Алберт Айнщайн: биография на физика, открил относителността

БИОГРАФИЯ АЛБЕРТ АЙНЩАЙН - немски физик, автор на известната формула E = mc², Алберт Айнщайн се радва на международна известност. Неговите теории за специалните и общи относителности обърнаха света на физиката с главата надолу.

Обобщение

Кратка биография
Специална теория на относителността
Обща теория на относителността
Предани на мир
Неговата смърт
Неговият IQ
Аутист Айнщайн?
Неговите ключови дати
Неговите цитати

Кратка биография на Алберт Айнщайн - Роден в Улм, Германия на 14 март 1879 г., Алберт Айнщайн е израснал в еврейско семейство без особен религиозен плам. Музикант, майка му му дава вкус към музиката, докато баща му и чичо му пробуждат в него любов към математиката. Въпреки ненаситното любопитство към определени области, учителите му остават скептични към него. Вярно е, че се е справил отлично по математика, но се представя слабо по всички останали предмети. Освен това неговата дислексия, която го затруднява, докато навърши десет години , не улеснява задачата му. По някакъв начин Айнщайн продължава образованието си в гимназията (немска гимназия), където твърдото и военно образование, предоставено по онова време, не допринася много за укрепването на любовта му към училището.

По това време родителите му, по нещастен връщане на съдбата, бяха принудени да напуснат страната за Италия. Алберт Айнщайн се присъединява към тях там за една година, преди да завърши следването си. След това се стреми да се присъедини към политехниката в Цюрих. Въпреки първия неуспех, той в крайна сметка е приет там през 1896 г. Резултатите му обаче остават разочароващи. През 1900 г. той получава лиценза си. Но без препоръка от своите професори Айнщайн трудно би могъл да се стреми към академични позиции. След период на безработица той кандидатства за швейцарско гражданство и от 1902 г. работи като експерт във Федералното патентно ведомство в Берн. Графикът му му позволява да се съсредоточи върху физическата работа, предмет, по който все още е запален.

Специалната теория на относителността на Алберт Айнщайн

След брака си с физика Милева Марич през 1903 г. той продължава изследванията, които са му били на сърце. Те водят до изготвянето на четири основни и революционни статии, публикувани през 1905 г. в немското списание Annalen der Physik . След като предостави теоретични обяснения на фотоелектричния ефект (природата на светлината), а след това и на Брауновото движение (молекулярно движение), Айнщайн се спира на един от големите физически проблеми на времето. Всъщност между противоречивите теории на класическата механика на Нютон и на електромагнетиката на Максуел дисциплината е в задънена улица.

В статия, озаглавена "За електродинамиката на движещите се тела", Айнщайн най-накрая предлага решението за съгласуване на двете хипотези. За това физикът изхожда от два принципа: скоростта на светлината е постоянна във вакуум, независимо от източника му; физическите закони на относителността се прилагат по същия начин в инерционна референтна рамка (т.е. в постоянна среда, без ускорение или промяна на посоката: две референтни рамки са в равномерно праволинейно движение по отношение на другият). Тези две поставени условия той може да докаже, че пространството и времето са относителни към всяка от инерционните референтни точки на наблюдателите. Това е специалната теория на относителността .

Той го завърши малко по-късно с последна статия, в която представи своята формула E = mc² (позволяваща да се преведе еквивалентност между маса и енергия, като "c" е скоростта на светлината във вакуум). Тази връзка ще има много приложения и последици, както теоретично, така и практически, особено в ядрената физика. Първоначално работата му не беше единодушна, но отвори пътя за научно признание. Той също така получава акредитация в университета в Берн през 1909 г. и след това преподавателски пост в университета в Цюрих през 1910 г.

Теорията на общата относителност на Алберт Айнщайн

Както подсказва името, специалната теория на относителността не може да се прилага като цяло. Също така, от 1907 г. Айнщайн посвещава голяма част от своите изследвания на предлагането на обяснения, които не се отнасят само до случая на инерционна референтна система, но при всички обстоятелства. Подобна работа обаче изисква особено напреднали познания по математика, които липсват. От 1912 г. той преподава в политехниката в Цюрих и се запознава с един от бившите си другари: Марсел Гросман. Благодарение на научната помощ на последния, Айнщайн най-накрая може да напредне в своите изследвания.

Въпреки грешка, която го парализира в продължение на три години, той най-накрая успя да разработи конкретна теория. След това той твърди, че в рамките на явлението гравитация масата влияе върху геометричните свойства на пространството-времето. С други думи, масата деформира място в пространството. Тогава всяко тяло, приближаващо се до тази маса, е засегнато от деформацията, която причинява. Айнщайн публикува своята теория за общата теория на относителността през 1916 година, но не убеди веднага физиците, които го критикуваха, наред с други неща, за философския характер на работата му. Едва след затъмнението от 1919 г. и работата на британския астроном Артър Едингтън правят заключенията му по-достоверни. Наблюденията на Едингтън наистина показват, че светлинните лъчи на звездите се отклоняват от масата на Слънцето. След това събитието поставя началото на научното освещаване на Айнщайн, чиято популярност ще продължи да расте.

