Albert Einstein: biografi ahli fizik yang menemui relativiti

BIOGRAFI ALBERT EINSTEIN - Ahli fizik Jerman, pengarang formula E = mc² yang terkenal, Albert Einstein menikmati reputasi antarabangsa. Teorinya mengenai relativiti khas dan umum telah menjadikan dunia fizik terbalik.

Ringkasan

Biografi ringkas
Relativiti khas
Relativiti am
Berkomitmen untuk keamanan
Kematiannya
IQnya
Autistic Einstein?
Tarikh utamanya
Petikannya

Biografi ringkas Albert Einstein - Dilahirkan di Ulm, Jerman pada 14 Mac 1879, Albert Einstein dibesarkan dalam keluarga Yahudi tanpa semangat agama. Seorang pemuzik, ibunya memberinya selera untuk muzik, sementara ayah dan pamannya membangkitkan cinta matematik kepadanya. Walaupun rasa ingin tahu yang tidak dapat dipuaskan untuk kawasan tertentu, gurunya tetap ragu-ragu terhadapnya. Benar, dia cemerlang dalam matematik, tetapi berprestasi rendah dalam semua mata pelajaran lain. Di samping itu, disleksia, yang melumpuhkannya sehingga dia berumur sepuluh tahun , tidak menjadikan tugasnya lebih mudah. Entah bagaimana, Einstein melanjutkan pendidikannya di Gymnasium (sekolah menengah Jerman), di mana pendidikan ketenteraan dan ketenteraan yang diberikan pada masa itu tidak banyak memperkuat kecintaannya terhadap sekolah.

Pada masa itu, ibu bapanya, dengan kembalinya nasib yang tidak menguntungkan, terpaksa meninggalkan negara itu ke Itali. Albert Einstein menyertai mereka di sana selama setahun, sebelum menamatkan pengajiannya. Dia kemudian bercita-cita untuk mengikuti Sekolah Politeknik Zurich. Walaupun mengalami kegagalan pertama, dia akhirnya diterima di sana pada tahun 1896. Namun, hasilnya tetap mengecewakan. Pada tahun 1900, dia memperoleh lesennya. Tetapi, tanpa saranan dari profesornya, Einstein hampir tidak dapat mencapai kedudukan akademik. Setelah tempoh pengangguran, dia melamar kewarganegaraan Swiss dan dari tahun 1902 bekerja sebagai pakar di Pejabat Paten Persekutuan di Bern. Jadualnya membolehkannya memberi tumpuan kepada kerja fizik, subjek yang dia masih minat.

Teori relativiti khas Albert Einstein

Setelah berkahwin dengan ahli fizik Mileva Maric pada tahun 1903, dia meneruskan penyelidikan yang dekat di hatinya. Ini membawa kepada penyusunan empat artikel asas dan revolusioner, yang diterbitkan pada tahun 1905 dalam jurnal Jerman Annalen der Physik . Setelah memberikan penjelasan teoritis mengenai kesan fotolistrik (sifat cahaya) kemudian gerakan Brown (gerakan molekul), Einstein memikirkan salah satu masalah fizikal yang besar pada masa itu. Sesungguhnya, di antara teori-teori mekanik klasik Newton yang bertentangan dan elektromagnetik Maxwell, disiplin ini menemui jalan buntu.

Dalam artikel berjudul "Pada elektrodinamik badan bergerak", Einstein akhirnya memberikan jalan penyelesaian untuk mendamaikan kedua hipotesis tersebut. Untuk ini, ahli fizik bermula dari dua prinsip: kelajuan cahaya tetap dalam vakum, apa pun sumbernya; undang-undang relativiti fizikal berlaku dengan cara yang sama dalam kerangka acuan inersia (maksudnya dalam medium tetap, tanpa percepatan atau perubahan arah: dua kerangka rujukan berada dalam gerakan segiempat seragam berkenaan dengan yang lain). Kedua syarat ini ditimbulkan, dia kemudian dapat membuktikan bahawa ruang dan waktu adalah relatif terhadap setiap titik rujukan inersia para pemerhati. Ini adalah teori relativiti khas .

Dia menyelesaikannya sedikit kemudian dengan artikel terakhir di mana dia menyampaikan rumus E = mc² (memungkinkan untuk menerjemahkan kesetaraan antara jisim dan tenaga, "c" menjadi kelajuan cahaya dalam vakum). Hubungan ini akan mempunyai banyak aplikasi dan akibat, baik secara teori dan praktikal, terutama dalam fizik nuklear. Pada mulanya, karyanya tidak sebulat suara tetapi membuka jalan untuk pengiktirafan ilmiah. Dia juga memperoleh akreditasi di University of Bern pada tahun 1909 dan kemudian jawatan pengajar di University of Zurich pada tahun 1910.

