1939 dolaylarında albert einstein portresi.
(Resim: © MPI / Getty Images)
Albert Einstein genellikle 20. yüzyılın en etkili bilim adamlarından biri olarak gösterilmektedir. Çalışmaları, gökbilimcilerin yerçekimi dalgalarından Merkür'ün yörüngesine kadar her şeyi incelemelerine yardımcı olmaya devam ediyor.
Özel göreliliği açıklamaya yardımcı olan bilim insanının denklemi - E = mc ^ 2 - altta yatan fiziğini anlamayanlar arasında bile ünlüdür. Einstein ayrıca genel görelilik teorisi (yerçekimi açıklaması) ve fotoelektrik etki (belirli koşullar altında elektronların davranışını açıklayan) ile bilinir; ikincisi üzerine yaptığı çalışma ona 1921'de Nobel Fizik Ödülü kazandı.
Einstein, boşuna, evrendeki tüm güçleri tek bir teoride ya da ölümü sırasında üzerinde çalıştığı her şeyin teorisinde birleştirmeye çalıştı.
İlk yıllar
Einstein, 14 Mart 1879'da, bugün 120.000'den fazla nüfusa sahip bir kasaba olan Ulm, Almanya'da doğdu. Evinin durduğu küçük bir hatıra plaketi var (II. Dünya Savaşı sırasında yıkıldı). Aile, doğumundan kısa bir süre sonra Münih'e ve daha sonra babası kendi işini yürütme konusunda sorunlarla karşılaştığında İtalya'ya taşındı. Einstein'ın babası Hermann, elektrokimyasal bir fabrika işletti ve annesi Pauline, Albert ve küçük kız kardeşi Maria'ya baktı.
Bir Einstein alimi olan Hans-Josef Küpper'a göre, Einstein anılarında iki "harikanın" ilk yıllarını derinden etkilediğini yazacaktı. Genç Einstein 5 yaşında ilk harikası - pusula ile karşılaştı: görünmez kuvvetler iğneyi saptırabilir. Bu, görünmeyen güçlerle ömür boyu büyülenmeye yol açacaktır. İkinci şaşkınlık, ibadet ettiği bir geometri kitabı keşfettiği zaman ona "kutsal geometri kitabı" adını verdiği 12 yaşında geldi.
Popüler inancın aksine, Genç Albert iyi bir öğrenciydi. Fizik ve matematikte başarılı oldu, ancak diğer konularda daha "ılımlı" bir öğrenciydi, Küpper web sitesinde yazdı. Ancak Einstein, bazı öğretmenlerinin otoriter tutumuna karşı isyan etti ve 16 yaşında okulu bıraktı. Daha sonra Zürih'teki İsviçre Federal Politeknik Okulu için bir giriş sınavına girdi ve fizik ve matematikteki performansları mükemmelken, diğer alanlar subpartı ve sınavı geçemedi. Hevesli fizikçi, bilgisindeki boşluğu kapatmak için ek dersler aldı ve 1896'da İsviçre Politeknik'e kabul edildi ve 1901'de fizik ve matematik öğretmek için diplomasını aldı.
Bununla birlikte, Einstein bir öğretim pozisyonu bulamadı ve Nobel Ödülü biyografisine göre 1901'de bir Bern patent ofisinde çalışmaya başladı. Patent başvurularını analiz ederken, özel görelilik ve daha sonra onu ünlü kılan diğer fizik alanlarında çalışmalarını geliştirdi.
Einstein 1903'te Zürih'ten uzun zamandır sevdiği Mileva Mariç ile evlendi. Çocukları Hans Albert ve Eduard 1904 ve 1910'da doğdu. (1902'de evliliklerinden önce doğan bir çocuğun kaderi Lieserl bilinmiyor Einstein, 1919'da Maric'den boşandı ve Elsa Löwenthal ile evlendikten kısa bir süre sonra. Löwenthal 1933'te öldü.
Kariyer özeti
Einstein'ın kariyeri onu birden fazla ülkeye gönderdi. Doktorasını 1905 yılında Zürih Üniversitesi'nden aldı ve ardından Zürih (1909), Prag (1911) ve Zürih'te (1912) profesörlük yaptı. Ardından, Kaiser Wilhelm Fiziksel Enstitüsü müdürü ve Berlin Üniversitesi'nde profesör olmak için Berlin'e taşındı (1914). Ayrıca Alman vatandaşı oldu.
bir Einstein'ın çalışmasının büyük geçerliliği 1919'da, Kraliyet Astronomi Derneği sekreteri Sir Arthur Eddington, Afrika'ya bir toplam güneş tutulması sırasında yıldızların konumunu ölçen bir seferi başlattığında geldi. Grup, güneşin etrafındaki ışığın bükülmesinden dolayı yıldızların konumunun değiştiğini buldu. (2008'de bir BBC / HBO üretimi "Einstein ve Eddington" daki hikayeyi dramatize etti.)
Einstein, diktatör Adolf Hitler'in iktidara geldiği 1933'e kadar Almanya'da kaldı. Fizikçi daha sonra Alman vatandaşlığından vazgeçti ve Princeton'da teorik fizik profesörü olmak için Amerika Birleşik Devletleri'ne taşındı. 1940'ta ABD vatandaşı oldu ve 1945'te emekli oldu.
