Einšteino postulatai: mokomoji medžiaga ir specialiosios teorijos elementai

Turinys:

Einšteino postulatai: mokomoji medžiaga ir specialiosios teorijos elementai
Einšteino postulatai: mokomoji medžiaga ir specialiosios teorijos elementai
Anonim

Mūsų pasaulis per savo egzistavimą matė daugybę genijų! Jų sąrašas iš viso pasaulio yra begalinis. Yra daugybė aksiomų, teorijų ir hipotezių, kuriomis grindžiamas šiuolaikinis mokslas. Didieji visų laikų ir tautų protai plyta po plytos kūrė fizikos pamatus. Tai Einšteino postulatai, Lorenco transformacijos, Archimedo aksioma, Pitagoro teorema, Herono formulė ir daugelis kitų. Kiekvienas naujas atradimas sukėlė jaudulio audrą ir simbolizavo proveržį tam tikroje srityje. Šiame straipsnyje visas dėmesys bus nukreiptas į Einšteino postulatus.

Einšteino postulatai
Einšteino postulatai

Einšteino biografija

Albertas Einšteinas gimė 1879 m. kovo 14 d. Ulmo mieste (Vokietija) žydų šeimoje. Jo tėvas kartu su draugu turėjo nedidelę gamyklą, gaminančią pagalvių ir čiužinių plunksnų kamšalus.

postulataiEinšteino reliatyvumo teorija
postulataiEinšteino reliatyvumo teorija

Mokslininko motina buvo kilusi iš pasiturinčios dinastijos, prekiaujančios kukurūzais. Alberto tėvas, jau būdamas šeimos vyras, įkūrė įmonę, prekiaujančią elektros prietaisais.

1896 m. rudenį Šveicarijos politechnikume Einšteinas susipažino su studente iš Serbijos Mileva Maric, kuri vėliau tapo jo žmona.

Būsimasis mokslininkas taip norėjo gauti Šveicarijos pilietybę, kad už tai atsisakė Vokietijos pilietybės. Pagaliau jam pavyko tai pasiekti 1901 m.

Nr.

Kitų požiūris į Einšteino darbus

Daugelis to meto mokslininkų Einšteino darbą laikė pernelyg novatorišku, nes jie išbraukė kai kurias esmines žinias šioje srityje. Kai kurie didieji to šimtmečio protai vis dėlto nusprendė pasilikti prie klasikinių teorijų, bandydami sukurti alternatyvas, paneigiančias Enschneino postulatus, tačiau jie susidūrė su faktu, kad jie nebuvo pritaikomi praktikoje.

Einšteino reliatyvumo teorijos postulatai ne kartą tapo jo nominavimo Nobelio premijai priežastimi. Tačiau tokia revoliucinė teorija šiek tiek išgąsdino Nobelio komitetą, todėl jie ilgą laiką jam neskyrė šio apdovanojimo. Tačiau 1922 m. jis buvo apdovanotas už fotoelektrinio efekto darbą.

Asmeninės mokslininko savybės

Albertas buvo atviras, malonus, žavus, optimistiškas ir paslaugus žmogus. Jo draugai pažymėjo jamepuikus humoro jausmas.

Einšteino specialiosios reliatyvumo teorijos postulatai
Einšteino specialiosios reliatyvumo teorijos postulatai

Jis ypač mėgo XVIII amžiaus muziką. Jis pats mokėjo groti smuiku, kurį visada laikydavo su savimi.

Einšteinas buvo savikritiškas savo darbui, visada pripažino savo klaidas, net viešai. Jis niekada nesigėdijo klysti, pagarbiai atsižvelgė į kitų mokslininkų darbus, netoleravo melo ir neteisybės.

Albertas Einšteinas gavo daugybę apdovanojimų ir apdovanojimų, įskaitant po mirties.

Fotonų matavimo vienetai, cheminis elementas 99, 1973 m. atrastas mažas asteroidas, gimnazija, observatorija, institutas, medicinos organizacijos, gatvės ir, žinoma, apdovanojimai – medaliai ir apdovanojimai pavadinti vardais jam.

Įdomūs faktai iš gyvenimo

    1. Reliatyvumo teorija laikoma didžiausiu Einšteino indėliu. Nedaug žmonių žino, bet kartu su juo dirbo mokslininkas (vokietis pagal tautybę) Davidas Hilbertas. Galima net sakyti, kad jie dirbo kartu, nes tyrimų metu nuolat palaikė ryšį ir keitėsi informacija. Galutines reliatyvumo teorijos lygtis jie pateikė beveik vienu metu, tačiau tai padarė visiškai skirtingais būdais. Iš pradžių daugelis buvo tikri, kad Hilbertui pavyko pasiekti tokį patį rezultatą beveik savaite anksčiau, tačiau vėliau jis pristatė Albertą visuomenei, kuris pelnė visus laurus ir pagyrimus. Nepaisant to, XX amžiaus pabaigoje buvo rasta D. Gilberto skaičiavimų juodraštis ir užrašai, kurių dėka tapo aišku, kad jis gali atsinešti savoteorija iki galo be jau paskelbtų duomenų. Nors patys mokslininkai šiais ginčais visiškai nesidomėjo.
    2. Pirmasis Einšteino postulatas
      Pirmasis Einšteino postulatas
    3. Einšteinas sugebėjo sukurti šaldytuvą, kuriam nereikalauja elektros energijos ir kuris veikia tik su mažos galios šildytuvais. 1930 m. jos patentas buvo parduotas įmonei Electrolux, bet, deja, jie niekada nepradėjo gaminti tokios įrangos.
    4. Jungtinių Amerikos Valstijų FTB laikė Einšteiną sovietų šnipu, todėl viskas, kas su juo susiję, buvo vertinama su didele baime. Iki gyvenimo pabaigos jo dokumentų rinkinį sudarė 1,5 tūkst. lapų.
    5. Pacifistas Einšteinas paprašė Roosevelto išardyti atominę bombą. Jis buvo kategoriškai prieš, laikydamas, kad tai pernelyg pavojinga.
    6. Prieš mirtį A. Einšteinas labai daug dirbo, kad įgyvendintų vieningo lauko teoriją. Kas slypi tame, kad vienos pagrindinės ir nedviprasmiškos lygties pagalba galima suformuluoti ir sudėti 3 pagrindinių jėgų sąveiką: elektromagnetinės, gravitacinės ir branduolinės. Galbūt Einšteinas sugebėjo padaryti stulbinantį atradimą, bet, deja, jis sudegino šiuos darbus. Dabar palikuonys gali tik spėlioti, ką jis tada galėjo pasiekti.
    7. šimtas Einšteino postulatų
      šimtas Einšteino postulatų