Teori relativiti umum Albert Einstein

Seperti namanya, relativiti khas tidak dapat diterapkan secara umum. Juga, dari tahun 1907, Einstein menumpukan sebagian besar penelitiannya untuk mencadangkan penjelasan yang tidak hanya berlaku untuk kasus kerangka acuan inersia tetapi dalam semua keadaan. Walau bagaimanapun, pekerjaan tersebut memerlukan pengetahuan matematik yang sangat maju, yang kekurangannya. Dari tahun 1912, dia mengajar di Politeknik Zurich dan bertemu dengan salah seorang bekas rakannya: Marcel Grossmann. Berkat bantuan ilmiah yang terakhir, Einstein akhirnya dapat maju dalam penyelidikannya.

Walaupun ada kesalahan yang melumpuhkannya selama tiga tahun, dia akhirnya berjaya mengembangkan teori konkrit. Dia kemudian mendakwa bahawa dalam fenomena gravitasi, jisim mempengaruhi sifat geometri ruang-waktu. Dengan kata lain, jisim mengubah kedudukan ruang. Mana-mana badan yang menghampiri jisim ini kemudiannya dipengaruhi oleh ubah bentuk yang ditimbulkannya. Einstein menerbitkan teorinya mengenai relativiti umum pada tahun 1916, tetapi tidak segera meyakinkan ahli fizik, yang mengkritiknya, antara lain, untuk sifat falsafah karyanya. Tidak sampai gerhana tahun 1919 dan karya ahli astronomi Britain Arthur Eddington membuat kesimpulannya lebih dipercayai. Pemerhatian Eddington memang menunjukkan bahawa sinar cahaya bintang terpesong oleh jisim Matahari. Acara ini kemudian menandakan permulaan pentahbisan ilmiah Einstein, yang popularitinya akan terus meningkat.

Komitmen Albert Einstein untuk perdamaian

Ahli fizik juga merupakan seorang yang komited yang memperjuangkan kedamaian. Dia menyokong perjuangannya sepanjang Perang Dunia I. Juga, setelah menerima Hadiah Nobel Fizik pada tahun 1921 , dia tidak teragak-agak untuk memanfaatkan popularitinya yang semakin meningkat untuk menegaskan ideanya, terutama pasifis dan Zionis. Einstein menjadi salah satu sasaran media kegemaran tetapi juga penganiayaan antara kaum. Ketika Hitler berkuasa pada tahun 1933, ahli fizik itu meninggalkan negara asalnya dan pergi ke Princeton, Amerika Syarikat. Tidak lama kemudian Perang Dunia II meletus dan Einstein ketakutan bahawa Nazi dapat mengembangkan senjata nuklear. Juga, pada tahun 1939, dia menandatangani surat kepada Presiden Amerika Roosevelt untuk meyakinkannya untuk melancarkan projek pembinaan untukbom atom . Surat ini memainkan peranan penting dalam penubuhan Projek Manhattan. Setelah berpaling dari keyakinan pasifisnya kerana takut akan Nazisme, Einstein menyalahkan dirinya sendiri kerana campur tangannya sepanjang hidupnya. Dia juga mengundurkan langkahnya pada tahun 1945, meminta presiden untuk meninggalkan senjata atom.

Selepas perang, dia berusaha untuk memperjuangkan perlucutan senjata internasional, dan bergabung dengan Jawatankuasa Darurat para saintis atom. Melalui karyanya mengenai kesan fotolistrik dan kesimpulannya mengenai cahaya (gelombang dan zarah), Einstein juga membantu melancarkanteori kuantum. Namun dia menentang prinsip probabilistiknya, dengan menyatakan bahawa " Tuhan tidak bermain dadu ". Bertembung dengan generasi muda ahli fizik yang diwakili oleh Pauli, Heisenberg dan Bohr, Einstein berusaha hingga kematiannya untuk mendamaikan pandangan deterministiknya terhadap dunia dengan kesimpulan moden dari rakan-rakannya yang masih muda.

