¿Por qué es famoso Einstein?
La teoría de la relatividad es la teoría básica sobre el espacio-tiempo y la gravedad. Fue fundada principalmente por Einstein y se divide en relatividad especial (relatividad especial) y relatividad general (relatividad general). Los supuestos básicos de la teoría de la relatividad son el principio de velocidad constante de la luz, el principio de relatividad y el principio de equivalencia. La relatividad y la mecánica cuántica son los dos pilares básicos de la física moderna. La mecánica clásica, que sienta las bases de la física clásica, no es adecuada para objetos que se mueven a alta velocidad y objetos en condiciones microscópicas. La relatividad resuelve el problema del movimiento a alta velocidad; la mecánica cuántica resuelve los problemas en condiciones subatómicas microscópicas. La teoría de la relatividad ha cambiado en gran medida los conceptos de sentido común sobre el universo y la naturaleza, y ha propuesto nuevos conceptos como la relatividad simultánea, el espacio-tiempo de cuatro dimensiones y el espacio curvo.
La relatividad especial es una teoría de la relatividad que se limita a hablar de sistemas inerciales. La visión de Newton del espacio y el tiempo cree que el espacio es un espacio tridimensional plano, isotrópico e isotrópico: el espacio absoluto, y el tiempo es una dimensión única independiente del espacio (y por lo tanto absoluta), es decir, la visión absoluta del espacio y el tiempo. . La relatividad especial cree que el espacio y el tiempo no son independientes entre sí, sino un todo espacio-tiempo unificado de cuatro dimensiones, y que no existe un espacio y un tiempo absolutos. En la teoría especial de la relatividad, todo el espacio-tiempo sigue siendo plano, isotrópico e isotrópico, que es la situación ideal correspondiente al "marco inercial global". La relatividad especial supone que la velocidad de la luz en el vacío es constante. Combinando los principios de la relatividad especial con las propiedades espacio-temporales mencionadas anteriormente, se puede derivar la transformación de Lorentz.
La relatividad general es una teoría publicada por Einstein en 1915. Einstein propuso el "principio de equivalencia" de que la gravedad y las fuerzas de inercia son equivalentes. Este principio se basa en la equivalencia de masa gravitacional y masa inercial (actualmente se ha confirmado experimentalmente que está entre 10 y 12, todavía no existe diferencia entre masa gravitacional y masa inercial). Según el principio de equivalencia, Einstein amplió el principio de la relatividad en sentido estricto al principio de la relatividad general, es decir, la forma de las leyes físicas no cambia en todos los sistemas de referencia. La ecuación de movimiento de un objeto es la ecuación geodésica en el sistema de referencia. La ecuación geodésica no tiene nada que ver con las propiedades inherentes del objeto en sí, sino que solo depende de las propiedades geométricas locales del tiempo y el espacio. La gravedad es una manifestación de las propiedades geométricas locales del espacio-tiempo. La presencia de masa material hace que el espacio-tiempo se curve. En el espacio-tiempo curvo, los objetos todavía se mueven a lo largo de la distancia más corta (es decir, a lo largo de las geodésicas, en el espacio euclidiano). Por ejemplo, el movimiento geodésico de la Tierra en el espacio-tiempo curvo causado por el sol en realidad gira alrededor del sol, produciendo un efecto gravitacional. Al igual que en la superficie curva de la Tierra, si te mueves en línea recta, en realidad estás caminando alrededor de un gran círculo en la superficie de la Tierra.
Teoría de la relatividad inversa: La teoría de la relatividad también ha sido criticada por muchas personas, que creen que es errónea y ha dificultado mucho el desarrollo de la sociedad. Sin embargo, esta opinión no es aceptada por la comunidad científica dominante.
Einstein y su teoría de la relatividad
Además de la teoría cuántica, un artículo titulado "Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento" publicado por Einstein en 1905 desencadenó otra revolución de 20 años en física. Este artículo estudia el impacto del movimiento de los objetos en los fenómenos ópticos, que era otro problema difícil al que se enfrentaba la física clásica en aquella época.
A mediados del siglo XIX, Maxwell estableció la teoría del campo electromagnético y predijo la existencia de ondas electromagnéticas que se propagaban a la velocidad de la luz c. A finales del siglo XIX, la teoría de Maxwell fue completamente confirmada por experimentos. . ¿Qué son las ondas electromagnéticas? ¿A quién se propaga a una velocidad c? La opinión popular en ese momento era que todo el universo estaba lleno de una sustancia especial llamada "éter", y las ondas electromagnéticas eran la propagación de las vibraciones del éter. Pero se descubrió que ésta era una teoría llena de contradicciones. Si pensamos que la Tierra se mueve en un éter estacionario, entonces, según el principio de superposición de velocidades, la velocidad de la luz que se propaga en diferentes direcciones en la Tierra debe ser diferente, pero el experimento refuta esta conclusión. Si pensamos que la Tierra se lleva el éter, obviamente es inconsistente con algunas observaciones astronómicas.
