Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Albert Einstein 's store gennembrud

Albert Einstein har fra 1905 lavet sin doktorgrad gennem 1920'erne en række opdagelser og formuleringer, som fundamentalt ændrede menneskehedens forståelse af tid, materie og grundlaget for virkeligheden. Selvom Einstein hilste sine senere årtier til politisk aktivisme, gav hans mest bemærkelsesværdige videnskabelige gennembrud ham et permanent sted i historiens annaler og dannede udviklingen af ​​helt nye studier.

Den berømte formulering

Evt. Den mest berømte og genkendelige videnskabelige formel af all tid, E = mc ^ 2 optrådte i Einsteins "Special Relativity Theory", der blev udgivet først i 1905. Formlen viser, hvordan en objekts masse stammer fra opdelingen af ​​sin kinetiske energi af firkantet af lysets hastighed. Formelens banebrydende konklusion viser energi og masse som udskiftelige enheder og forener tre tilsyneladende forskellige naturelementer. Ligningen har dybtgående konsekvenser for udviklingen af ​​nye strømkilder og viser, hvordan trykket og varmen i solens hjerte konverterer masse direkte til energi.

Generel relativitet

Einsteins "Generelle relativitet, "Udgivet i 1915, afhentet hvor" Special Relativity Theory "slap af. Den underliggende forestilling om generel relativitet udvikler sig fra inddragelsen af ​​acceleration til den tidligere teori. Det væsentligste aspekt af generel relativitet beskriver den forvrængning, som massive objekter gør på rummet tid. Denne forvrængning trækker mindre objekter mod det større, hvilket forklarer eksistensen af ​​tyngdekraft. Præsentationen af ​​rumtiden som formbar betyder, at tiden selv ikke er en konstant. Einsteins teori om generel relativitet har opnået bekræftelse fra observeret fænomen, såsom gravitationslinsering og ændringer i kviksølvs kredsløb. Generel relativitet indeholder også de første implikationer af mørkt stof. En fejl bemærkes af Einstein og hans kollega, Willem de Sitter, bidrog til opdagelsen af ​​mørkt stof i Jan Oorts observationer af stjernernes bevægelser.

Lysets absolutte natur

Einsteins relativitetsteorier stammer i vid udstrækning på hans forestilling om lysets hastighed som absolutte. Forud for dette fandt konventionel viden, at rum og tid fungerede som de absolutte begreber, hvorpå fysik blev grundlagt. Einstein hævdede, at lysets hastighed forbliver den samme under alle omstændigheder, selv i vakuum og kan aldrig øge. For eksempel ville et objekt, der blev kastet ved lysets hastighed fra et køretøj, der bevæger sig med samme hastighed, ikke gå forbi køretøjet. Einstein præsenterede også lys som en samling af partikler, snarere end en bølge. Denne teori, der vandt Einstein 1921 Nobelprisen i Fysik, bidrog til udviklingen af ​​kvantefysik.

Andre vigtige præstationer

I et 1905-papir fremlagde Einstein en ligning, der forklarede de tilfældige bevægelser af partikler, kendt som brunisk bevægelse, som følge af virkninger med hidtil ukendte molekyler, som gav grundlag for partikelteori. I 1910 udgav Einstein et dokument om kritisk opalescens, hvilket forklarer fænomenet lysdispersion, der giver himlen sin farve. I 1924 tegnede Einstein konsekvenser fra Satyendra Boses teori om lysets sammensætning for at forklare atomernes struktur. Den såkaldte Bose-Einstein-statistik giver nu indsigt i samlingen af ​​bosonpartikler.