Ο Αϊνστάιν αξιώνει: διδακτικό υλικό και στοιχεία μιας ειδικής θεωρίας

Ο κόσμος μας έχει δει την ύπαρξή τουέναν τεράστιο αριθμό μεγαλοφυιών! Ο κατάλογος αυτών από όλο τον κόσμο μπορεί να συνεχιστεί επ 'αόριστον. Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός αξιωμάτων, θεωριών και υποθέσεων επί των οποίων βασίζεται η σύγχρονη επιστήμη. Μεγάλα μυαλά όλων των εποχών και οι άνθρωποι έχτισαν ένα θεμέλιο της φυσικής σε ένα τούβλο. Αυτά περιλαμβάνουν τα αξιώματα Einstein, Lorentz μετασχηματισμό, Αρχιμήδη αξίωμα, η Πυθαγόρειο θεώρημα, τύπου Heron και πολλοί άλλοι. Κάθε νέα ανακάλυψη προσέλκυσε μια καταιγίδα ενθουσιασμού και συμβόλιζε μια ανακάλυψη σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Σε αυτό το άρθρο, όλη η προσοχή θα στραφεί στα αξιώματα του Αϊνστάιν.

Βιογραφία του Αϊνστάιν

Ο Albert Einstein γεννήθηκε στις 14.03.1879. στην πόλη Ulm (Γερμανία), σε μια οικογένεια Εβραίων. Ο πατέρας του, μαζί με τον φίλο του, ήταν συνιδιοκτήτες ενός μικρού εργοστασίου για την παραγωγή γέμισης από φτερά για μαξιλάρια και στρώματα.

Η μητέρα του επιστήμονα ήταν από μια αρκετά δυναμική δυναστεία που διαπραγματεύεται καλαμπόκι. Ήδη ένας οικογενειακός άνθρωπος, ο πατέρας του Albert άνοιξε μια εταιρεία που πωλεί ηλεκτρικές συσκευές.

Το φθινόπωρο του 1896 στο Πολυτεχνείο της Ελβετίας ο Αϊνστάιν συναντήθηκε με φοιτητή από τη Σερβία Μίλεβα Μάριτς, η οποία αργότερα έγινε σύζυγός του.

Ο μελλοντικός επιστήμονας θέλησε να λάβει ελβετική υπηκοότητα, γι 'αυτό αρνήθηκε από τη γερμανική. Τελικά, ήταν σε θέση να το επιτύχει αυτό το 1901.

Παρά το ταλέντο του και τις εξαιρετικές ικανότητές του, για δύο χρόνια έσπευσε να αναζητήσει εργασία, ακόμη και πεινασμένος για απελπισία, αλλά δεν σταματούσε να κάνει φυσικές επιστήμες.

Η στάση των άλλων απέναντι στα έργα του Αϊνστάιν

Πολλοί επιστήμονες εκείνης της εποχής θεωρούσαν έργαΟ Αϊνστάιν ήταν υπερβολικά καινοτόμος, διότι αναιρούσε κάποιες θεμελιώδεις γνώσεις σε αυτόν τον τομέα. Κάποια μεγάλα μυαλά αυτού του αιώνα αποφάσισαν ακόμα να τηρήσουν τις κλασσικές θεωρίες, προσπαθώντας παράλληλα να βρουν εναλλακτικές λύσεις που αντικρούουν τις αξιώσεις του Enshnine, αλλά αντιμετώπισαν το γεγονός ότι δεν εφαρμόζονται στην πράξη.

Τα θεωρήματα της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν περισσότερες από μία φορέςέγινε ο λόγος για τον ορισμό του για το βραβείο Νόμπελ. Αλλά μια τέτοια επαναστατική θεωρία λίγο φοβόταν την Επιτροπή Νόμπελ, έτσι δεν της έδωσαν αυτό το βραβείο για πολύ καιρό. Αλλά το 1922 του απονεμήθηκε το έργο του για το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο.

