Вклад в науку эйнштейна: Роль Эйнштейна в развитии науки

Эйнштейн, Альберт — ПЕРСОНА ТАСС

Эйнштейн, Альберт

© EPA/Peer Grimm

Происхождение, ранние годы и образование
Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 г. в городе Ульм (Германия) в небогатой еврейской семье. Летом 1880 г. Эйнштейны переселились в Мюнхен, где открыли предприятие по производству электрооборудования. Получив начальное образование в местной католической школе, в 1888 г. Альберт Эйнштейн поступил в гимназию Луитпольда. Больше всего он преуспевал в естественных науках, математике и латыни. Также увлекался чтением научных и философских произведений (особенно на него повлияли «Начала» Евклида и «Критика чистого разума» Иммануила Канта). Впоследствии он говорил, что в эти годы у него сформировались независимость мышления и неприятие к традиционной немецкой системе образования — муштре и зубрежке.
В 1894 г. из-за проблем с бизнесом семья переехала в Италию (сначала в Милан, затем в Павию). Здесь Альберт Эйнштейн написал первую научную статью — «Об исследовании состояния эфира в магнитном поле». В 1895 г. он попытался поступить в престижную Политехническую школу в Цюрихе (Политехникум). Однако, успешно пройдя вступительные испытания по физике и математике, ему не удалось сдать общий экзамен, кроме того у него не было аттестата о среднем образовании (получил его в сентябре 1896 г. в школе швейцарского городка Арау по совету директора и преподавателей Политехникума, которые были поражены его способностями и рекомендовали подать документы на следующий год). В октябре 1896 г. Эйнштейн поступил в Политехникум уже без экзаменов. В 1901 г. он получил диплом учителя физики и математики. Став гражданином Швейцарии (не отказывался от гражданства этой страны до самой смерти), в 1902 г. он поступил на службу в Швейцарское патентное бюро (Берн), где прослужил техническим экспертом до 1909 г.
«Год чудес»
Режим работы в бюро позволял Эйнштейну заниматься научными исследованиями. В 1905 г. в нескольких выпусках авторитетного немецкого журнала «Анналы физики» он опубликовал три статьи, радикально изменившие фундаментальную физику (позднее 1905 г. 2), которая легла в основу релятивистского принципа сохранения энергии, всей ядерной энергетики.
Академическая деятельность
В 1906 г. Эйнштейн защитил докторскую диссертацию (по броуновскому движению). В 1907 г. объяснил теплоемкость тел при изменении температуры с квантовой точки зрения. В 1908 г. его пригласили читать лекции в университете Берна. В 1909 г. он получил должность экстраординарного профессора (доцента) университета Цюриха, в 1911 г. стал ординарным профессором Немецкого университета в Праге (для этого ему пришлось стать подданным Австро-Венгерской империи). Во время пребывания в Праге он написал 11 научных работ, пять из которых были посвящены радиационной математике и квантовой теории твердого тела. В 1912 г. вернулся в качестве профессора в Цюрихский политехникум, а в 1914 г. Эйнштейна утвердили директором Физического института кайзера Вильгельма, профессором Берлинского университета, а также членом Прусской Академии наук. В том же году он вновь стал гражданином Германии и жил в Берлине до 1933 г. , когда по политическим мотивам ему пришлось эмигрировать в США (получил гражданство этой страны в 1940 г.). В США он занял должность профессора физики в новом Институте перспективных исследований в Принстоне и оставался им до выхода на пенсию в 1945 г.
Вклад
Альберт Эйнштейн внес колоссальный вклад в развитие физики и смежных областей. Он является создателем специальной (1905) и общей (1907-1916) теорий относительности, квантовых теорий теплоемкости, фотоэффекта, статистической теории броуновского движения, теорий индуцированного излучения и др. Эйнштейн развил квантовую статистику (статистика Бозе — Эйнштейна), предсказал существование гравитационных волн (в 1916 г.; экспериментально подтверждено в 2015 г.). В последние годы жизни работал над космологическими проблемами, но большую часть усилий направлял на создание единой теории поля, которая смогла бы объединить физику макро- и микромиров.
Ученым написано более 300 работ по физике, а также около 150 книг и статей в области истории и философии науки, публицистики и др.
Политические взгляды
Альберт Эйнштейн был сторонником пацифистских, космополитических взглядов. В 1914 г. он был среди подписавших манифест против вступления Германии в Первую мировую войну, национализм он называл «корью человечества». В 1930-е гг. резко высказывался по поводу преступлений нацистского режима. После эмиграции в США, он отказался от немецкого гражданства и членства в Прусской и Баварской академиях наук и прервал общение с оставшимися в Германии учеными. В 1939 г. подписал письмо президенту США Франклину Рузвельту об опасности создания ядерного оружия в Германии, что повлияло на решение властей США начать Манхэттенский проект.
В 1940-1950-е гг. выступал против применения ядерного оружия. Он поддержал документ-воззвание, в котором 11 всемирно известных ученых призвали все страны к миру, разоружению и сотрудничеству для предотвращения ядерной войны (манифест Рассела — Эйнштейна, был оглашен 9 июля 1955 г. уже после его смерти), был одним из инициаторов Пагуошского движения ученых, выступающего за ядерное разоружение.
Симпатизировал социалистическим идеям. Спецслужбы США полагали, что Эйнштейн был советским шпионом (ФБР вело дело, которое насчитывало около 1500 страниц).
Награды и личные сведения
Лауреат Нобелевской премии по физике (1921) «за заслуги перед теоретической физикой и особенно за открытие закона фотоэлектрического эффекта». Почетный член многих университетов мира (Оксфорда, Гарварда, Сорбонны и др.) и академий наук, в том числе АН СССР (1926). В 1999 г. журнал «Тайм» назвал его Личностью XX века.
В 1903 г. женился на сербке Милеве Марич (1875-1948), с которой познакомился в студенческие годы. В этом браке родились дочь Лизерль (1902-1903; по другим сведениям ее отдали в детский приют или другую семью), сыновья Ганс Альберт (1904-1973) и Эдуард (1910-1965; страдал шизофренией). При разводе с Милевой Марич в 1919 г. Эйнштейн обещал отдать ей Нобелевскую премию, в скором присуждении которой он не сомневался. Впоследствии он перечислил Марич полученную сумму. Через три месяца после развода Эйнштейн женился на своей кузине Эльзе (1876-1936), согласившись удочерить двух девочек от ее первого брака.
Альберт Эйнштейн играл на скрипке. Был поклонником классической музыки XVIII в. В свободное время занимался садоводством и чтением художественной и философской литературы. На протяжении всей жизни он увлекался парусным спортом и любил в одиночку ходить на яхте.
Кончина
Скончался 18 апреля 1955 г. в Принстоне (штат Нью-Джерси, США). Причиной смерти была названа аневризма аорты. В завещании он просил не устраивать пышные похороны, на прощании с ним присутствовали лишь 12 близких друзей. Его прах был развеян.

