke spørre noen om det, som med økende forundring prøver å utforske og forstå universets overlegne orden ".

Det er vanskelig å karakterisere Einsteins personlighet, spesielt fra senere år, da han levde et generelt ensomt liv. Han ga ikke uttrykk for sine følelser overfor andre mennesker, selv om han var villig til å uttrykke sin dype hengivenhet til menneskeheten. I perioden med sin største berømmelse ble skilsmisse fra sin første kone en vanskelig opplevelse for ham, Mileva Marić som han hadde to sønner med. En av dem led av schizofreni. Babyjenta hans, som ble født før ekteskapet, ble lagt opp til adopsjon. Han giftet seg andre gang med Elsa Lowenthal, fjern fetter, som døde i 1936 R.

11 april 1953 r., i protest mot atomvåpen, Albert Einstein signerte pasifistmanifestet sirkulert av Bertrand Russell. Noen dager senere fikk han brudd på en aortaaneurisme, men likevel var hans liv ikke i umiddelbar fare. Han nektet å bli operert, ordtak: “Jeg vil dra derfra, når jeg vil. Kunstig forlengelse av livet er usmakelig ". Han døde fredelig 18 april 1955 R.