Einstein sonraki yıllarda fizik topluluğunda aktif kaldı. 1939'da ünlü Başkan Franklin D.Roosevelt'e bir mektup yazdı uranyumun atom bombası için kullanılabileceğine dair uyarı.
Einstein'ın hayatının sonlarında, fizikçi Niels Bohr'la ilgili bir dizi özel tartışma yaptı. kuantum teorisinin geçerliliği. Bohr'un teorileri günü tuttu ve Einstein daha sonra kuantum teorisini kendi hesaplamalarına dahil etti.
Einstein'ın beyni
Einstein, 18 Nisan 1955'te aort anevrizmasından öldü. Amerikan Doğa Tarihi Müzesi'ne (AMNH) göre kalbi yakınında bir kan damarı patladı. Ameliyat olup olmayacağı sorulduğunda Einstein reddetti. "Gitmek istediğim zaman gitmek istiyorum," dedi. "Yaşamı yapay olarak uzatmak tatsız. Paylaşımı kendim yaptım; gitme zamanı. Zarif bir şekilde yapacağım."
Einstein'ın bedeni - her neyse, çoğu - yakılmıştı; AMNH'ye göre külleri açıklanmayan bir yere yayıldı. Ancak, Eintonin'in beyni hakkında 2015 sütununda yazan Matt Blitz'e göre, Princeton Hastanesi'ndeki bir doktor Thomas Harvey, görünüşte izinsiz bir otopsi yapmış ve Einstein'ın beyni ve göz kürelerini kaldırmıştı. Bugün öğrendim.
Harvey, mikroskop slaytlarına yerleştirmek için yüzlerce ince beyin dokusunu dilimledi ve beynin 14 fotoğrafını çeşitli açılardan çekti. Beyin dokusunu, slaytlarını ve görüntülerini, biyolojik test laboratuvarında tıbbi bir süpervizör olduğu Kansas, Wichita'ya taşındığında yanına aldı. [Resim Galerisi: Einstein'ın Beyni]
Önümüzdeki 30 yıl içinde Harvey, onları isteyen diğer araştırmacılara birkaç slayt gönderdi, ancak beynin geri kalanını iki cam kavanozda, bazen de bir bira soğutucusunun altındaki elma şarabında tuttu. Einstein'ın beyninin hikayesi, Harvey ve meslektaşlarının çalışma sonuçlarını dergide yayınladığı 1985 yılına kadar büyük ölçüde unutuldu. Deneysel Nöroloji..
Harvey 1988 yılında bir yeterlilik sınavında başarısız oldu ve tıbbi lisansı iptal edildi, diye yazdı Blitz. Harvey sonunda beyni beynin yolculuğunun başladığı Princeton Hastanesi'ne bağışladı. Harvey 2007'de öldü.Einstein'ın beyninin parçaları Philadelphia'daki Mütter Müzesi'nde.
Çalışmalar ne buldu
Harvey'in 1985 araştırması yazarları, Einstein'ın beyninin nöronlar (sinir hücreleri) başına incelediği diğer beyinlerden daha fazla sayıda gliyal hücreye (sinir sistemini destekleyen ve izole eden) sahip olduğunu bildirdi. Nöronların daha yüksek bir metabolik ihtiyaca sahip olduklarını gösterebilecekleri sonucuna vardılar - diğer bir deyişle, Einstein'ın beyin hücrelerine ihtiyaç duydu ve daha fazla enerji kullandı, bu yüzden bu kadar gelişmiş düşünme yeteneklerine ve kavramsal becerilere sahip olabilirdi.
Bununla birlikte, diğer araştırmacılar bu çalışma ile ilgili birkaç soruna dikkat çekti, Eric H. Chudler'e göreWashington Üniversitesi'nde bir sinirbilimci. İlk olarak, örneğin, çalışmada kullanılan diğer beyinlerin hepsi Einstein'ın beyninden daha gençti. İkincisi, "deney grubu" nun sadece bir konusu vardı - Einstein. Bu anatomik farklılıkların diğer insanlarda bulunup bulunmadığını görmek için ek çalışmalara ihtiyaç vardır. Üçüncüsü, Einstein'ın beyninin sadece küçük bir kısmı incelendi.
1996'da dergide yayınlanan bir başka çalışma Sinirbilim Mektupları, Einstein'ın beyninin sadece ortalama yetişkin erkek beyninden (yaklaşık 1.400 g) daha az olan 1,230 gram ağırlığında olduğunu buldu. Ayrıca, bilim insanının serebral korteksi beş kontrol beynininkinden daha inceydi, ancak nöronların yoğunluğu daha yüksekti.
Beyin dergisinde 2012 yılında yayınlanan bir çalışma, Einstein'ın beyninin gri maddede ekstra katlama, bilinçli düşünme alanı. Özellikle, frontal loblar, soyut düşünce ve planlamaya bağlı bölgeler, alışılmadık derecede ayrıntılı bir katlanmaya sahipti.