{{filterList[filterType]}}

Эйнштейн вклад в науку. Что открыл Эйнштейн?

Личности

Автор J.G. На чтение 3 мин Обновлено

Альберт Эйнштейн что открыл великий немецкий физик-теоретик, основатель современной теоретической физики, общественный деятель-гуманист, лауреат Нобелевской премии по физике (1921 год) Вы узнаете из этой статьи. 2.

  • Квантовую теорию теплоемкости и фотоэффекта.
  • Теорию индуцированного излучения.
  • Статистическую теорию броуновского движения.
  • Общую теорию относительности (1907—1916 годы).
  • Квантовую статистику Бозе — Эйнштейна.
  • Теорию рассеяния света в среде на термодинамических флуктуациях.

    • На теоретическом уровне Альберт Эйнштейн разработал гиромагнитный эффект Эйнштейна — де Хааза, явление «квантовой телепортации», единую теорию поля.  Он считал, что в разных обстоятельствах время течет по-разному.

    Как Эйнштейн открыл теорию относительности?

    Сам гений говорил, что теорию относительности он открыл совершенно случайно. Однажды ученый заметил как автомобиль, который двигался относительно другой машины в одном направлении и с одинаковой скоростью, остается неподвижным. Рассматриваемые автомобили, двигаясь относительно планеты и объектов на ней, находятся в состоянии покоя относительно друг друга.  

    Таким образом, Эйнштейн открыл теорию, которая поменяла все физические научные представления. Ее смогли понять только единицы, поэтому в университетах преподают только специальную теорию относительности, которая гласит: чем больше скорость с которой движется тело, тем больше искажается время и размеры. 