Kematian Albert Einstein

Pada 18 April 1955, Albert Einstein mengalami aneurisma pecah dan meninggal pada usia 76 tahun di Princeton (Amerika Syarikat). Dianggap sebagai wakil terakhir fizik klasik, dia pasti merevolusikan disiplin itu. Sementara mendamaikan komitmen politik dan penyelidikan ilmiah, ia memungkinkan untuk mengeluarkan fisika dari kebuntuan berkat teori relativiti khasnya, kemudian memberikan dorongan baru dengan kesimpulannya mengenai relativiti umum. Melalui penyelidikannya, dia juga membuka jalan bagi fizik nuklear dan fizik partikel asas. Terkenal di peringkat antarabangsa, Albert Einstein meninggalkan imej saintis mitos.

IQ Albert Einstein

Albert Einstein tidak pernah mengambil ujian IQ , saintis hanya dapat membuat andaian mengenai IQ ahli fizik terkenal. Ia biasanya dilakukan antara 160 hingga 180. Sebaliknya, kajian yang dilakukan di otaknya (dicuri oleh pemeriksa perubatannya setelah kematiannya) menunjukkan jumlah sel yang lebih padat daripada rata-rata. Mengenai sama ada lelaki itu menghidap autisme , soalan itu berkongsi pelbagai biografinya. Bagi sesetengah orang, ini jelas. Kesukaran akademiknya, kelewatan bahasa, kecerdasannya, menjadikannya Asperger autistik. Bagi yang lain, Albert Einstein adalah orang yang sangat normal dengan rasa humor yang hebat dan dikelilingi oleh rakan-rakan.