Ангажиментът на Алберт Айнщайн към мира

Физикът също е отдаден човек, който е защитник на мира. Той подкрепя каузата си през Първата световна война. Освен това, след като получи Нобелова награда за физика през 1921 г. , той не се поколеба да се възползва от нарастващата си популярност, за да отстоява своите идеи, особено пацифистите и ционистите. Айнщайн се превръща в една от любимите цели на медиите, но също и на расовите преследвания. Когато Хитлер идва на власт през 1933 г., физикът напуска родната си страна и заминава за Принстън, САЩ. Скоро избухва Втората световна война и Айнщайн е уплашен, че нацистите могат да разработят ядрено оръжие. Също така през 1939 г. той подписва писмо до американския президент Рузвелт, за да го убеди да започне строителен проект заатомна бомба . Тази поща играе важна роля за създаването на проекта в Манхатън. След като се отвърна от своите пацифистки убеждения от страх от нацизма, Айнщайн се обвинява за намесата си до края на живота си. През 1945 г. той също беше направил стъпки, призовавайки президента да изостави атомното оръжие.

След войната той се стреми да се бори за международно разоръжаване и се присъединява към Спешния комитет на атомните учени. Чрез работата си върху фотоелектричния ефект и заключенията си върху светлината (както вълна, така и частица), Айнщайн също помага да се изстреляквантова теория. И все пак той се противопоставя на своите вероятностни принципи, твърдейки, че „ Бог не играе на зарове “. Сблъсквайки се с младото поколение физици, представени по-специално от Паули, Хайзенберг и Бор, Айнщайн се опитва до смъртта си да съгласува детерминирания си възглед за света със съвременните заключения на младите си връстници.

Смъртта на Алберт Айнщайн

На 18 април 1955 г. Алберт Айнщайн страда от спукана аневризма и умира на 76-годишна възраст в Принстън (САЩ). Смятан за последния представител на класическата физика, той несъмнено революционизира дисциплината. Докато съгласува политическия ангажимент и научните изследвания, той направи възможно физиката да излезе от задънена улица благодарение на специалната си теория на относителността и след това да й даде нов тласък със своите заключения относно общата теория на относителността. Чрез своите изследвания той също проправи пътя за ядрената физика и физиката на елементарните частици. Международно известен, Алберт Айнщайн оставя след себе си митичен образ на учения.

IQ на Алберт Айнщайн

Алберт Айнщайн, който никога не е правил IQ тест , учените могат само да правят предположения за IQ на известния физик. Обикновено се поставя между 160 и 180. За разлика от това, проучвания, направени върху мозъка му (откраднати от неговия медицински специалист след смъртта му), показват по-плътен от средния брой клетки. Що се отнася до това дали мъжът е имал аутизъм , въпросът споделя различните му биографи. За някои това е очевидно. Академичните му трудности, забавянето на езика, интелектът му го правят аутист Аспергер. За другите Алберт Айнщайн беше напълно нормален човек с голямо чувство за хумор и заобиколен от приятели.