    Еще какой закон открыл Эйнштейн?  

    Ученый разработал общую теорию относительности. Образно он представил луч света, который пронизывает падающий лифт. Доходя до дальней стенки по мере того как снижается лифт, он пересекает его и луч начинает изгибаться вверх. Эйнштейн предположил, что луч на самом деле не изгибается, все только кажется, ведь время и пространство искажено силой, тянущей лифт вниз.

    Вклад Эйнштейна в физику 

    Ученому удалось вывести знаменитую формулу E=mc2. Эйнштейн доказал следующее: количество энергии равно произведению массы тела на квадрат скорости света. При этом скорость света равна 300 тыс. км. в сек. Самая малая масса, которую разогнали до скорости света, станет излучать большое количество энергии. Дальнейшее изобретение атомной бомбы подтвердило данную теорию. 

    Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, какой вклад в науку внес Эйнштейн и что открыл Эйнштейн.

    7 способов, которыми Эйнштейн изменил мир

    Есть много способов, которыми Эйнштейн изменил мир.
    (Изображение предоставлено Bettmann / Contributor)

    Мы рассмотрим семь способов, которыми Эйнштейн изменил мир. Альберт Эйнштейн (1879-1955) — один из самых известных ученых всех времен, а его имя стало почти синонимом слова «гений». Есть много способов, которыми Эйнштейн изменил мир, мы рассмотрим некоторые из наших любимых здесь. Хотя его репутация в чем-то обязана его эксцентричной внешности и случайным философским высказываниям, мировая политика и другие ненаучные темы, его реальная претензия на известность связана с его вкладом в современную физику, который полностью изменил наше восприятие вселенной и помог сформировать мир, в котором мы живем сегодня.

    Вот взгляд на некоторые концепции, изменившие мир, которыми мы обязаны Эйнштейну0002

    (Изображение предоставлено НАСА)

    Одним из первых достижений Эйнштейна в возрасте 26 лет была его специальная теория относительности . случай, когда силами гравитации пренебрегают. Это может показаться безобидным, но это была одна из величайших научных революций в истории, полностью изменившая представления физиков о пространстве и времени. По сути, Эйнштейн объединил их в одну пространство-время континуум. Одна из причин, по которой мы думаем о пространстве и времени как о совершенно разных понятиях, заключается в том, что мы измеряем их в разных единицах, таких как мили и секунды соответственно. Но Эйнштейн показал, как они на самом деле взаимозаменяемы, связаны друг с другом через скорости света — примерно 186 000 миль в секунду (300 000 километров в секунду).

    Возможно, самым известным следствием специальной теории относительности является то, что ничто не может двигаться быстрее скорости света. Но это также означает, что вещи начинают вести себя очень странно по мере приближения к скорости света. Если бы вы могли увидеть космический корабль, который движется со скоростью 80% скорости света, он выглядел бы на 40% короче, чем в состоянии покоя. И если бы вы могли заглянуть внутрь, все казалось бы движущимся в замедленном темпе, и часам требуется 100 секунд, чтобы пройти через минуту, согласно веб-сайту HyperPhysics Университета штата Джорджия. Это означает, что экипаж космического корабля на самом деле стареет медленнее, чем быстрее они путешествуют. 92 , что, вероятно, является единственной математической формулой, получившей статус культурной иконы. Уравнение выражает эквивалентность массы (m) и энергии (E), двух физических параметров, которые ранее считались совершенно отдельными. В традиционной физике масса измеряет количество материи, содержащейся в объекте, тогда как энергия — это свойство, которым объект обладает благодаря своему движению и силам, действующим на него. Кроме того, энергия может существовать при полном отсутствии материи, например, в свете или 92 — квадрат скорости света, что является очень большим числом — чтобы гарантировать, что она окажется в тех же единицах, что и энергия.

    Это означает, что объект набирает массу по мере того, как движется быстрее, просто потому, что он набирает энергию. Это также означает, что даже в инертном стационарном объекте заключено огромное количество энергии. Помимо умопомрачительной идеи, эта концепция имеет практическое применение в мире физики частиц высоких энергий. По данным Европейского совета по ядерным исследованиям ( CERN ), если достаточно энергичные частицы столкнутся вместе, энергия столкновения может создать новую материю в виде дополнительных частиц.

    3. Лазеры

    Стадии вынужденного излучения в лазерном резонаторе. (Изображение предоставлено Encyclopaedia Britannica/UIG через Getty Images)

    (открывается в новой вкладке)

    Лазеры являются важным компонентом современных технологий и используются во всем: от считывателей штрих-кодов и лазерных указок до голограмм и оптоволоконной связи. Хотя лазеры обычно не ассоциируются с Эйнштейном, в конечном итоге именно его работа сделала их возможными. Слово лазер, придуманное в 1959 означает «усиление света за счет стимулированного излучения», а стимулированное излучение — это концепция, которую Эйнштейн разработал более 40 лет назад, согласно Американского физического общества . В 1917 году Эйнштейн написал статью по квантовой теории излучения, в которой среди прочего описывалось, как фотон света, проходящий через вещество, может стимулировать испускание других фотонов.

    Эйнштейн понял, что новые фотоны движутся в том же направлении, с той же частотой и фазой, что и исходный фотон. Это приводит к каскадному эффекту, поскольку производится все больше и больше практически идентичных фотонов. Как теоретик Эйнштейн не стал развивать эту идею дальше, в то время как другие ученые не спешили осознавать огромный практический потенциал вынужденного излучения. Но мир в конце концов добился своего, и люди до сих пор находят новые применения для лазеров, начиная с 9 века. 0003 оружие против дронов — сверхбыстрые компьютеры .

    Связанный: Самый большой в мире лазер: функция, термоядерная мощность и открытие сверхновой

    4. Черные дыры и червоточины Теория специальной относительности показала, что пространство-время может делать довольно странные вещи даже в отсутствие гравитационных полей. Но это только верхушка айсберга, как обнаружил Эйнштейн, когда ему, наконец, удалось добавить гравитацию в смесь в его

    общая теория относительности . Он обнаружил, что массивные объекты, такие как планеты и звезды, на самом деле искажают ткань пространства-времени, и именно это искажение вызывает эффекты, которые мы воспринимаем как гравитацию .

    Эйнштейн объяснил общую теорию относительности с помощью сложной системы уравнений, которые имеют огромное количество применений. Возможно, самое известное решение уравнений Эйнштейна пришло из решения Карла Шварцшильда в 1916 году — черной дыры . Еще более странным является решение, которое разработал сам Эйнштейн в 1919 г.35 в сотрудничестве с Натаном Розеном, описывающим возможность быстрого перехода из одной точки пространства-времени в другую. Первоначально названные мостами Эйнштейна-Розена, теперь они известны всем любителям научной фантастики под более привычным названием червоточины. 5. Расширение Вселенной15, заключалась в том, чтобы применить их ко вселенной в целом. Но полученный ответ показался ему неправильным. Это означало, что сама ткань пространства находилась в состоянии непрерывного расширения, увлекая за собой галактики, так что расстояния между ними постоянно росли. Здравый смысл подсказывал Эйнштейну, что это не может быть правдой, поэтому он добавил к своим уравнениям нечто, называемое космологической постоянной , , чтобы создать хорошо управляемую, статичную Вселенную.

    Но в 1929 году наблюдения Эдвина Хаббла других галактик показало, что Вселенная действительно расширяется, по-видимому, именно так, как предсказывали исходные уравнения Эйнштейна. Это выглядело как конец линии для космологической постоянной, которую Эйнштейн позже назвал своей самой большой ошибкой . Однако это был не конец истории. Основываясь на более точных измерениях расширения Вселенной, мы теперь знаем, что оно ускоряется, а не замедляется, как должно было бы происходить в отсутствие космологической постоянной. Так что похоже, что «оплошность» Эйнштейна в конце концов не была такой уж ошибкой. 92, но согласно веб-сайту Einstein Online Института гравитационной физики Макса Планка, связь между ними в лучшем случае незначительна. Ключевым компонентом является физика ядерного деления , с которой Эйнштейн не имел прямого отношения. Тем не менее, он сыграл решающую роль в практической разработке первых атомных бомб . В 1939 году несколько коллег предупредили его о возможности ядерного деления и об ужасах, которые последуют, если нацистская Германия получит такое оружие. В конце концов, согласно Фонд атомного наследия , его убедили передать эти опасения в письме президенту Соединенных Штатов Франклину Д. Рузвельту. Конечным результатом письма Эйнштейна стало создание Манхэттенского проекта , в рамках которого были созданы атомные бомбы, использованные против Японии в конце Второй мировой войны.

