Albert Einsteint zseninek tartják, és a világ egyik legnagyobb gondolkodójának tartják. Bár nem ismert találmányokról, mint Thomas Edison vagy Nikola Tesla esetében, Einstein elméletei és a fizikához kapcsolódó elképzelései ma is befolyást gyakorolnak.
élete nagy részét a relativitáselméletek kutatásával, a tér, az idő, az anyag és az energia kutatásával töltötte., Tehát mi volt Albert Einstein legjelentősebb elmélete? Ahogy visszatekintünk erre az innovatív gondolkodóra, Íme néhány Albert Einstein legjelentősebb eredménye.
A fény kvantumelmélete
Einstein javasolta a fényelméletét, kijelentve, hogy minden fény apró energiacsomagokból áll, úgynevezett fotonok. Azt javasolta, hogy ezek a fotonok részecskék voltak, de hullámszerű tulajdonságokkal is rendelkeztek, egy teljesen új ötlet akkoriban.
egy kis időt töltött a fémekből származó elektronok kibocsátásának felvázolásával is, mivel nagy elektromos impulzusokkal sújtották őket, mint például a villám., Kibővítette a fotoelektromos hatás ezen koncepcióját, amelyet később ebben a cikkben tárgyalunk.
speciális relativitáselmélet
Einstein tanulmányaiban elkezdte észrevenni a newtoni mechanika következetlenségeit az elektromágnesesség megértésével kapcsolatban, különösen Maxwell egyenleteivel kapcsolatban., Egy 1905 szeptemberében közzétett tanulmányban új gondolkodásmódot javasolt a fénysebességhez közeledő tárgyak mechanikájáról.
Ez a koncepció Einstein speciális Relativitáselméleteként vált ismertté. Ez megváltoztatta a fizika megértését abban az időben.
Einstein kinyilatkoztatása az volt, hogy a megfigyelők relatív mozgás tapasztalati idő másképp. Rájött, hogy lehetséges, hogy két esemény egyszerre történjen egy megfigyelő szemszögéből, de különböző időpontokban fordul elő a másik szemszögéből. És mindkét megfigyelőnek igaza lenne.,
a relativitáselmélet megértése kissé nehéz lehet,de egy egyszerű helyzethez forraljuk.
kezdte az ötlet, hogy a fény mindig utazik állandó vagy 300.000 km/s, megkérdezte, hogy mi fog történni, hogy az ötletek, a tér-idő, ha ez lenne a helyzet?
most képzeljük el, hogy ismét egy megfigyelő áll a vasúti töltésen, amikor a vonat elhalad, és hogy a vonat minden végét villámcsapás sújtja, ahogy a vonat középpontja elhalad a megfigyelő mellett., Mivel a villámcsapások ugyanolyan távolságra vannak a megfigyelőtől, fényük ugyanabban a pillanatban eléri a szemét. A megfigyelő szerint a két csapás egyszerre történt.
van azonban egy másik megfigyelő, ez a vonaton, a pontos középpontján ülve. Mivel a vonat mozog, a hátsó villámból érkező fénynek tovább kell haladnia, hogy felzárkózzon, így később éri el ezt a megfigyelőt, mint az elölről érkező fény. Ez a megfigyelő arra a következtetésre jutna, hogy az első valójában megtörtént. És mindkét megfigyelőnek igaza lenne.,
kapcsolódó: 7 mítosz ALBERT Einsteinről abba kell hagynia a hitet
Einstein megállapította, hogy a térben történő mozgás az idő útján is gondolkodhat. Lényegében a tér és az idő befolyásolja egymást, mindkettő viszonylagos fogalom a fénysebességgel kapcsolatban.
Avogadro ‘ s Number
bárki számára, aki átjutott egy Középiskolai kémiai osztályon, Avogadro száma csenghet.,
Míg Einstein dolgozott fejlesztése a matematikai modell magyarázza Brown-mozgás, a kiszámíthatatlan mozgása részecskék egy folyadék, azt is bebizonyította, hogy létezik az atomok, illetve alapkövét számító Avogadro-szám, a szám, az atomok egy tégla a molekula vagy egy elem.
Einstein Brownian mozgással kapcsolatos munkája apró, megkülönböztethetetlen részecskék létezését sugallta. Ezt az elméletet később Jean Perrin bizonyította, aki nagy pontosságú mikroszkóppal végzett kísérleteket Einstein matematikai munkájának ellenőrzésére., Ez lehetővé tette Perrin számára, hogy kiszámítsa Avogadro számát, és bizonyítsa az atomok létezését — amiért 1926-ban Nobel-díjat kapott.