En 1887, Michelson y Morley realizaron mediciones muy precisas utilizando el fenómeno de interferencia de la luz, pero todavía no descubrieron ningún movimiento de la Tierra con respecto al éter. En este sentido, H.A. Lorenz propuso la hipótesis de que todos los objetos que se mueven en el éter deberían encogerse en la dirección del movimiento. A partir de esto demostró que incluso si la Tierra se moviera en relación con el éter, Michelson no podría encontrarlo. Einstein abordó este problema desde una forma de pensar completamente diferente. Señaló que mientras se abandonen los conceptos de Newton de espacio absoluto y tiempo absoluto, todas las dificultades podrán resolverse y no habrá necesidad alguna de éter.
Einstein propuso dos principios básicos como base para discutir los fenómenos ópticos de los objetos en movimiento.
El primero se llama principio de relatividad. Esto significa que si el sistema de coordenadas K ' se mueve a una velocidad uniforme con respecto al sistema de coordenadas K sin girar, entonces en cualquier experimento físico realizado con respecto a estos dos sistemas de coordenadas, es imposible distinguir qué sistema de coordenadas es K y cuál es K. sistema es K'. El segundo principio se llama principio de velocidad constante de la luz, lo que significa que la velocidad de la luz c (en el vacío) es constante y no depende de la velocidad de movimiento del objeto luminoso.
En la superficie, la velocidad constante de la luz parece entrar en conflicto con el principio de relatividad. Porque según la clásica ley mecánica de síntesis de la velocidad, la velocidad de la luz debería ser diferente para los dos sistemas de coordenadas K' y K que se mueven a una velocidad relativamente constante. Einstein creía que si queremos admitir que estos dos principios no están en conflicto, debemos volver a analizar los conceptos físicos de tiempo y espacio.
La ley de síntesis de velocidad en la mecánica clásica en realidad depende de los dos supuestos siguientes: 1. El intervalo de tiempo entre dos eventos no tiene nada que ver con el estado de movimiento del reloj utilizado para medir el tiempo 2. La distancia espacial entre dos puntos no tiene nada que ver con el estado de movimiento de la regla utilizada para medir la distancia. Einstein descubrió que si se admite que el principio de la velocidad constante de la luz y el principio de la relatividad son compatibles, entonces se deben abandonar ambos supuestos. En este momento, los eventos que ocurren al mismo tiempo en un reloj no necesariamente son simultáneos con el otro reloj, y son relativos al mismo tiempo. En dos sistemas de coordenadas con movimiento relativo, los valores obtenidos al medir la distancia entre dos puntos específicos ya no son iguales. La distancia también es relativa.
Si un evento en el sistema de coordenadas K puede estar determinado por tres coordenadas espaciales X, Y, Z y una coordenada temporal T, y el mismo evento en el sistema de coordenadas K está determinado por X', Y' , Z' y T' están determinados, y Einstein descubrió que X', Y', Z' y T' se pueden encontrar mediante un conjunto de ecuaciones. La velocidad relativa de los dos sistemas de coordenadas y la velocidad de la luz c son los únicos parámetros de la ecuación. Esta ecuación fue deducida por primera vez por Lorentz, por lo que se llama transformación de Lorentz.
Utilizando la transformación de Lorentz, es fácil demostrar que el reloj se ralentizará debido al movimiento, la regla será más corta en movimiento que en reposo y la suma de las velocidades satisface una nueva ley. El principio de relatividad también se expresa como una condición matemática clara, es decir, bajo la transformación de Lorentz, las variables espacio-temporales X', Y', Z' y T' con apóstrofes reemplazarán a las variables espacio-temporales X, Y, Z y T. Cualquier natural La formulación de las leyes seguirá tomando la misma forma que antes. Lo que la gente llama leyes universales de la naturaleza son covariantes con respecto a las transformaciones de Lorentz. Esto es muy importante para que exploremos las leyes universales de la naturaleza.
