Физика

Альберт Эйнштейн


Альберт Эйнштейн (1879 - 1955), еврей шыққан неміс физигі, барлық уақыттағы ең ірі ғалымдардың бірі болған. Ол әсіресе өзінің салыстырмалылық теориясымен танымал, ол алғаш рет 1905 жылы тек 26 жаста болғанда түсіндірген. Оның ғылымға қосқан үлесі көп болды.

Салыстырмалылық: Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы уақыт, кеңістік, масса, қозғалыс және гравитация туралы жаңа ұғымдарымен ғылыми ойлауды өзгертті. Ол материя мен энергия баламалы және бір-бірінен айырмашылығы жоқ болып шықты. Мұны көрсете отырып, ол атомдағы энергияның бөлінуін бақылау үшін негіз болды.

Осылайша Эйнштейн атом дәуірін құрушылардың бірі болды. Оның әйгілі E = mc² теңдеуі, мұндағы c - жарық жылдамдығы, атом энергетикасының даму негізіне айналды. Өз теориясын пысықтауда ол терең философиялық ойлау мен күрделі математикалық пайымдауларға жүгінді.

Герман Эйнштейн мен Полина Кох Эйнштейннің ұлы Альберт 1879 жылы 14 наурызда Германияның Вюртемберг қаласындағы Ульм қаласында дүниеге келді. Ол бес жасында әкесі оған қалтадағы компасты көрсетті. Компас бұрылғанына қарамай, сол бағытта тұрған магниттік иненің жұмбақ әрекеті балаға қатты әсер етті. Кейінірек, олардың айтуынша, ол «артында бір нәрсе міндетті түрде жасырылуы керек» деп ойлады.

Мюнхенде (Германия) және Арау (Швейцария) мемлекеттік мектептерінде білім алғаннан кейін Эйнштейн Цюрихтегі Швейцария политехникалық институтында математика және физика бойынша оқыды. 1900 жылы ол дипломын бітіріп, Берн патенттік бөлімінде сарапшы болып жұмыс істейді, онда ол 1902 жылдан 1909 жылға дейін қалды. Бұл кеңседе жұмыс істеу оған көптеген бос уақытты, ғылыми тәжірибеге кететін уақытты қалдырды. 1905 жылы Швейцария азаматтығын алды.

Осы жыл ішінде Эйнштейн өзінің ғылыми білімге қосқан ең үлкен үш үлесін ұсынды. 1905 жыл физика ғылымының бір дәуірін атап өтті, сол кезде ол неміс ғылыми журналында «Аннален дер физикасы» (Физика шежіресі) атты үш еңбегін жазды, олардың әрқайсысы негіз болды. физиканың жаңа саласы.

Осы жұмыстардың бірінде Эйнштейн жарық квант деп атаған ұсақ бөлшектерден түзілген ағын түрінде пайда болады деп ұсынды. Бұл идея кванттық теорияның маңызды бөлігіне айналды. Эйнштейнге дейін ғалымдар металлға түсетін жарық сәулесі оның электр тогына айналуы мүмкін электрондар шығаратынын анықтаған. Бірақ ғалымдар олар фототехникалық эффект деп атаған құбылысты түсіндіре алмады. Эйнштейн бұл әсерді өзінің кванттық теориясына сүйене отырып түсіндірді. Ол жарық энергиясының кванттары металдың атомдарына тиген кезде, олар оны электрондарды төгуге мәжбүрлейтінін көрсетті.

Эйнштейннің жұмысы кванттық теорияны дәлелдеуге көмектесті. Сонымен бірге, бұл фотоэлектрлік эффектке түсініксіз түсінік берді, ғалымдар жарық тек толқындар арқылы таралады деген пікірді алға тартты. Эйнштейн жұмысының нәтижесі болып табылатын фотоэлектрлік ұяшық немесе электронды көз дыбыстық киноны, теледидарды және басқа да көптеген өнертабыстар жасауға мүмкіндік берді. Кванттағы жұмысы үшін Эйнштейн физика саласындағы 1921 жылғы Нобель сыйлығын алды.

