science >> Wetenschap >  >> Fysica

De grote doorbraken van Albert Einstein

Vanaf 1905, het jaar waarin hij promoveerde, maakte Albert Einstein in de jaren 1920 een reeks ontdekkingen en formuleringen die het inzicht van de mens in tijd, materie en de grondslagen van de werkelijkheid fundamenteel veranderden. Hoewel Einstein zijn latere decennia wijdde aan politiek activisme, verdiende zijn meest opmerkelijke wetenschappelijke doorbraken hem een ​​permanente plaats in de annalen van de geschiedenis en zorgde hij voor de ontwikkeling van geheel nieuwe studiegebieden.

The Famous Formulation of

Ongetwijfeld de beroemdste en herkenbare wetenschappelijke formule aller tijden, E = mc ^ 2 verscheen in Einstein's "Speciale Relativiteitstheorie", voor het eerst gepubliceerd in 1905. De formule laat zien hoe de massa van een object voortkomt uit de verdeling van zijn kinetische energie door de vierkant van de snelheid van het licht. De baanbrekende conclusie van de formule presenteert energie en massa als uitwisselbare entiteiten en verenigt drie ogenschijnlijk ongelijksoortige natuurlijke elementen. De vergelijking heeft ingrijpende gevolgen voor de ontwikkeling van nieuwe energiebronnen en laat zien hoe de druk en de warmte in het hart van de zon de massa direct in energie omzet.

Algemene relativiteitstheorie

Einstein's "Algemene relativiteit, "Gepubliceerd in 1915, opgepikt waar" speciale relativiteitstheorie "is gebleven De onderliggende notie van algemene relativiteit ontwikkelt zich van het opnemen van versnelling in de vorige theorie Het belangrijkste aspect van algemene relativiteit beschrijft de vervorming die massieve objecten op de ruimte afbeelden Deze vervorming trekt kleinere objecten naar de grotere, wat het bestaan ​​van de zwaartekracht verklaart.De presentatie van ruimte-tijd als plooibaar betekent dat de tijd zelf geen constante is.Einsteins theorie van de algemene relativiteitstheorie heeft bevestiging van waargenomen fenomeen vergaard, zoals gravitatielensvorming en veranderingen in de baan van Mercurius Algemene relativiteitstheorie bevat ook de eerste implicaties van donkere materie. Einstein en zijn collega, Willem de Sitter, droegen bij aan de ontdekking van donkere materie in de waarnemingen van sterrenmotors door Jan Oort.

De absolute aard van licht |

Einstein's relativiteitstheorieën steunen grotendeels op zijn idee van de snelheid van het licht als een absoluut. Voordien was conventionele kennis van mening dat ruimte en tijd dienst deden als de absolute concepten waarop de natuurkunde was gebaseerd. Einstein stelde dat de snelheid van het licht onder alle omstandigheden hetzelfde blijft, zelfs in een vacuüm, en nooit kan toenemen. Bijvoorbeeld, een object dat met de snelheid van het licht wordt geslingerd van een voertuig dat met dezelfde snelheid beweegt, zou niet voorbij het voertuig komen. Einstein presenteerde ook licht als een verzameling deeltjes, in plaats van een golf. Deze theorie, die Einstein de Nobelprijs voor natuurkunde 1921 won, droeg bij aan de ontwikkeling van de kwantumfysica.

Andere belangrijke prestaties

In een artikel uit 1905 presenteerde Einstein een vergelijking die de willekeurige bewegingen uitlegde van deeltjes, bekend als Brownse beweging, als gevolg van inslagen met tot nu toe onbekende moleculen, die de basis vormden voor deeltjestheorie. In 1910 publiceerde Einstein een paper over kritische opalescentie, wat het fenomeen van de lichte dispersie verklaart dat de lucht zijn kleur geeft. In 1924 trok Einstein implicaties uit de theorie van Satyendra Bose over de samenstelling van licht om de structuur van atomen te verklaren. De zogenaamde Bose-Einstein-statistiek biedt nu inzicht in de assemblage van bosondeeltjes.