Albert Einstein: tarikh utama

14 Mac 1879: Kelahiran Albert Einstein: Albert Einstein dilahirkan di Ulm, di negara Württemberg di Jerman. Ibunya adalah seorang pemuzik, dan ayahnya memiliki kilang elektrokimia. Dia juga akan dibesarkan dengan paman jurutera, yang, bersama ayahnya, akan memberinya selera matematik.
1896: Masuk ke Institut Teknologi Persekutuan Switzerland di Zurich: Setelah percubaan pertama yang tidak berjaya, Einstein diterima di Politeknik Zurich. Tanpa bersinar dalam pengajian, dia lulus pada tahun 1900 dan bertemu dengan bakal isterinya, Mileva Maric.
Jun 1902: Dia memegang jawatan sebagai pakar di Pejabat Paten Berne
1903: Perkahwinan dengan Mileva: Einstein berkahwin dengan bekas rakan sekolahnya, Mileva Maric, dengan siapa dia pernah mempunyai anak perempuan, Liersel. Tetapi pasangan itu telah meninggalkannya kerana bimbang kelahiran luar nikah boleh merosakkan karier profesional Einstein. Bersama-sama, mereka akan mempunyai dua anak lelaki, Hans Albert (1904) dan Edward (1910), sebelum berpisah. Einstein menikah semula pada tahun 1919 dengan sepupunya, Elsa.
Mac 1905: Einstein menerbitkan artikel mengenai kesan fotolistrik: Albert Einstein menerbitkan artikel revolusioner pertamanya dalam jurnal "Annalen der Physik", yang berjudul "Pada sudut pandang heuristik mengenai produksi dan transformasi cahaya". Untuk memahami sifat cahaya, dia melihat kesan fotolistrik, fenomena di mana bahan-bahan tertentu memancarkan elektron di bawah tindakan sinar cahaya. Berdasarkan karya Max Planck, dia menjelaskan bahawa cahaya terdiri dari "quanta" (kemudian disebut "foton"), sejenis butiran tenaga yang, bergantung pada frekuensi radiasi, menyebabkan pelepasan. daripada elektron ini. Dia menyimpulkan bahawa cahaya itu berterusan dan tidak putussatu kesimpulan yang akan membawanya ke dualitas cahaya-zarah gelombang (secara bersamaan menunjukkan sifat fizikal gelombang dan zarah).
Mei 1905: Einstein menerangkan gerakan Brown: Dalam artikel kedua berjudul "On brownian motion", Einstein menjelaskan fenomena pergerakan teratur zarah-zarah yang terendam dalam cecair sebagai akibat dari sifat atom jirim.
Julai 1905: Einstein menerbitkan teori relativiti khasnya: Ditubuhkan di Zurich sejak 1896, ahli fizik kelahiran Jerman Albert Einstein menerbitkan dalam jurnal ilmiah "Les Annales de physique" (Annalen der Physik) sebuah artikel yang merevolusikan fizik moden: "Elektrodinamik badan bergerak". Pada usia 26 tahun, Einstein memecahkan kebuntuan dalam fizik dengan menggabungkan teori elektromagnetik Maxwell dan teori mekanikal Newton. Ini menimbulkan dua keadaan yang tepat: kecepatan cahaya tetap dalam vakum dan hukum fizik berlaku dalam medium inersia (tanpa percepatan atau perubahan arah). Dia kemudian menunjukkan bahawa ruang dan waktu bergantung pada setiap medium inersia. Dengan kata lain, dua individu yang ditempatkan dalam media inersia yang berbeza tidak akan mempunyai konsep masa dan ruang yang sama.Dia akan menunjukkan sedikit masa kemudian bahawa relativiti khas mempunyai prinsip asas hubungan antara jisim dan tenaga (E = mc²).
1916: Einstein menerbitkan teorinya mengenai relativiti umum: Dari tahun 1907, Einstein berusaha menerapkan prinsip-prinsip relativiti untuk semua kes. Setelah bertahun-tahun melakukan kajian, dia menerbitkan kesimpulan karyanya, sehingga mengembangkan teori relativiti umum. Dia menjelaskan bahawa jisim badan, dalam fenomena gravitasi, sebahagiannya mengubah bentuk ruang-waktu (empat dimensi: tiga dimensi ruang dan satu masa). Juga, sebarang objek yang menghampiri badan padat dipengaruhi oleh ubah bentuk yang disebabkan olehnya. Oleh itu, medan graviti tidak lagi bertanggungjawab untuk interaksi antara badan, seperti yang dinyatakan oleh Isaac Newton. Teori Einstein akan disahkan pada tahun 1919 oleh pemerhatian Arthur Eddington British yang dilakukan pada waktu gerhana. Dia akan memperdalam penyelidikannya dalam gravitasi dan elektromagnetisme hingga tahun 1950.
10 Disember 1922: Einstein menerima Hadiah Nobel dalam bidang fizik: Einstein menerima Hadiah Nobel dalam Fizik, yang telah diberikan kepadanya pada tahun 1921 untuk penyelidikannya mengenai kesan fotolistrik. Karyanya mengenai relativiti belum sebulat suara di kalangan saintis.
1924: Bekerja pada teori Bose-Einstein: Ketika teori kuantum berkembang semakin banyak, Einstein bekerjasama dengan Indian Satyendranath Bose mengenai pengembangan statistik Bose-Einstein. Ini berlaku untuk boson (partikel putaran keseluruhan) dan menyumbang kepada kemajuan fizik kuantum, walaupun Einstein menentang prinsip probabilistik yang satu ini. Sebenarnya, Bose telah membuat kajiannya mengenai foton. Einstein kemudian menerapkannya pada atom.
1928: Einstein dilantik sebagai presiden Liga Hak Asasi Manusia
17 Oktober 1933: Einstein berlindung di Amerika Syarikat: Ahli fizik Jerman terpaksa meninggalkan Nazi Jerman setelah rumahnya digeledah pada awal tahun ini. Beragama Yahudi, dia terlibat dalam pertempuran menentang Nazisme pada tahun 1914. Dengan kedatangan Hitler, Einstein memutuskan untuk melarikan diri ke Amerika Syarikat dan menerima jawatan yang ditawarkannya di 'Institut Kajian Lanjutan di Princeton, New Jersey. Dia akan mengambil kewarganegaraan Amerika pada tahun 1940.
29 Mac 1934: Nazi mencabut kebangsaan Jerman
2 Ogos 1939: Surat dari Einstein kepada Roosevelt: Albert Einstein menandatangani bersama dengan ahli fizik Leo Szilard, Edward Teller dan Eugen Wigner, surat kepada Presiden Roosevelt yang menjelaskan risiko yang akan dihadapi oleh Nazi Jerman jika ia memiliki senjata atom. Mengikuti surat itu, Roosevelt akan membuat "Manhattan Project" yang bertujuan untuk mewujudkan bom atom, seperti yang diminta oleh surat tersebut. Pada 6 dan 9 Ogos 1945, Amerika akan menjatuhkan dua bom atom di Hiroshima dan Nagasaki.
1940: Einstein secara pasti mengadopsi kewarganegaraan Amerika
18 April 1955: Kematian Albert Einstein: Pada usia 76 tahun, Albert Einstein meninggal dunia akibat aneurisma pecah. Setelah mengecewakan dunia fizik dengan teorinya mengenai relativiti khas dan umum, Einstein akan menjadi tokoh sains mitos.