Quiero información sobre Einstein
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Información de Einstein
Análisis:
Infancia
Albert Einstein, el físico más grande del siglo XX, nació el 14 de marzo de 1879 en la ciudad de Ulm, en el suroeste de Alemania, un año después, la familia se mudó a Munich. Los padres de Einstein eran judíos. Su padre, Hermann Einstein, y su tío, Jacob Einstein, abrieron conjuntamente una fábrica de electrodomésticos que producía motores, lámparas de arco e instrumentación eléctrica para centrales eléctricas y sistemas de iluminación. La madre Pauline era ama de casa con educación secundaria. Amaba mucho la música y le enseñó a Einstein a tocar el violín cuando tenía seis años.
Einstein no era muy animado cuando era niño. No podía hablar ni siquiera cuando tenía más de tres años. A sus padres les preocupaba que fuera mudo y lo llevaron a un médico para que lo examinara. Afortunadamente, el pequeño Einstein no era mudo, pero no pudo hablar con mucha fluidez hasta los nueve años. Cada palabra que pronunciaba debía ser pensada laboriosa pero cuidadosamente.
Cuando Einstein tenía cuatro o cinco años, estaba postrado en cama y su padre le regaló una brújula. Cuando descubrió que la brújula siempre apuntaba en una dirección fija, se sorprendió mucho y sintió que debía haber algo profundamente escondido detrás de este fenómeno. Jugó alegremente con la brújula durante varios días y molestó a su padre y a su tío Jacob con una serie de preguntas. Aunque ni siquiera podía pronunciar bien la palabra "magnetismo", quería obstinadamente saber por qué la brújula podía guiar. Einstein todavía pudo recordar vívidamente esta impresión profunda y duradera hasta que cumplió sesenta y siete años.
Cuando Einstein estaba en la escuela primaria y secundaria, sus tareas eran normales. Debido a que se comporta lentamente y no le gusta interactuar con los demás, no agrada a sus profesores y compañeros de clase. El profesor que le enseñó griego y latín estaba aún más disgustado con él. Una vez lo regañó públicamente: "Einstein, definitivamente no tendrás éxito cuando seas grande". Y como tenía miedo de afectar a otros estudiantes en clase. en realidad quería echarlo de la escuela.
El tío de Einstein, Jacob, era responsable de los asuntos técnicos en la fábrica de electrodomésticos, mientras que el padre de Einstein era responsable de los asuntos comerciales. Jacob era ingeniero y amaba mucho las matemáticas. Cuando el pequeño Einstein acudía a él para hacerle preguntas, siempre le presentaba los conocimientos matemáticos en un lenguaje muy sencillo y popular. Bajo la influencia de su tío, Einstein recibió una temprana iluminación en ciencia y filosofía.
El negocio de mi padre no va bien, pero es una persona optimista y de buen corazón. La familia invita a los estudiantes pobres que vienen a Munich a estudiar una noche a la semana para cenar, lo que equivale a darles una cena. alivio. Entre ellos se encuentran un par de hermanos judíos, Max y Bernard, de Lituania. Ambos estudian medicina y les gusta leer libros y tienen una amplia gama de intereses. Fueron invitados a cenar a la casa de Einstein y se hicieron buenos amigos del pequeño y tímido Einstein, que tenía cabello negro y ojos marrones.
Se puede decir que Max fue el “maestro inicial” de Einstein. Le prestó algunos libros de divulgación sobre ciencias naturales. Max le dio a Einstein una copia del libro de texto de geometría plana de Spilke cuando tenía doce años. Cuando Einstein recordó este pequeño libro sagrado en sus últimos años, dijo: "Hay muchas afirmaciones en este libro, por ejemplo, que las tres alturas de un triángulo se cruzan en un punto. Aunque no son obvias en sí mismas, pueden ser demostró ser muy confiable, de modo que cualquier duda parecía imposible. Esta claridad y confiabilidad me causaron una impresión indescriptible."
Einstein también tuvo la suerte de saberlo a través de un excelente libro de divulgación. Los libros de divulgación científica no sólo mejoraron los conocimientos de Einstein. conocimiento, pero también tocó la fibra sensible de los jóvenes y le hizo pensar profundamente sobre el problema.