A Bose-Einstein kondenzátum
1924-ben Einstein egy papírt küldött Satyendra Nath Bose fizikustól. Ez a tanulmány részletesen megvitatta a fény fotonjainak gázként való gondolkodását. Einstein Bose elméletét azonos atomok vagy molekulák ideális gázára általánosította, amelyekre a részecskék száma megmarad.,
Einstein Bose-val dolgozott, hogy ezt az elképzelést az atomokra terjessze, ami egy új anyagállapot előrejelzéséhez vezetett: a Bose-Einstein kondenzátum. Ennek az állapotnak az első példája 1995-ben készült.
azt is megjósolta, hogy kellően alacsony hőmérsékleten a részecskék a rendszer legalacsonyabb kvantumállapotába záródnak. Ezt a jelenséget Bose-Einstein kondenzációnak nevezik.,
A Bose-Einstein kondenzátum lényegében olyan atomok csoportja,amelyek nagyon közel vannak az abszolút nullához. Amikor elérik ezt a hőmérsékletet, alig mozognak egymáshoz képest. Kezdenek összedőlni, és pontosan ugyanabba az energiaállapotba lépnek. Ez azt jelenti, hogy fizikai szempontból az atomok csoportja úgy viselkedik, mintha egyetlen atom lenne.
most már tudjuk, hogy ez csak a “bozonok” esetében fordul elő — olyan részecskék, amelyek teljes spinje h egész szám többszöröse, a Planck állandó osztva 2 pi-vel.,
általános relativitáselmélet
1916-ban Einstein kiadta Általános relativitáselméletét. Ez a dolgozat általánosítja a speciális relativitáselmélet és Newton egyetemes gravitáció törvénye fogalmát, amely a gravitációt a tér és az idő tulajdonságaként írja le. Ez az elmélet segített abban, hogy megértsük, hogyan épül fel az univerzum nagyszabású szerkezete.
az általános relativitáselmélet így magyarázható:
Newton két tárgy közötti gravitáció számszerűsítését segítette, két test húzódásaként, függetlenül attól, hogy mennyire hatalmas mindegyik, vagy milyen messze vannak egymástól.,
Einstein megállapította, hogy a fizika törvényei tartsa állandó minden nem gyorsul megfigyelők, hogy a fény sebessége állandó, nem számít, milyen gyorsan a megfigyelő utazik. Úgy találta, hogy a tér és az idő összefonódott, és hogy az események, amelyek egy időben egy megfigyelő számára fordulnak elő, a következő időpontban más időpontban fordulhatnak elő.
Ez ahhoz az elmélethez vezetett, hogy az űrben lévő hatalmas tárgyak torzíthatják a téridőt.
Einstein jóslatai segítettek a modern fizikusoknak a fekete lyukak és a gravitációs lencsék tanulmányozásában és megértésében.,
A fotoelektromos hatás
Einstein fotoelektromos Hatáselmélete a fémből származó elektronok kibocsátását tárgyalja, amikor fény ragyog rajta, ahogy korábban utaltunk. A tudósok megfigyelték ezt a jelenséget, de nem tudták összeegyeztetni a megállapítást Maxwell fényhullámelméletével.
fotonelmélete segítette e jelenség megértését. Azt feltételezte, hogy amikor a fény eléri az objektumot, elektronok kibocsátása van, amelyet fotoelektronoknak tekint.,
Ez a modell képezte a napelemek működésének alapját — a fény hatására az atomok felszabadítják az elektronokat, amelyek áramot generálnak, ezáltal villamos energiát hoznak létre.
hullám-részecske kettősség
Albert Einstein a kvantumelmélet fejlesztésével kapcsolatos munkája volt a valaha elért leghatásosabb. Korai karrierje során Einstein kitartott amellett, hogy a fényt mind hullámként, mind részecskeként kell kezelni. Más szavakkal, a fotonok részecskékként és hullámként viselkedhetnek egyszerre. Ez vált ismertté, mint a hullám-részecske kettősség.,
idézik, hogy ezt mondja a témában: “újfajta nehézséggel szembesülünk. Két ellentmondásos képünk van a valóságról; külön-külön egyikük sem magyarázza meg teljesen a fény jelenségeit,de együtt.”
ahogy Einstein összes munkájára gondolunk, azt is meg kell fontolnunk, hogy ez hogyan befolyásolta azokat, akik utána jöttek. Einstein munkája befolyásolta a fejlett modern kvantummechanikát, a fizikai idő modelljét, a fény, a napelemek, sőt a modern kémia megértését. Könyörtelenül megkérdőjelezte a körülötte lévő világot., Ez tette őt nagyszerűvé, végtelen kíváncsiságát a világ iránt.
a lényeg az, hogy ne hagyja abba a kihallgatást. “A kíváncsiságnak megvan a maga oka a létezésre” – jegyezte meg Einstein. Albert Einstein eredményei egyértelműen befolyásolták a fizika megértését, ahogy ma ismerjük.