    Хотя многие известные физики работали над Манхэттенским проектом, Эйнштейна среди них не было. Ему было отказано в необходимом допуске службы безопасности из-за его левых политических взглядов, сообщает Американский музей естественной истории (открывается в новой вкладке) (AMNH). Для Эйнштейна это не было большой потерей — его единственной заботой было лишить нацистов монополии на эту технологию. В 1947 году Эйнштейн сказал журналу Newsweek: «Если бы я знал, что немцам не удастся разработать атомную бомбу, я бы никогда и пальцем не пошевелил», согласно журналу Time .

    7. Гравитационные волны

    (Изображение предоставлено R. Hurt/Caltech-JPL)

    Эйнштейн умер в 1955 году, но его огромное научное наследие продолжает попадать в заголовки газет даже в 21 веке. Это произошло впечатляющим образом в феврале 2016 года, когда было объявлено об открытии гравитационных волн — еще одного следствия общей теории относительности. Гравитационные волны — это крошечные ряби, которые распространяются по ткани пространства-времени, и часто прямо заявляют, что Эйнштейн «предсказал» их существование. Но реальность менее однозначна.

    Эйнштейн так и не решил, предсказываются или исключаются его теорией гравитационные волны. И астрономам понадобились десятилетия поисков, чтобы так или иначе решить этот вопрос.

    В конце концов им это удалось, используя гигантские объекты, такие как Лазерный интерферометр Гравитационно-волновых обсерваторий (LIGO) в Хэнфорде, Вашингтон, и Ливингстоне, Луизиана. Открытие гравитационных волн не только стало еще одним триумфом общей теории относительности Эйнштейна (хотя в этом он не был слишком уверен), но и дало астрономам новый инструмент для наблюдения за Вселенной, включая такие редкие события, как слияние черных дыр .

    Дополнительные ресурсы

    • Откройте для себя 3 повседневных изобретения Эйнштейн сделал возможным с аэрокосмической компанией Thales.
    • Прочитать собрание сочинений (откроется в новой вкладке) Альберта Эйнштейна (Полное собрание сочинений PergamonMedia).
    • Узнайте 5 забавных фактов об Альберте Эйнштейне с помощью Американского ядерного общества (откроется в новой вкладке).

    Эндрю Мэй имеет докторскую степень. получил степень доктора астрофизики в Манчестерском университете, Великобритания. В течение 30 лет он работал в академическом, государственном и частном секторах, прежде чем стать научным писателем, где он писал для Fortean Times, How It Works, All About Space, BBC Science Focus и других. Он также написал ряд книг, в том числе «Космическое воздействие» и «Астробиология: поиск жизни в другом месте во Вселенной», изданные издательством Icon Books.

    7 способов, которыми Эйнштейн изменил мир

    Есть много способов, которыми Эйнштейн изменил мир.
    (Изображение предоставлено Bettmann / Contributor)

    Мы рассмотрим семь способов, которыми Эйнштейн изменил мир. Альберт Эйнштейн (1879-1955) — один из самых известных ученых всех времен, а его имя стало почти синонимом слова «гений». Есть много способов, которыми Эйнштейн изменил мир, мы рассмотрим некоторые из наших любимых здесь. Хотя его репутация в чем-то обязана его эксцентричной внешности и случайным философским высказываниям, мировая политика и другие ненаучные темы, его реальная претензия на известность связана с его вкладом в современную физику, который полностью изменил наше восприятие вселенной и помог сформировать мир, в котором мы живем сегодня.

    Вот взгляд на некоторые концепции, изменившие мир, которыми мы обязаны Эйнштейну0002

    (Изображение предоставлено НАСА)

    Одним из первых достижений Эйнштейна в возрасте 26 лет была его специальная теория относительности . случай, когда силами гравитации пренебрегают. Это может показаться безобидным, но это была одна из величайших научных революций в истории, полностью изменившая представления физиков о пространстве и времени. По сути, Эйнштейн объединил их в одну пространство-время континуум. Одна из причин, по которой мы думаем о пространстве и времени как о совершенно разных понятиях, заключается в том, что мы измеряем их в разных единицах, таких как мили и секунды соответственно. Но Эйнштейн показал, как они на самом деле взаимозаменяемы, связаны друг с другом через скорости света — примерно 186 000 миль в секунду (300 000 километров в секунду).