Cuando Einstein tenía dieciséis años, fue admitido en el Departamento de Ingeniería de la Universidad Federal de Tecnología de Zurich, Suiza, pero no aprobó el examen de ingreso. Aceptó el consejo del profesor Weber, presidente de la Universidad Federal de Tecnología y famoso físico de la escuela, y completó sus estudios secundarios en la escuela secundaria estatal de Aarau, Suiza, para obtener un diploma de escuela secundaria.
En octubre de 1896, Einstein ingresó en la Universidad Técnica de Zurich y estudió matemáticas y física en el Departamento Normal. Está muy disgustado con la educación inyectiva en las escuelas, ya que cree que deja a la gente sin tiempo ni interés para pensar en otros temas. Afortunadamente, la educación obligatoria que sofoca el verdadero impulso científico es mucho menos común en la Universidad Tecnológica Federal de Zurich que en otras universidades. Einstein aprovechó al máximo la atmósfera libre de la escuela y centró su energía en las materias que amaba. En la escuela, leyó extensamente las obras de maestros de la física como Helmholtz y Hertz. Lo que más le fascinaba era la teoría electromagnética de Maxwell. Tiene capacidad de autoestudio, hábito de analizar problemas y capacidad de pensar de forma independiente.
Primeros trabajos
En 1900, Einstein se graduó en la Universidad Técnica de Zúrich. Debido a su falta de entusiasmo por determinadas materias y su indiferencia hacia los profesores, se le negó la estancia en la escuela. Al no poder encontrar trabajo, se ganó la vida como tutor y profesor suplente. Después de estar desempleado durante un año y medio, Marcel Grossman, un compañero de clase que se preocupaba por sus talentos y los entendía, le pidió ayuda. Grossmann logró persuadir a su padre para que presentara a Einstein como técnico en la Oficina Suiza de Patentes.
Einstein estuvo siempre agradecido a Grossman por su ayuda.
En una carta para conmemorar a Grossman, habló sobre este incidente y dijo que cuando se graduó de la universidad, fue "de repente abandonado por todos e indefenso para afrontar la vida. Él me ayudó y, a través de él y su padre, más tarde llegué". a Halle (el director de la Oficina Suiza de Patentes en ese momento) y entré en la oficina de patentes. Esto fue como una gracia que me salvó la vida. Sin él, probablemente no habría muerto de hambre, pero mi espíritu se habría vuelto más saludable. deprimido.”
El 21 de febrero de 1902, Einstein obtuvo la ciudadanía suiza y se mudó a Berna, esperando ser reclutado por la Oficina de Patentes. El 23 de junio de 1902, Einstein fue contratado oficialmente por la Oficina de Patentes como técnico de tercer nivel. Sus responsabilidades laborales eran revisar diversas invenciones y creaciones tecnológicas que solicitaban derechos de patente. En 1903 se casó con su compañera de estudios Mileva Marik.
De 1900 a 1904, Einstein escribió un artículo cada año y lo publicó en la Revista Alemana de Física. Los dos primeros artículos trataban sobre la termodinámica de superficies líquidas y la electrólisis, en un intento de proporcionar una base mecánica para la química. Más tarde, descubrí que este camino no estaba disponible y me dediqué al estudio de las bases mecánicas de la termodinámica. En 1901 se propusieron algunas teorías básicas de la mecánica estadística, y los tres artículos escritos entre 1902 y 1904 pertenecen a este campo.
El artículo de 1904 exploró cuidadosamente las fluctuaciones predichas por la mecánica estadística y descubrió que las fluctuaciones de energía dependían de la constante de Boltzmann. No sólo aplicó este resultado a sistemas mecánicos y fenómenos térmicos, sino que también lo aplicó audazmente a fenómenos de radiación para derivar la fórmula para la fluctuación de la energía radiante, derivando así la ley de desplazamiento de Wien. El estudio de los fenómenos de fluctuación le permitió lograr importantes avances tanto en la teoría de la radiación como en la teoría cinética molecular en 1905.
El milagro de 1905
En 1905, Einstein creó un milagro sin precedentes en la historia de la ciencia. Escribió seis artículos este año en los seis meses de marzo a septiembre, utilizó su tiempo libre después de trabajar ocho horas al día en la Oficina de Patentes para hacer cuatro contribuciones trascendentales en tres campos. Publicó cuatro artículos importantes. la teoría cuántica de la luz, la determinación del tamaño molecular, la teoría del movimiento browniano y la relatividad especial.
