1905 г. беше годината на чудото на Алберт Айнщайн (защо?)

Алберт Айнщайн несъмнено е един от най-великите физици на всички времена.

Удивителният подвиг на Айнщайн се случва през 1905 г. В рамките на една година Айнщайн успява да публикува четири статии .

Въпреки че по това време той служи като чиновник в патентното ведомство в Берн, Швейцария.

Тези четири статии доведоха до значителни промени във физиката. Следователно 1905 г. се счита за година на чудото на Алберт Айнщайн

9 юни 1905 г., Фотоелектричен ефект

Първият доклад на Айнщайн за фотоелектрическия ефект му носи Нобелова награда през 1921 година.

Фотоелектричният ефект е освобождаването на електрони от повърхността на обект (метал), когато той е изложен на светлина с определена честота.

Фотоелектричният ефект всъщност е открит през 1887 г. Но по това време вълновата теория на светлината не успява да обясни важните свойства на фотоелектричния ефект.

Тогава Айнщайн предположи, че светлината е частица. Тези частици са под формата на енергийни пакети, наречени фотони.

Количеството енергия на фотоните е равно на честотата на светлината, умножена по константата. С други думи, енергията на всеки фотон е пропорционална на честотата на светлината.

Формулирано както следва:

E = h f

Електроните на повърхността на обекта ще се освободят, когато бъдат изложени на определена честота на светлината.

От това Айнщайн също успя да формулира стойността на честотата на светлината за освобождаване на електрони от повърхността на обект.

Идеята на Айнщайн не се приемаше за даденост. Още в началото тази идея беше отхвърлена от повечето велики физици по това време, включително Макс Планк.

Около 1919 г. обаче експеримент доказва точността на теорията на Айнщайн.

1 8 юли 1905 г., Brownian Motion

Брауново движение е произволно движение на частици в течност. Това движение е причинено от сблъсъка на частици и течни атоми.

Прочетете още: Сателитът Nusantara Satu беше успешно управляван с ракетата SpaceX Falcon 9

Брауновото движение всъщност е известно от дълго време в света на науката. Това е забелязано за първи път от английски ботаник Робърт Браун през 1827 година.

Проблемът е, че Браун и други учени не могат да обяснят защо частиците в течностите се движат произволно и постоянно.

Е, това беше анализирано математически от Алберт Айнщайн.

Той изчислява статистическата средна стойност на броя на сблъсъците между частиците и разпръснатите течни атоми. Освен това се отнася и до размера на атома.

В резултат Айнщайн успя да обясни милионите малки молекули, които могат да причинят движението на по-големи частици.

Всъщност тази статия едновременно доказва съществуването на молекули и атоми.

2 6 септември 1905 г., Теория за специалната относителност

Специалната относителност на Алберт Айнщайн

В концепцията за движение Нютон вярва в абсолютно време. Тоест той вярва, че времевият интервал между две събития може да бъде измерван точно и еднакво, независимо кой го измерва.

Това означава, че времето е напълно отделено от космоса.

Концепцията на Нютон е проблематична, когато се отнася за обекти с висока скорост като светлина.

Теорията на Максуел предсказва, че светлината се движи с определена скорост.

Но теорията на Нютон не можеше да приеме това. Ако светлината се движи с определена скорост, трябва да се обясни с каква скорост се измерва.

Накрая предложи идеята за "етер" като лека среда за разпространение.

В третата си статия Алберт Айнщайн показа, че цялата идея за етер е ненужна, стига идеята за времето да бъде абсолютно изоставена.

Две важни точки в тази теория са:

  • Законите на науката трябва да бъдат еднакви за всички свободно движещи се наблюдатели
  • Скоростта на светлината е постоянна за всеки наблюдател според теорията на Максуел

Ефектът на тази теория революционизира идеите за пространството и времето. С други думи, Айнщайн сложи край на идеята на Нютон за абсолютно време, която се запази от години.

21 ноември 1905 г., Равенство на масата и енергията

ядрената бомба на Алберт Айнщайн

Еквивалентността на масата и енергията е следствие от теорията на Алберт Айнщайн за специалната относителност.

Прочетете също: Синдром на самозванец, синдром, често преживян от интелигентни хора

Уравнението е:

E = mc2

Формулата по-горе може да се заключи, че масата на даден обект е мярка за енергията, съдържаща се в обекта.

Идеите и уравненията на Айнщайн са много добре известни.

По-късно това уравнение доведе до производството на атомната бомба и ядрената енергия.

Всъщност през 1905 г. Айнщайн също представи своята дисертация. Дисертацията му на тема „ Ново определяне на молекулярното измерение “ му донесе докторска степен по физика от университета в Цюрих.

Справка:

  • Година на чудото на Айнщайн
  • Теория за светлината
  • Фотоелектричен ефект
  • Brownian Motion
  • Специална относителност