«Қозғалмалы денелердің электродинамикасы» деп аталатын екінші жұмыста Эйнштейн шектеулі салыстырмалылық теориясын ұсынды. Уақыттың салыстырмалылығын көрсететін осы теорияның арқасында - бұрын ешқашан ойластырылмаған идея - Эйнштейннің есімі кең танымал болды. 1944 жылы Эйнштейннің электродинамика туралы әйгілі қолжазбасының көшірмесі Канзас-Ситиде өткен аукционда соғыс бонустарына 6,5 миллион АҚШ доллары көлемінде инвестиция салу үшін негіз болды.Кейінірек ол кітапханаға жіберілді. Вашингтондағы конгресс. 1905 жылы жарияланған тағы бір зерттеуде Эйнштейн өзінің әйгілі E = mc² теңдеуінде көрсетілген масса мен энергияның тепе-теңдігін көрсетті.

Эйнштейннің 1905 жылғы үшінші негізгі жұмысы сұйық немесе газ түрінде тоқтатылған микроскопиялық бөлшектердің зигзагтық қозғалысы болды. Бұл қозғалыс заттың атомдық теориясын растады.

Эйнштейн бұл жұмыстарды академиялық лауазымға келмес бұрын ұсынды. Бірақ 1909 жылы Швейцария Цюрих университетінде теориялық физика профессоры болып тағайындалды. 1911 және 1912 жылдары ол бұрынғы Австро-Венгрия империясындағы Прагадағы неміс университетінде балама қызмет атқарды. Осындай функция 1912 жылы Швейцарияның Цюрих қаласындағы Федералды технологиялар институтында басталды.

1913 жылы Эйнштейн Берлинде орналасқан Пруссия ғылым академиясының мүшесі болып сайланды. Бір жылдан кейін Берлин университетінің физика профессоры қызметіне қабылдануымен ол Германия азаматтығын қайта алды. Сол жылы ол Германия астанасында Кайзер Гилерме Физика институтының директоры болып тағайындалды, ол 1933 жылға дейін қызмет атқарды.

1915 жылы Эйнштейн өзінің салыстырмалы салыстырмалылық теориясына негізделген жалпыланған салыстырмалылық теориясын жасағанын жариялады. Өзінің жалпыланған теориясында ол физика заңдылықтарын коварианттық теңдеулер арқылы, яғни бірдей математикалық формасы бар теңдеулер, қандай сілтеме жүйесі қолданылса да, білдіруге тырысты. 1915 жылы жарияланған жалпы теория 1916 жылы жария болды.

Бірыңғай өріс теориясы. Эйнштейн жалпыланған салыстырмалылық теориясына толығымен қанағаттанбады, өйткені оған электромагнетизм кірмеген. 1920 жылдардың аяғында ол өрісті унитарлық теория деп аталатын теорияны электромагниттік және гравитациялық құбылыстарды бір теорияға қосуға тырысты. Бірақ ол өрістің унитарлық теориясын қалыптастыра алмады, дегенмен ол өмірінің 25 жылын оны әзірлеуге тырысты. Өмірінің соңы жақындап келе жатқанын сезген Эйнштейн мұндай теорияның жоқтығын анық көрсетуді қалайтындығына нұсқады. Ол ешқандай теорияны дамытпаған немесе оның мүмкін еместігін көрсетпегендіктен, мүмкін оны ешкім ешқашан жасай алмайтындығына алаңдады.

Эйнштейн екі рет үйленді. Ол Берлинге келгеннен кейін көп ұзамай бірінші әйелінен ажырады. Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде ол өзінің немере ағасы Эльзаға үйленді, ол 1936 жылы Принстонда қайтыс болды, онымен бірге өмірін адал өткізді. Бірінші некесінен бастап екі баласы болды; екіншісімен ол екі өгей қызға ие болды.

Эйнштейн табиғаты бойынша терең діншіл болған. Алайда, ол ешқашан ешқандай православиелік дінмен байланысты емес. Жеке құдайға деген сенім осы дүниеде жұмыс істеуге тән емес ұғымға ие бола отырып, Эйнштейн ешқашан кездейсоқтық пен хаоспен сипатталатын ғаламды мойындаған емес. Әлемде ол абсолютті заң мен тәртіп билік етуі керек деп ойлады. Ол бір кездері: «Құдай өте талғампаз болуы мүмкін, бірақ ол зиянды емес», - деді.

Эйнштейнді Time журналы ХХ ғасырдың ұлы тұлғасы ретінде сайлады.