Алберт Айнщайн: ключови дати

14 март 1879: Раждане на Алберт Айнщайн: Алберт Айнщайн е роден в Улм, провинция Вюртемберг, Германия. Майка й е музикант, а баща й е собственик на електрохимичен завод. Той ще израства и с чичо си инженер, който заедно с баща му ще му даде вкус към математиката.
1896: Вход за Швейцарския федерален технологичен институт в Цюрих: След първи неуспешен опит, Айнщайн е приет в политехниката в Цюрих. Без да блести в обучението, той завършва през 1900 г. и се запознава с бъдещата си съпруга Милева Марич.
Юни 1902: Заема поста експерт в патентното ведомство в Берн
1903: Брак с Милева: Айнщайн се жени за бившата си съученичка Милева Марич, с която някога е имал дъщеря Лирсел. Но двойката я беше изоставила от страх, че извънбрачно раждане може да навреди на професионалната кариера на Айнщайн. Заедно те ще имат двама сина, Ханс Алберт (1904) и Едуард (1910), преди да се разделят. Айнщайн се жени повторно през 1919 г. със своята братовчедка Елза.
Март 1905: Айнщайн публикува статия за фотоелектрическия ефект: Алберт Айнщайн публикува първата си революционна статия в списание "Annalen der Physik", озаглавена "От евристична гледна точка относно производството и трансформацията на светлината". За да разбере природата на светлината, той разгледа фотоелектричния ефект, явление, при което определени материали излъчват електрони под действието на светлинните лъчи. Въз основа на работата на Макс Планк той обяснява, че светлината се състои от "кванти" (наричани по-късно "фотони"), вид енергийни зърна, които в зависимост от честотата на излъчването причиняват излъчването. от тези електрони. Той прави извода, че светлината е едновременно непрекъсната и прекъсната,заключение, което ще го доведе до двойствеността на светлината вълна-частица (тя едновременно представя физическите свойства на вълната и на частицата).
Май 1905: Айнщайн обяснява Брауново движение: Във втора статия, озаглавена „За движението на Браун”, Айнщайн обяснява този феномен на разстроено движение на частици, потопени в течност, като последица от атомната природа на материята.
Юли 1905: Айнщайн публикува своята специална теория на относителността: Създаден в Цюрих от 1896 г., роденият в Германия физик Алберт Айнщайн публикува в научното списание "Les Annales de physique" (Annalen der Physik) статия, която трябваше да революционизира съвременната физика: "Електродинамика на движещите се тела". На 26 години Айнщайн преодолява задънената точка във физиката, като съгласува електромагнитните теории на Максуел и механичните теории на Нютон. Той поставя две точни условия: скоростта на светлината е постоянна във вакуум и законите на физиката са валидни в инерционна среда (без ускорение или промяна на посоката). След това той демонстрира, че пространството и времето зависят от всяка инерционна среда. С други думи, двама индивиди, поставени в различни инерционни среди, няма да имат еднаква концепция за време и пространство.Той ще покаже малко по-късно, че специалната теория на относителността има за основен принцип връзката между масата и енергията (E = mc²).
1916: Айнщайн публикува своята теория за общата теория на относителността: От 1907 г. Айнщайн се опитва да приложи принципите на относителността във всички случаи. След години изследвания той публикува заключенията от своята работа, като по този начин развива теорията на общата теория на относителността. Той обяснява, че масата на тялото във феномена на гравитацията частично деформира пространството-времето (от четири измерения: три измерения на пространството и едно от времето). Също така всеки обект, приближаващ се към твърдо тяло, е засегнат от деформацията, причинена от него. Следователно гравитационното поле вече не е отговорно за взаимодействията между телата, както заяви Исак Нютон. Теорията на Айнщайн ще бъде потвърдена през 1919 г. от наблюденията на британеца Артър Едингтън, извършени при затъмнение. Той ще задълбочи своите изследвания в областта на гравитацията и електромагнетизма до 1950 г.
10 декември 1922: Айнщайн получава Нобелова награда за физика: Айнщайн получава Нобелова награда за физика, която му е присъдена през 1921 г. за изследванията му върху фотоелектрическия ефект. Работата му върху относителността все още не е била единодушна сред учените.
1924: Работа по теорията на Бозе-Айнщайн: Тъй като квантовата теория се развива все повече и повече, Айнщайн си сътрудничи с индийския Satyendranath Bose за развитието на статистиката на Bose-Ainstein. Това се отнася за бозоните (цели спинови частици) и допринася за напредъка на квантовата физика, дори ако Айнщайн се противопоставя на вероятностните принципи на този. Всъщност Бозе беше направил основно своите изследвания върху фотоните. След това Айнщайн ги прилага към атомите.
1928: Айнщайн е назначен за президент на Лигата за правата на човека
17 октомври 1933 г.: Айнщайн се приютява в САЩ: Германският физик е принуден да напусне нацистка Германия, след като къщата му е била ограбена в началото на годината. От израелската вяра той участва в битката срещу нацизма през 1914 г. С появата на Хитлер Айнщайн решава да избяга в Съединените щати и приема поста, който му предлагат в „Институт за напреднали изследвания в Принстън, Ню Джърси. През 1940 г. той ще вземе американско гражданство.
29 март 1934: Нацистите го лишават от германска националност
2 август 1939 г .: Писмо от Айнщайн до Рузвелт: Алберт Айнщайн подписва заедно с физиците Лео Силард, Едуард Телер и Ойген Вигнер писмо до президента Рузвелт, в което се обяснява рисковете, които нацистка Германия би представлявала, ако притежава атомни оръжия. Следвайки пощата, Рузвелт ще създаде "Проектът Манхатън", чиято цел е реализацията на атомна бомба, както е поискано от пощата. На 6 и 9 август 1945 г. американците хвърлят две атомни бомби върху Хирошима и Нагасаки.
1940: Айнщайн окончателно приема американска националност
18 април 1955: Смъртта на Алберт Айнщайн: На 76 години Алберт Айнщайн умира от спукана аневризма. След като разстрои света на физиката с теориите си за специални и общи относителности, Айнщайн ще се превърне в митична фигура в науката.