Даже люди, далекие от науки, знают имя Альберта Эйнштейна. Этот великий ученый внес значительный вклад в развитие научно-технического прогресса. При этом далеко не всем известно, что конкретно изобрел Эйнштейн. Самым значимым достижением великого ученого считается создание теории относительности. Однако на этом достижения исследователя не заканчиваются.
Биография Альберта Эйнштейна
Альберт Эйнштейн – великий ученый, который считается одним из основателей современной теоретической физики. Исследователь получил Нобелевскую премию по физике и занимался общественной деятельностью.
Детские и юные годы
Альберт появился на свет 14 марта 1879 года в городе Ульме. Вначале он учился в католической школе. В 1895 году парень приехал в Цюрих, чтобы поступить в Политехникум. Он прекрасно сдал математику. Однако Альберт не смог сделать экзамены по ботанике и французскому языку.
Тогда директор Политехникума посоветовал юноше поступить в кантональную школу Арау. В период учебы Альберт интересовался электромагнитной теорией Максвелла. В 1896 году ему все же удалось поступить в Политехникум. В этом учебном заведении Эйнштейн подружился с математиком Гроссманом.
Начало деятельности
В 1901 году вышла первая работа исследователя под названием «Следствия теории капиллярности». В этот период будущий ученый жил в нищете. Потому по протекции Гроссмана он устроился в штат Федерального Бернского Бюро патентования изобретений, в котором трудился в 1902-1909 годах. С 1904 года ученый начал сотрудничество с журналом «Анналы физики». Его задачей было написание аннотаций новостей в термодинамике.
Преподавательская деятельность
В 1909 году ученый стал профессором университета Цюриха. В 1911 году он возглавил кафедру физики в Немецком университете в Праге. В 1912 году ученый возвратился в Цюрих и начал преподавать в родном Политехникуме. В 1913 году Эйнштейн стал главой Берлинского физического исследовательского института. Также он преподавал в университете, расположенном в Берлине.
Получение Нобелевской премии
Альберт много раз был номинирован на Нобелевскую премию по физике. В первый раз это случилось в 1910 году. Инициатором выдвижения Эйнштейна тогда стал Оствальд. Однако комитет премии с подозрением воспринял революционную теорию ученого и признал его доказательства недостаточными.
В результате Эйнштейн получил Нобелевскую премию за теорию фотоэффекта. Это случилось в 1921 году. В то время Альберт был в отъезде и не смог лично присутствовать на награждении. Потому премию за него получил посол Германии в Швеции Надольный.
Изобретения и открытия Альберта Эйнштейна
За свою жизнь Эйнштейн сделал много важных открытий и изобретений, которые внесли весомый вклад в развитие науки.
Броуновское движение
Еще в 1827 году Роберт Броун с помощью микроскопа исследовал пыльцевые зерна в воде и выявил, что они перемещаются через воду. Однако ученому не удалось установить механизмы, которые спровоцировали это движение. Эйнштейн издал работу о случайном движении частичек в жидкости. Это исследование получило название броуновского движения.
Ученому удалось детально объяснить, что движение, которое наблюдал Броун, представляет собой следствие перемещения пыльцы отдельными молекулами воды. Несмотря на то, что молекулы и атомы уже давно были теоретизированы исследователями, описание Альбертом броуновского движения стало окончательным доказательством их существования.
Специальная теория относительности
На создание широко известной работы об электродинамике движущихся тел Эйнштейна подтолкнули несоответствия между механикой Ньютона и уравнениями электромагнетизма Максвелла. Благодаря этому ученый открыл важные закономерности в механике при работе с ситуациями, приближенными к скорости света.
Впоследствии эта догадка получила известность. Ее назвали специальной теорией относительности. Исследование подкрепили подтверждающие экспериментальные данные, и оно получило широкое признание. Сегодня эта теория представляет собой самую точную модель движения с любой скоростью.
Общая теория относительности
В 1916 году ученый создал общую теорию относительности. Она служила обобщением специальной теории и ньютоновского закона всемирного тяготения. При этом физик описал гравитацию как геометрические свойства времени и пространства.
Эта работа дала возможность смоделировать структуру Вселенной. При этом ее предсказания удалось подтвердить в настоящее время. Работа Эйнштейна стала важнейшим инструментом современной астрофизики, который дал возможность понять такие явления, как гравитационное линзирование и черные дыры.
Теория относительности
Основным изобретением Эйнштейна считается именно теория относительности. С ее помощью удалось внести радикальные изменения в представления о физике. Работа включает 2 составляющие – специальную и общую теорию.