Προσωπικές ιδιότητες ενός επιστήμονα

Ο Άλμπερτ ήταν ένας ανοικτός, ευχάριστος, γοητευτικός, αισιόδοξος και συμπαθητικός άνθρωπος. Οι φίλοι του τον σημάδεψαν με μια μεγάλη αίσθηση του χιούμορ.

Αγαπούσε ιδιαίτερα τη μουσική του 18ου αιώνα. Εγώ ήξερα πώς να παίξω το βιολί, το οποίο πάντα κρατούσα μαζί μου.

Ο Αϊνστάιν αντιμετώπισε αυτοκριτικά το έργο του,πάντα αναγνώρισε τα λάθη του, ακόμη και δημοσίως. Δεν ντρεπόταν ποτέ για το γεγονός ότι μπορούσε να κάνει λάθη, να σεβαστεί τα έργα άλλων επιστημόνων, δεν ανέχεται ψέματα και αδικίες.

Ο Albert Einstein απονεμήθηκε τεράστιο αριθμό βραβείων και διακρίσεων, συμπεριλαμβανομένων των μεταθανάμων.

Στην τιμή του ονομάζονται μονάδες μέτρησης φωτονίων,το χημικό στοιχείο αριθ. 99, ένας μικρός αστεροειδής που ανακάλυψε το 1973, ένα γυμναστήριο, ένα παρατηρητήριο, ένα ινστιτούτο, οι ιατρικές οργανώσεις, οι δρόμοι και, φυσικά, τα μετάλλια και τα βραβεία.

Ενδιαφέροντα γεγονότα από τη ζωή

1. Η πιο μεγαλειώδης συνεισφορά του Αϊνστάιν έγινε αποδεκτήθεωρήστε τη θεωρία της σχετικότητας. Λίγοι γνωρίζουν, αλλά μαζί με αυτόν πέρασε πάνω από αυτό ένας επιστήμονας (Γερμανός κατά εθνικότητα) Ντέιβιντ Γιλμπέρ. Μπορούμε ακόμη να πούμε ότι δούλευαν παράλληλα, επειδή διατηρούσαν επαφή και ανταλλάσσουν πληροφορίες κατά τη διάρκεια της έρευνας. Οι τελικές εξισώσεις της θεωρίας της σχετικότητας παρουσίαζαν σχεδόν ταυτόχρονα, αλλά το έκαναν αρκετά διαφορετικά. Αρχικά, πολλοί ήταν πεπεισμένοι ότι ο Gilbert θα μπορούσε να επιτύχει το ίδιο αποτέλεσμα σχεδόν μια εβδομάδα νωρίτερα, αλλά εισήγαγε το κοινό αργότερα στον Albert, ο οποίος έλαβε όλες τις δάφνες και τις τιμές. Παρ 'όλα αυτά, στα τέλη του 20ου αιώνα βρέθηκαν ακατάλληλοι υπολογισμοί και αρχεία του D. Gilbert, χάρη στα οποία κατέστη σαφές ότι θα μπορούσε να φέρει τη θεωρία του στο τέλος χωρίς τα ήδη δημοσιευθέντα δεδομένα. Αν και οι ίδιοι οι μελετητές δεν ενδιαφέρονται για αυτές τις διαμάχες.
2. Ο Αϊνστάιν ήταν σε θέση να αναπτύξει ένα τέτοιο ψυγείο, γιαπου δεν απαιτεί ηλεκτρική ενέργεια, η οποία λειτουργεί αποκλειστικά σε θερμαντήρες χαμηλής ισχύος. Το 1930, το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για το προϊόν πωλήθηκε στην εταιρεία "Electrolux", αλλά, δυστυχώς, δεν ξεκίνησε την παραγωγή τέτοιου εξοπλισμού.
3. Το FBI των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής θεώρησε τον ΑϊνστάινΣοβιετικού κατασκόπου, έτσι ώστε ό, τι σχετίζεται με αυτόν, αντιμετωπίστηκε με ακραίο φόβο. Μέχρι το τέλος της ζωής του, ο φάκελος σε αυτόν περιλάμβανε 1.500 φύλλα.
4. Ο ασθενής Αϊνστάιν ζήτησε από τον Ρούσβελτ να αποσυναρμολογήσει την ατομική βόμβα. Ήταν κατηγορηματικά εναντίον του, θεωρώντας ότι είναι πολύ επικίνδυνο ένα εγχείρημα.
5. Πριν από το θάνατο του A. Ο Αϊνστάιν εργάστηκε πολύ σκληρά για την εφαρμογή της θεωρίας του ενιαίου πεδίου. Ποια είναι αυτή με τη βοήθεια μιας κύριας και μοναδικής εξίσωσης για να διατυπώσει και να ενσωματώσει την αλληλεπίδραση των τριών κύριων δυνάμεων: ηλεκτρομαγνητική, βαρυτική και πυρηνική. Ίσως ο Αϊνστάιν ήταν σε θέση να κάνει μια καταπληκτική ανακάλυψη, αλλά, δυστυχώς, έκαψε αυτά τα έργα. Τώρα οι απόγονοι μπορούν μόνο να μαντέψουν τι θα μπορούσε να έρθει στη συνέχεια.