Einstein'ın bilimsel mirası
Einstein'ın fizikteki mirası önemlidir. İşte öncülük ettiği bazı temel bilimsel ilkeler:
Özel görelilik teorisi: Einstein, hızlanmadığı sürece fiziksel yasaların tüm gözlemciler için aynı olduğunu gösterdi. Ancak ışık hızı bir vakumda, gözlemcinin hangi hızda hareket ettiğinden bağımsız olarak her zaman aynıdır. Bu çalışma onun uzay ve zamanın şimdi uzay-zaman dediğimiz şeyle bağlantılı olduğunu anlamasına yol açtı. Dolayısıyla, bir gözlemci tarafından görülen bir olay, başka bir gözlemci tarafından farklı bir zamanda da görülebilir.
Genel görelilik teorisi: Bu, yerçekimi yasasının bir reformuydu. 1600'lerde, Newton aralarında yerçekiminin iki cisim arasında nasıl çalıştığını ana hatlarıyla belirten üç hareket yasası oluşturdu. Aralarındaki kuvvet, her bir nesnenin ne kadar büyük olduğuna ve nesnelerin ne kadar uzak olduğuna bağlıdır. Einstein, uzay-zamanı düşünürken, büyük bir nesnenin uzay-zamanda bir bozulmaya neden olduğunu belirledi (trambolinin üzerine ağır bir top koymak gibi). Yerçekimi, diğer nesneler uzay-zamandaki bozulmanın yarattığı “kuyu” ya düştüğünde, büyük topa doğru yuvarlanan bir mermer gibi uygulanır. Genel görelilik, bir deneyde 2019'da son zamanlarda yapılan büyük bir testi geçti süper kütleli bir kara delik içeren Samanyolu'nun merkezinde.
Fotoelektrik etki: Einstein'ın 1905'teki çalışması, ışığın o zamanlar yaygın olarak düşünüldüğü gibi tek bir dalga yerine bir parçacıklar (fotonlar) akışı olarak düşünülmesini önerdi. Çalışmaları, bilim adamlarının daha önce açıklayamadığı meraklı sonuçların deşifre edilmesine yardımcı oldu.
Birleşik alan teorisi: Einstein sonraki yıllarının çoğunu elektromanyetizma ve yerçekimi alanlarını birleştirmeye çalıştı. Başarısızdı, ama zamanının ötesinde olabilirdi. Diğer fizikçiler hala bu sorun üzerinde çalışıyorlar.
Einstein'ın astronomi mirası
Einstein'ın çalışmalarının birçok uygulaması var, ancak işte astronomi alanındaki en dikkat çekici olanlardan bazıları:
Yerçekimi dalgaları: 2016 yılında Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi (LIGO) uzay-zaman dalgalanmalarını tespit etti - aksi halde yerçekimi dalgaları Kara delikler Dünya'dan yaklaşık 1.4 milyar ışıkyılı çarpıştıktan sonra meydana geldi. LIGO, Einstein'ın bu dalgalanmaların varlığını tahmin etmesinden bir yüzyıl sonra, 2015'te yerçekimi dalgalarının ilk tespitini yaptı. Dalgalar, Einstein'ın genel görelilik teorisinin bir yüzüdür.
Merkür'ün yörüngesi: Merkür, büyüklüğüne göre çok büyük bir nesneye yakın olan küçük bir gezegendir - güneş. Genel görelilik, uzay-zaman eğriliğinin Merkür'ün hareketlerini etkilediğini ve yörüngesini değiştirdiğini gösterene kadar yörüngesi anlaşılamadı. Milyarlarca yıl boyunca Merkür'ün bu değişiklikler nedeniyle güneş sistemimizden atılma ihtimali düşüktür (Dünya ile çarpışma ihtimali daha da düşüktür).
Yerçekimi lensi: Bu, masif bir nesnenin (bir galaksi kümesi veya bir kara delik gibi) etrafında ışığı büktüğü bir fenomendir. Bu bölgeye teleskopla bakan gökbilimciler, ışığın bükülmesi nedeniyle büyük nesnenin hemen arkasındaki nesneleri görebilirler. Bunun ünlü bir örneği Einstein'ın Haçı, takımyıldız Pegasus: Yaklaşık 400 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir galaksi, kuasarın ışığını bükerek galaksinin etrafında dört kez görünmesini sağlar.
Kara delikler: Nisan 2019'da Event Horizon teleskopu ilk kara delik görüntüleri. Fotoğraflar, sadece kara deliklerin varlığını değil, aynı zamanda dairesel bir olay ufkuna (hiçbir şeyin kaçamayacağı, ışık bile değil) sahip olduğu genel göreliliğin çeşitli yönlerini tekrar doğruladı.
Ek kaynaklar:
- Yanıtını bulun Albert Einstein hakkında sık sorulan sorular Nobel Ödülü web sitesinde.
- Sayısallaştırılmış sürümleri arasında geçiş yapma Einstein'ın yayınlanmış ve yayınlanmamış el yazmaları Einstein Archives Online'da.
- Hakkında bilgi al Einstein Anıtı Washington DC'deki Ulusal Bilimler Akademisi binasında