Специальная теория была придумана еще в 1905 году. При этом научная общественность восприняла это исследование неоднозначно. До этого считалось, что время всегда течет с равной скоростью. Однако Эйнштейн утверждал, что время непостоянно и изменяется в зависимости от скорости движения объекта. При этом настоящей неизменной величиной он называл скорость света.
Вторая составляющая теории относительности обосновывала особенности работы гравитации. Ее существование описал еще Ньютон. Однако ему не удалось обосновать истоки возникновения этого явления. Эйнштейн считал, что непостоянство пространства и времени может искривлять массивные объекты.
Аналогичные процессы характерны и для Земли. Она представляет собой массивный объект, а потому искривляет ткань пространства. Планета способна притягивать к себе свет, время и материю.
Доказать теорию относительности очень сложно. Однако собранные за сотню лет открытия позволили подтвердить идеи Эйнштейна. Его работа внесла большой вклад в последующее развитие науки и техники. С ее помощью удалось познать законы Вселенной и черные дыры. Также работа исследователя помогала разрабатывать ускорители частиц.
Гравитация
Главная идея ученого была достаточно проста. Он считал, что материальным носителем тяготения считается само пространство. Согласно теории исследователя, гравитацию можно рассматривать как проявление характеристик геометрии четырехмерного неевклидова пространства без привлечения дополнительных понятий. Это считается следствием того, что все объекты в зоне тяготения получают равное ускорение. Это исследование получило название принципа эквивалентности Эйнштейна.
Квантовая теория
Альберт Эйнштейн и Нильс Бор принимали участие в публичных дебатах о квантовой механике. Они имели большое значение для философии науки и представляли собой самую высокую точку научного исследования в начале двадцатого века. К тому же это помогло привлечь внимание к элементу квантовой теории и квантовой нелокальности. Это имеет большое значение для современного понимания физического мира.
Холодильник
Устройство, которое придумал Эйнштейн, представляет собой абсорбционный холодильник. Альберт Эйнштейн начал разрабатывать устройство совместно с Лео Силардом в 1926 году. Оно было запатентовано в 1930 году. К созданию нового холодильника ученых подтолкнул случай, опубликованный в газете. Там описывался инцидент, который произошел в немецкой семье. Люди отравились диоксидом серы вследствие утечки из холодильника.
Устройство, которое предлагали физики, не имело движущихся фрагментов. В нем применялся сравнительно безопасный спирт. Хотя Эйнштейн запатентовал свое изобретение, его модель холодильника так и не запустили. Права на патент приобрела компания «Электролюкс». Это произошло в 1930 году.
Холодильники, которые использовали компрессор и фреон, отличались большей эффективностью. Потому такие устройства вытеснили холодильники Эйнштейна. Единственный экземпляр не сохранился – после него осталось только несколько фотографий. В 2008 году группа ученых из Оксфорда 3 года работала над созданием и развитием прототипа холодильника.
Громкоговоритель
В январе 1934 года Альберт Эйнштейн совместно с Рудольфом Гольдшмидтом запатентовали магнитострикционный громкоговоритель. Считалось, что устройство будет использоваться, в первую очередь, как слуховой аппарат.
Измеритель минимального напряжения
Это устройство Эйнштейн создал в 1908 году совместно с Конрадом Габихтом. Оно позволяло измерять напряжение до 0,0005 Вольта.
Конденсат Бозе-Эйнштейна
Однажды Альберт ознакомился с работой индийского физика Сатьендры Натха Бозе о способе счета, который подразумевал, что свет представляет собой газ из неразличимых частиц. Эйнштейн перевел его публикацию. В сотрудничестве с Бозе ученый распространил эту идею на атомы, что помогло предсказать явления, известные как конденсат Бозе-Эйнштейна. Впервые такой конденсат удалось экспериментально получить лишь в 1995 году.
Концепция энергии покоя
Ученому удалось предсказать эквивалентность массы и энергии, придумав свою уникальную формулу E=mc2, в которой с представляет собой скорость света в вакууме. Это имело большое значение, так как показывало, что частица обладает особой энергией. Она получила название энергии покоя. Это значило, что гравитация может искривлять свет. Потому ее можно использовать для оценки количества энергии, которая высвобождается или расходуется во время ядерных реакций.
Число Авогадро
При описании броуновского движения Эйнштейн определил размер атомов и число атомов в моле. Это дало возможность определить экспериментальным путем число Авогадро, а значит, и размер молекул. Это позволило определять количество атомов при помощи обыкновенного микроскопа.
За свою жизнь Эйнштейн сделал много важных открытий и изобретений. Самым важным достижением ученого стало создание теории относительности. Помимо этого, он придумал холодильник и громкоговоритель, а также открыл множество важных физических законов.
Сообщение появились сначала на .
Комментарии (0)