En marzo de 1905, Einstein envió el artículo que creía correcto a la redacción de los "Anales de Física" alemanes. Tímidamente le dijo al editor: "Me alegraría mucho que pudiera encontrar un espacio en su informe anual para publicar este artículo por mí". El artículo que le "avergonzó" enviar se llamaba "Acerca de la luz", una visión especulativa de la generación". y Transformación”.
Este artículo amplía el concepto cuántico propuesto por Planck en 1900 a la propagación de la luz en el espacio y propone la hipótesis cuántica de la luz. Se cree que: para promedios temporales, la luz se comporta como fluctuaciones; para valores instantáneos, la luz se comporta como partículas. Esta es la primera vez en la historia que se revela la unidad de la naturaleza ondulatoria y partícula de los objetos microscópicos, es decir, la dualidad onda-partícula.
Al final de este artículo, utilizó el concepto de cuanto de luz para explicar fácilmente el efecto fotoeléctrico que no puede explicarse por la física clásica, y dedujo la relación entre la energía máxima de los fotoelectrones y la frecuencia de incidencia. luz. Esta relación fue confirmada experimentalmente por Millikan 10 años después. En 1921, Einstein ganó el Premio Nobel de Física por su "descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico".
Esto era sólo el comienzo. Albert Einstein avanzaba de la mano en los tres campos de la luz, el calor y la física eléctrica, y estaba fuera de control. En abril de 1905, Einstein completó "Un nuevo método para determinar el tamaño de las moléculas" y en mayo completó "El movimiento de partículas suspendidas en líquidos hidrostáticos requerido por la teoría cinética molecular del calor". Estos son dos artículos sobre el estudio del movimiento browniano. El propósito de Einstein en ese momento era determinar el tamaño real de las moléculas observando el movimiento irregular de las partículas suspendidas producido por el fenómeno de fluctuación del movimiento molecular, para resolver el problema atómico que ha sido debatido en los círculos científicos y filosóficos durante más de Medio siglo. ¿Existe el problema?
Tres años después, el físico francés Perrin confirmó las predicciones teóricas de Einstein con sofisticados experimentos. Esto demostró de manera irreprochable la existencia objetiva de los átomos y las moléculas. Esto llevó a Ostwald, el químico alemán que más firmemente se opuso a la teoría atómica y fundador del energético, a declarar proactivamente en 1908: "La hipótesis atómica se ha convertido en una base científica fundamental y sólida". teoría".
En junio de 1905, Einstein completó un extenso artículo "Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento" que marcó el comienzo de una nueva era de la física y propuso plenamente la teoría especial de la relatividad. Este es el resultado de los 10 años de elaboración y exploración de Einstein. Resolvió en gran medida la crisis de la física clásica que surgió a finales del siglo XIX, cambió el concepto de espacio y tiempo en la mecánica newtoniana y reveló la equivalencia de materia y energía. , y creó Un mundo completamente nuevo de la física es la mayor revolución en el campo de la física moderna.
La teoría especial de la relatividad no solo puede explicar todos los fenómenos que pueden explicarse mediante la física clásica, sino que también puede explicar algunos fenómenos físicos que no pueden explicarse mediante la física clásica y predice muchos efectos nuevos. La conclusión más importante de la teoría especial de la relatividad es que el principio de conservación de la masa ha perdido su independencia. Está integrado con la ley de conservación de la energía. La masa y la energía se pueden convertir entre sí. Otros incluyen los relojes más comúnmente mencionados que se desaceleran, la velocidad de la luz permanece sin cambios, la masa en reposo de los fotones es cero, etc. La mecánica clásica se ha convertido en un caso límite de la mecánica relativista cuando se mueve a bajas velocidades. De esta manera se unifican la mecánica y el electromagnetismo a partir de la cinemática.
En septiembre de 1905, Einstein escribió un breve artículo "¿Está relacionada la inercia de un objeto con la energía que contiene?" ", como corolario de la teoría de la relatividad. La equivalencia masa-energía es la base teórica de la física nuclear y de la física de partículas, y también abrió el camino para la liberación y utilización de la energía nuclear realizada en los años 1940.
En este corto período de seis meses, se puede decir que los grandes logros de Einstein en la ciencia son "innovadores y sin precedentes". Incluso si hubiera abandonado el estudio de la física, incluso si solo hubiera completado cualquiera de los tres aspectos de logros anteriores, Einstein habría dejado una huella extremadamente importante en la historia del desarrollo de la física. Einstein despejó las "nubes oscuras en el cielo despejado de la física" y marcó el comienzo de una nueva era de la física más gloriosa.