   

Η κύρια συμβολή στην ανάπτυξη της φυσικής

Τα αξιώματα του Αϊνστάιν είναι το κύριο κλειδί για την εξήγησηπολλά φυσικά φαινόμενα. Τα έργα του επιστήμονα έδωσαν ένα κολοσσιαίο ξεκίνημα για την περαιτέρω ανάπτυξη της επιστήμης και άλλαξαν την προσέγγιση της μελέτης του χώρου και του χρόνου. Διακρίνονται σε δύο τύπους: τα αξιώματα της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν και η αρχή της σταθερότητας της ταχύτητας του φωτός. Αυτές είναι εντελώς νέες και απαράμιλλες έννοιες στη φυσική.

Το πρώτο αξίωμα του Αϊνστάιν

Μιλάει για τη σταθερότητα των φυσικών νόμων και τις εξισώσεις που τις χαρακτηρίζουν όταν ένα συγκεκριμένο αδρανειακό σύστημα της έκθεσης αλλάζει σε διαφορετικό.

Οι νόμοι της παραμόρφωσης μιας κατάστασης ενός φυσικού συστήματος δεν επιβαρύνονται καθόλου από ένα τέτοιο γεγονός ως προς το ποιο από τα δύο συστήματα συντεταγμένων που κινούνται σε σχέση το ένα με το άλλο, οι παραμορφώσεις αυτές αναφέρονται.

Με απλά λόγια, εξήγησε το κίνημαδιαφορετικά αδρανή πλαίσια αναφοράς ή η κίνηση φυσικών σωμάτων που κινούνται μεταξύ τους με σταθερή ταχύτητα. Όταν ένα σώμα (σύστημα) αλλάζει την τροχιά ή την ταχύτητα κίνησης, τότε ισχύει GR (γενική σχετικότητα) και ούτε το άλλο σώμα (σύστημα) μπορεί να θεωρηθεί ως σύστημα αναφοράς.

Ο δεύτερος αξιωματικός

Τα παρακάτω οδήγησαν τον αξιωματούχο του Αϊνστάιν: Η ταχύτητα του φωτός υπό την παρουσία κενού είναι ξεκάθαρη προς όλες τις κατευθύνσεις και δεν θα αλλάξει αν η ταχύτητα μετακίνησης της πηγής φωτός αποκλίνει από την αρχική τιμή. Συνεχίζοντας, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η ταχύτητα του φωτός είναι περιοριστική και σταθερή ανεξάρτητα από το αδρανειακό σύστημα της έκθεσης.

Αυτή η εκπληκτική θεωρία ότι η ταχύτητα του φωτός γιαόλοι οι άλλοι, ωστόσο, δεν κινούνται, είναι απολύτως το ίδιο (υπό ορισμένες βοηθητικές συνθήκες), οδηγεί σε αναπτυγμένες προηγούμενες μετασχηματισμούς συντεταγμένων και του χρόνου H.Lorentsa κατά τη στιγμή της μετάβασης από την αρχική αδρανειακό σύστημα αναφοράς με το νέο, το οποίο είναι ευμετάβλητη σε σχέση με το πρώτο.

Σε αντίθεση με τον Lorentz, ο οποίος θεωρούσε τους τύπους του ως μη ρεαλιστικούς και πλασματικούς, ο Albert Einstein τους έφερε σε δράση στην πραγματικότητα.

Αυτό χρησίμευσε ως πηγή για την απόκτηση της σημαντικότερης εξίσωσης της επιστήμης που συνδέει τη μάζα Μ, την ενέργεια Ε και την ορμή P: E² = Μ²× c⁴+ Ρ²× s².

Όπου c = ταχύτητα φωτός. Και η ίδια η εξίσωση μπορεί να ονομαστεί μία από τις πρώτες προϋποθέσεις για τη χρήση της ενδοπυρηνικής ενέργειας.

Τα αξιώματα της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν

Η ειδική θεωρία της σχετικότητας είναιη πιο σημαντική φυσική θεωρία του χώρου και του χρόνου. Τα αξιώματα του SRT του Αϊνστάιν χρησιμεύουν ως κύρια βάση για τους σύγχρονους φυσικούς και τεχνικούς. Βασίζονται σε πολλές μεταγενέστερες ανακαλύψεις επιστημόνων από όλο τον κόσμο. Στοιχεία της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας (τα αξιώματα του Αϊνστάιν) συχνά ονομάζονται σχετικιστική θεωρία και τα φαινόμενα που περιγράφει είναι ένα σχετικιστικό αποτέλεσμα. Αυτό φαίνεται καλύτερα όταν μετακινείται σώμα σε ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός σε κενό c = 3 × 108 m / s. Αυτά τα αξιώματα του Αϊνστάιν δημιουργήθηκαν το 1905.

Ειδική θεωρία της σχετικότητας είναι εφαρμόσιμηΜόνο όταν η ταχύτητα των αντικειμένων παραμένει αμετάβλητη και η κίνηση εμφανίζεται ομοιόμορφα. Την στιγμή της απόκλισης είτε της ταχύτητας είτε της πορείας της κίνησης, οι νόμοι του SRT απλώς παύουν να λειτουργούν. Σε αυτή την περίπτωση, ισχύει η γενική θεωρία της σχετικότητας.

Albert Einstein - ο καταλύτης για την ανάπτυξη της επιστήμης της εποχής του

Στα τέλη του 19ου και 20ου αιώνα, η φυσική της φυσικής ήτανκρίσιμη κατάσταση. Η διέξοδος ήταν η άρνηση του Αϊνστάιν από την κλασική άποψη του χώρου και του χρόνου. Αυτό που κάποτε φαινόταν σαφές και προφανές, στην πραγματικότητα - μεταβλητό! Τα αξιώματα του Αϊνστάιν αποδεικνύουν ότι οι ποσότητες και οι έννοιες που λαμβάνονται υπόψη στις σταθερές της μη ρελατιλιστικής φυσικής είναι στη θεωρία που συνορεύει με την κατηγορία των σχετικών.

Όλα τα παραπάνω αξιώματα του Αϊνστάιν έδωσαν μια τεράστια ώθηση στην ανάπτυξη της φυσικής ως επιστήμης. Απέκτησε απολύτως το βραβείο Νόμπελ και παγκόσμια αναγνώριση!