Pagrindinis indėlis į fizikos raidą

Einšteino postulatai yra pagrindinis daugelio fizinių reiškinių paaiškinimas. Mokslininko darbai davė didžiulę pradžią tolesnei mokslo raidai ir pakeitė požiūrį į erdvės ir laiko tyrimą. Jie skirstomi į du tipus: postulatusEinšteino reliatyvumo teorija ir šviesos greičio pastovumo principas. Tai visiškai naujos ir iki šiol neprilygstamos fizikos sąvokos.

Pirmasis Einšteino postulatas

Jame kalbama apie gamtos dėsnių ir juos apibūdinančių lygčių pastovumą keičiant tam tikrą inercinę atskaitos sistemą į kitą.

Fizikinės sistemos būsenos deformacijos dėsniai visiškai neapsunkinami tokiu faktu, kaip su kuria iš 2 koordinačių sistemų, judančių viena kitos atžvilgiu, šios deformacijos yra susijusios.

Paprastais žodžiais jis paaiškino skirtingų inercinių atskaitos sistemų judėjimą arba fizinių kūnų, judančių vienas kito atžvilgiu pastoviu greičiu, judėjimą. Kai vienas kūnas (sistema) keičia savo trajektoriją arba greitį, tuo momentu taikomas GR (bendrasis reliatyvumas), ir nė vienas kūnas (sistema) negali būti laikomas ataskaitų sistema.

specialiosios Einšteino reliatyvumo teorijos postulatų elementai
specialiosios Einšteino reliatyvumo teorijos postulatų elementai

Antras postulatas

Kitas postulatas buvo Einšteino: šviesos greitis esant vakuumui yra nedviprasmiškas visomis kryptimis ir nesikeis, kai šviesos š altinio greitis nukryps nuo pradinės reikšmės. Remiantis tuo, daroma išvada, kad šviesos greitis yra ribojamas ir pastovus, nepaisant inercinės atskaitos sistemos.

Ši nuostabi teorija, kad šviesos greitis aplinkui, kad ir kaip jie judėtų, yra visiškai vienodas (atsižvelgiant į tam tikras pagalbines sąlygas), lemia anksčiau sukurtas koordinačių transformacijas irH. Lorenco laikas perėjimo iš pradinės inercinės atskaitos sistemos į naują momentu, kuri yra kintama pirmosios atžvilgiu.

Kitaip nei Lorentzas, kuris savo formules laikė nerealiomis ir išgalvotomis, Albertas Einšteinas jas panaudojo realybėje.

Tai buvo š altinis, leidžiantis gauti svarbiausią mokslui lygtį, susiejančią masę M, energiją E ir impulsą P: E2=M2 × c4+P2×c2.

Kur c=šviesos greitis. O pati lygtis gali būti vadinama viena iš pirmųjų intrabranduolinės energijos naudojimo sąlygų.

Einšteino specialiojo reliatyvumo teorijos postulatai

Specialioji reliatyvumo teorija yra svarbiausia fizikinė erdvės ir laiko teorija. Einšteino SRT postulatai yra pagrindinė šiuolaikinių fizikų ir technikų bazė. Jais remiasi daugelis vėlesnių viso pasaulio mokslininkų atradimų. Specialiosios reliatyvumo teorijos elementai (Einšteino postulatai) dažnai vadinami reliatyvistine teorija, o jos aprašomi reiškiniai – reliatyvistiniu efektu. Tai geriausiai matyti, kai kūnai juda greičiu, artimu šviesos greičiui vakuume c=3 108 m/s. Šie Einšteino postulatai buvo sukurti 1905 m.

Specialioji reliatyvumo teorija taikoma tik tada, kai objektų greitis išlieka pastovus ir judėjimas vienodas. Greičio ar judėjimo kelio nukrypimo momentu SRT dėsniai tiesiog nustoja veikti. Tokiu atveju taikomas bendrasis reliatyvumas.

einšteino postulatasšviesos greitis
einšteino postulatasšviesos greitis

Albertas Einšteinas – savo laikų mokslo raidos katalizatorius

XIX ir XX amžių sandūroje fizikos mokslas buvo kritinėje situacijoje. Išeitis buvo Einšteino atmetimas klasikiniam erdvės ir laiko požiūriui. Tai, kas anksčiau atrodė aišku ir akivaizdu, iš tikrųjų keičiasi! Einšteino postulatai įrodo, kad dydžiai ir sąvokos, kurios nereliatyvistinėje fizikoje buvo laikomos konstantomis, šioje teorijoje priskiriamos santykinių kategorijai.

Visi pirmiau minėti Einšteino postulatai davė didžiulį postūmį fizikos, kaip mokslo, raidai. Jis tikrai nusipelnė Nobelio premijos ir pasaulinio pripažinimo!

Rekomenduojamas: