5 moduri în care Einstein a schimbat lumea. Ideile geniale ale savantului

Există multe moduri în care Einstein a schimbat lumea, iar ideile sale au modelat felul în care vedem și interacționăm cu universul. Datorită cercetărilor științifice ale savantului, atât cunoștințele omenirii în materie de fizică, matematică sau univers, precum și  tehnologiile au evoluat considerabil de-a lungul timpului. Află care sunt cele mai interesante descoperiri ale geniului.

Modurile în care Albert Einstein a schimbat lumea

Albert Einstein (1879-1955) este unul dintre cei mai faimoși oameni de știință ai tuturor timpurilor, iar numele său a devenit aproape sinonim cu cuvântul „geniu”. În timp ce reputația sa datorează ceva aspectului său excentric și declarațiilor ocazionale despre filozofie, politică mondială și alte subiecte care nu au legătura cu știința, adevărata sa pretenție la faimă vine din contribuțiile sale la fizica modernă, care ne-au schimbat întreaga percepție asupra universului și au contribuit la modelarea lumii în care trăim astăzi. Iată câteva dintre conceptele care au schimbat lumea și pe care le datorăm lui Einstein.

Raportul spațiu-timp

Știri din lume

Te CRUCEȘTI! Vedetele din România care au fost ÎNȘELATE de parteneri!

Știri din lume

Dovada că Charlie Chaplin a fost ROMÂN! Cum a devenit prieten cu Ana Aslan

Una dintre cele mai timpurii realizări ale lui Einstein, la vârsta de 26 de ani, a fost teoria sa a relativității speciale, deoarece se ocupă de mișcarea relativă în cazul special în care forțele gravitaționale sunt neglijate. Acest lucru poate părea inofensiv, dar a fost una dintre cele mai mari revoluții științifice din istorie, schimbând complet modul în care fizicienii gândesc despre spațiu și timp.

De fapt, Einstein le-a contopit într-un singur continuum spațiu-timp. Unul dintre motivele pentru care credem că spațiul și timpul sunt complet separate este că le măsurăm în unități diferite, cum ar fi kilometri și, respectiv, secunde. Dar Einstein a arătat cum sunt de fapt interschimbabile, legate între ele prin viteza luminii, aproximativ 300.000 de kilometri pe secundă.

Poate cea mai faimoasă consecință a relativității speciale este că nimic nu poate călători mai repede decât lumina. Dar înseamnă, de asemenea, că lucrurile încep să se comporte foarte ciudat pe măsură ce viteza luminii este tot mai aproape. Dacă ai putea vedea o navă spațială care călătorește cu 80% din viteza luminii, ar părea cu 40% mai scurtă decât atunci când ar apărea în repaus.

Celebra ecuație: E = MC^2

O ramificație neașteptată a relativității speciale a fost celebra ecuație a lui Einstein E = mc^2, care este probabil singura formulă matematică care a atins statutul de icoană culturală. Ecuația exprimă echivalența masei (m) și energiei (E), doi parametri fizici despre care se credea anterior că sunt complet separați.

În fizica tradițională, masa măsoară cantitatea de materie conținută într-un obiect, în timp ce energia este o proprietate pe care o are obiectul în virtutea mișcării sale și a forțelor care acționează asupra acestuia. În plus, energia poate exista în absența completă a materiei, de exemplu în lumină sau unde radio.

Cu toate acestea, ecuația lui Einstein spune că masa și energia sunt în esență același lucru, atâta timp cât înmulțiți masa cu c^2 – pătratul vitezei luminii, care este un număr foarte mare, pentru a te asigura că aceasta ajunge la același unități ca energie. Aceasta înseamnă că un obiect câștigă masă pe măsură ce se mișcă mai repede, pur și simplu pentru că ea câștigă energie.

Laserul

Laserele sunt o componentă esențială a tehnologiei moderne și sunt utilizate în orice, de la cititoare de coduri de bare și pointere laser până la holograme și comunicații prin fibră optică. Deși laserele nu sunt asociate în mod obișnuit cu Einstein, în cele din urmă munca lui le-a făcut posibile.

Cuvântul laser, inventat în 1959, înseamnă „amplificarea luminii prin emisie stimulată de radiații”, iar emisia stimulată este un concept dezvoltat de Einstein cu peste 40 de ani în urmă, potrivit Societății Americane de Fizică. În 1917, Einstein a scris o lucrare despre teoria cuantică a radiației care descria, printre altele, modul în care un foton de lumină care trece printr-o substanță ar putea stimula emisia de fotoni suplimentari.

Einstein și-a dat seama că noii fotoni călătoresc în aceeași direcție și cu aceeași frecvență și fază ca fotonul original. Acest lucru are ca rezultat un efect de cascadă pe măsură ce sunt produși din ce în ce mai mulți fotoni practic identici. Ca teoretician, Einstein nu a dus ideea mai departe, în timp ce alți oameni de știință au întârziat să recunoască potențialul practic enorm al emisiei stimulate. Dar lumea a ajuns acolo până la urmă, iar oamenii încă găsesc noi aplicații pentru lasere astăzi, de la arme anti-drone la computere super-rapide.

Universul în expansiune

Unul dintre primele lucruri pe care le-a făcut Einstein cu ecuațiile sale de relativitate generală, în 1915, a fost să le aplice universului ca întreg. Dar răspunsul care a ieșit i s-a părut greșit. Implică faptul că țesătura spațiului în sine era într-o stare de expansiune continuă, trăgând galaxiile împreună cu ea, astfel încât distanțele dintre ele creșteau constant.

Bunul simț i-a spus lui Einstein că acest lucru nu poate fi adevărat, așa că a adăugat ceva numit constantă cosmologică la ecuațiile sale pentru a produce un univers static. Dar în 1929, observațiile lui Edwin Hubble asupra altor galaxii au arătat că universul se extinde cu adevărat, aparent în modul în care au prezis ecuațiile originale ale lui Einstein.

Bomba atomică

Einstein este ocazional creditat cu „inventarea” armelor nucleare prin ecuația sa E = mc^2, dar conform site-ului web Einstein Online al Institutului Max Planck pentru Fizică Gravitațională, legătura dintre cele două este în cel mai bun caz slabă. Ingredientul cheie este fizica fisiunii nucleare, cu care Einstein nu a avut nicio implicare directă.

Chiar și așa, el a jucat un rol crucial în dezvoltarea practică a primelor bombe atomice. În 1939, un număr de colegi l-au alertat cu privire la posibilitățile de fisiune nucleară și ororile care ar urma dacă Germania nazistă ar dobândi astfel de arme. În cele din urmă, conform Atomic Heritage Foundation, el a fost convins să transmită aceste preocupări într-o scrisoare către președintele Statelor Unite, Franklin D. Roosevelt.

Rezultatul final al scrisorii lui Einstein a fost înființarea Proiectului Manhattan, care a creat bombele atomice folosite împotriva Japoniei la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial. Deși mulți fizicieni celebri au lucrat la Proiectul Manhattan, Einstein nu s-a numărat printre ei. I s-a refuzat autorizația de securitate necesară din cauza opiniilor sale politice de stânga, potrivit Muzeului American de Istorie Naturală (AMNH).

Pentru Einstein, aceasta nu a fost o mare pierdere – singura lui preocupare fusese să le refuze naziștilor monopolul asupra tehnologiei. În 1947, Einstein a spus revistei Newsweek: „Dacă aș fi știut că germanii nu vor reuși să dezvolte o bombă atomică, nu aș fi ridicat niciodată un deget”, potrivit revistei Time.