    Возможно, самым известным следствием специальной теории относительности является то, что ничто не может двигаться быстрее скорости света. Но это также означает, что вещи начинают вести себя очень странно по мере приближения к скорости света. Если бы вы могли увидеть космический корабль, который движется со скоростью 80% скорости света, он выглядел бы на 40% короче, чем в состоянии покоя. И если бы вы могли заглянуть внутрь, все казалось бы движущимся в замедленном темпе, и часам требуется 100 секунд, чтобы пройти через минуту, согласно веб-сайту HyperPhysics Университета штата Джорджия. Это означает, что экипаж космического корабля на самом деле стареет медленнее, чем быстрее они путешествуют. 92 , что, вероятно, является единственной математической формулой, получившей статус культурной иконы. Уравнение выражает эквивалентность массы (m) и энергии (E), двух физических параметров, которые ранее считались совершенно отдельными. В традиционной физике масса измеряет количество материи, содержащейся в объекте, тогда как энергия — это свойство, которым объект обладает благодаря своему движению и силам, действующим на него. Кроме того, энергия может существовать при полном отсутствии материи, например, в свете или 92 — квадрат скорости света, что является очень большим числом — чтобы гарантировать, что она окажется в тех же единицах, что и энергия.

    Это означает, что объект набирает массу по мере того, как движется быстрее, просто потому, что он набирает энергию. Это также означает, что даже в инертном стационарном объекте заключено огромное количество энергии. Помимо умопомрачительной идеи, эта концепция имеет практическое применение в мире физики частиц высоких энергий. По данным Европейского совета по ядерным исследованиям ( CERN ), если достаточно энергичные частицы столкнутся вместе, энергия столкновения может создать новую материю в виде дополнительных частиц.

    3. Лазеры

    Стадии вынужденного излучения в лазерном резонаторе. (Изображение предоставлено Encyclopaedia Britannica/UIG через Getty Images)

    (открывается в новой вкладке)

    Лазеры являются важным компонентом современных технологий и используются во всем: от считывателей штрих-кодов и лазерных указок до голограмм и оптоволоконной связи. Хотя лазеры обычно не ассоциируются с Эйнштейном, в конечном итоге именно его работа сделала их возможными. Слово лазер, придуманное в 1959 означает «усиление света за счет стимулированного излучения», а стимулированное излучение — это концепция, которую Эйнштейн разработал более 40 лет назад, согласно Американского физического общества . В 1917 году Эйнштейн написал статью по квантовой теории излучения, в которой среди прочего описывалось, как фотон света, проходящий через вещество, может стимулировать испускание других фотонов.

    Эйнштейн понял, что новые фотоны движутся в том же направлении, с той же частотой и фазой, что и исходный фотон. Это приводит к каскадному эффекту, поскольку производится все больше и больше практически идентичных фотонов. Как теоретик Эйнштейн не стал развивать эту идею дальше, в то время как другие ученые не спешили осознавать огромный практический потенциал вынужденного излучения. Но мир в конце концов добился своего, и люди до сих пор находят новые применения для лазеров, начиная с 9 века.0003 оружие против дронов — сверхбыстрые компьютеры .

    Связанный: Самый большой в мире лазер: функция, термоядерная мощность и открытие сверхновой

    4. Черные дыры и червоточины Теория специальной относительности показала, что пространство-время может делать довольно странные вещи даже в отсутствие гравитационных полей.

    Но это только верхушка айсберга, как обнаружил Эйнштейн, когда ему, наконец, удалось добавить гравитацию в смесь в его общая теория относительности . Он обнаружил, что массивные объекты, такие как планеты и звезды, на самом деле искажают ткань пространства-времени, и именно это искажение вызывает эффекты, которые мы воспринимаем как гравитацию .

    Эйнштейн объяснил общую теорию относительности с помощью сложной системы уравнений, которые имеют огромное количество применений. Возможно, самое известное решение уравнений Эйнштейна пришло из решения Карла Шварцшильда в 1916 году — черной дыры . Еще более странным является решение, которое разработал сам Эйнштейн в 1919 г.35 в сотрудничестве с Натаном Розеном, описывающим возможность быстрого перехода из одной точки пространства-времени в другую. Первоначально названные мостами Эйнштейна-Розена, теперь они известны всем любителям научной фантастики под более привычным названием червоточины. 5. Расширение Вселенной15, заключалась в том, чтобы применить их ко вселенной в целом. Но полученный ответ показался ему неправильным. Это означало, что сама ткань пространства находилась в состоянии непрерывного расширения, увлекая за собой галактики, так что расстояния между ними постоянно росли. Здравый смысл подсказывал Эйнштейну, что это не может быть правдой, поэтому он добавил к своим уравнениям нечто, называемое космологической постоянной , , чтобы создать хорошо управляемую, статичную Вселенную.

    Но в 1929 году наблюдения Эдвина Хаббла других галактик показало, что Вселенная действительно расширяется, по-видимому, именно так, как предсказывали исходные уравнения Эйнштейна. Это выглядело как конец линии для космологической постоянной, которую Эйнштейн позже назвал своей самой большой ошибкой . Однако это был не конец истории. Основываясь на более точных измерениях расширения Вселенной, мы теперь знаем, что оно ускоряется, а не замедляется, как должно было бы происходить в отсутствие космологической постоянной. Так что похоже, что «оплошность» Эйнштейна в конце концов не была такой уж ошибкой. 92, но согласно веб-сайту Einstein Online Института гравитационной физики Макса Планка, связь между ними в лучшем случае незначительна. Ключевым компонентом является физика ядерного деления , с которой Эйнштейн не имел прямого отношения. Тем не менее, он сыграл решающую роль в практической разработке первых атомных бомб . В 1939 году несколько коллег предупредили его о возможности ядерного деления и об ужасах, которые последуют, если нацистская Германия получит такое оружие. В конце концов, согласно Фонд атомного наследия , его убедили передать эти опасения в письме президенту Соединенных Штатов Франклину Д. Рузвельту. Конечным результатом письма Эйнштейна стало создание Манхэттенского проекта , в рамках которого были созданы атомные бомбы, использованные против Японии в конце Второй мировой войны.

    Хотя многие известные физики работали над Манхэттенским проектом, Эйнштейна среди них не было. Ему было отказано в необходимом допуске службы безопасности из-за его левых политических взглядов, сообщает Американский музей естественной истории (открывается в новой вкладке) (AMNH). Для Эйнштейна это не было большой потерей — его единственной заботой было лишить нацистов монополии на эту технологию. В 1947 году Эйнштейн сказал журналу Newsweek: «Если бы я знал, что немцам не удастся разработать атомную бомбу, я бы никогда и пальцем не пошевелил», согласно журналу Time .

    7. Гравитационные волны

    (Изображение предоставлено R. Hurt/Caltech-JPL)

    Эйнштейн умер в 1955 году, но его огромное научное наследие продолжает попадать в заголовки газет даже в 21 веке. Это произошло впечатляющим образом в феврале 2016 года, когда было объявлено об открытии гравитационных волн — еще одного следствия общей теории относительности. Гравитационные волны — это крошечные ряби, которые распространяются по ткани пространства-времени, и часто прямо заявляют, что Эйнштейн «предсказал» их существование. Но реальность менее однозначна.

    Эйнштейн так и не решил, предсказываются или исключаются его теорией гравитационные волны. И астрономам понадобились десятилетия поисков, чтобы так или иначе решить этот вопрос.

    В конце концов им это удалось, используя гигантские объекты, такие как Лазерный интерферометр Гравитационно-волновых обсерваторий (LIGO) в Хэнфорде, Вашингтон, и Ливингстоне, Луизиана. Открытие гравитационных волн не только стало еще одним триумфом общей теории относительности Эйнштейна (хотя в этом он не был слишком уверен), но и дало астрономам новый инструмент для наблюдения за Вселенной, включая такие редкие события, как слияние черных дыр .

    Дополнительные ресурсы

    • Откройте для себя 3 повседневных изобретения Эйнштейн сделал возможным с аэрокосмической компанией Thales.
    • Прочитать собрание сочинений (откроется в новой вкладке) Альберта Эйнштейна (Полное собрание сочинений PergamonMedia).
    • Узнайте 5 забавных фактов об Альберте Эйнштейне с помощью Американского ядерного общества (откроется в новой вкладке).