Además, en la física clásica el tiempo es absoluto. Siempre ha jugado un papel independiente de las tres coordenadas espaciales. La teoría de la relatividad de Einstein trata del tiempo y el espacio. Se cree que el mundo real de la física se compone de varios eventos y cada evento se describe mediante cuatro números. Estos cuatro números son sus coordenadas espacio-temporales T y X, Y, Z, formando un espacio continuo de cuatro dimensiones, generalmente llamado espacio de cuatro dimensiones de Minkowski. En la teoría de la relatividad, es natural mirar el mundo real de la física en cuatro dimensiones. Otro resultado importante que surge de la relatividad especial tiene que ver con la relación entre masa y energía. Antes de Einstein, los físicos siempre habían creído que la masa y la energía eran completamente diferentes y eran cantidades conservadas por separado. Einstein descubrió que en la teoría de la relatividad, la masa y la energía son inseparables y las dos leyes de conservación se fusionan en una. Dio una famosa fórmula masa-energía: e = mc2, donde c es la velocidad de la luz. Por tanto, se puede considerar la masa como una medida de su energía. Los cálculos muestran que una pequeña cantidad de masa contiene una enorme cantidad de energía. Esta maravillosa fórmula sentó las bases teóricas para que los humanos obtuvieran enormes cantidades de energía, crearan bombas atómicas y bombas de hidrógeno y utilizaran la energía atómica para generar electricidad.
A la mayoría de los físicos, incluido Lorenz, el fundador de la relación de transformación relativista, les resulta difícil aceptar estos nuevos conceptos introducidos por Einstein. Los obstáculos derivados de antiguas formas de pensar impidieron que esta nueva teoría física se convirtiera en familiar para los físicos hasta una generación más tarde. Incluso cuando el Premio de Ciencias de la Real Academia Sueca fue otorgado a Einstein en 1922, sólo se dijo que "por su contribución a la física teórica y por su descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico" no se mencionó la teoría de la relatividad. .
Einstein estableció además la teoría general de la relatividad en 1915. El principio de relatividad en sentido estricto se limita a dos sistemas de coordenadas de movimiento uniforme, mientras que en el principio de relatividad general se elimina la restricción del movimiento uniforme. Introdujo un principio de equivalencia, argumentando que es imposible distinguir entre efectos gravitacionales y movimiento no uniforme, es decir, el movimiento no uniforme y la gravedad son equivalentes. Analizó además el fenómeno de que la luz se desvía por la gravedad cuando pasa cerca de una línea, y creía que el concepto de gravedad en sí era completamente innecesario.
Se puede pensar que la masa del planeta hace que el espacio cercano a él sea curvo y los rayos de luz tomen el camino más corto. Basándose en estas discusiones, Einstein derivó un conjunto de ecuaciones que determinaron la geometría del espacio curvo debido a la presencia de materia. Usando esta ecuación, Einstein calculó el desplazamiento del perihelio de Mercurio, lo cual era completamente consistente con las observaciones experimentales. Resolvió un problema inexplicable de larga data y entusiasmó mucho a Einstein. Le escribió a Ehrenfest... Esta ecuación da el valor correcto para el perihelio. ¡Puedes imaginar lo feliz que estaba! Durante varios días estuve tan feliz que no sabía qué hacer. ”
1915 165438+El 25 de octubre, Einstein presentó un artículo titulado “La ecuación de la gravitación universal” a la Academia de Ciencias de Prusia en Berlín, que analizaba en profundidad la teoría general de la relatividad. En el artículo, no sólo explicó el misterio del movimiento perihelio de la órbita de Mercurio descubierto en observaciones astronómicas, sino que también predijo que la luz de las estrellas se desviaría después de atravesar el sol, con un ángulo equivalente al doble del valor predicho por la teoría de Newton. La guerra retrasó esto. La determinación de un valor numérico El eclipse solar total del 25 de mayo de 1919 brindó la primera oportunidad de observación después de la guerra. El británico Eddington fue a la isla Príncipe, en la costa occidental de África. El 6 de octubre, Thomson anunció solemnemente en una reunión conjunta de la Royal Society y la Royal Astronomical Society que fue Einstein, no Newton, quien demostró este resultado y lo elogió como "uno de los mayores logros en la historia del pensamiento humano". " "Lo que Einstein descubrió no fue una isla aislada, sino un nuevo continente de pensamiento científico". El Times informó sobre esta importante noticia bajo el título "Revolución en la ciencia". La noticia se extendió por todo el mundo y Einstein se convirtió en una celebridad de fama mundial. La relatividad general también ha sido elevada a un estatus mítico y sagrado.
Desde entonces, la gente ha mostrado un interés cada vez mayor en las pruebas experimentales de la relatividad general. Sin embargo, debido a que el campo gravitacional del sistema solar es muy débil y el efecto gravitacional en sí es muy pequeño, los resultados teóricos de la relatividad general se desvían muy poco de la teoría de la gravedad de Newton, lo que dificulta mucho la observación. Desde la década de 1970, debido al avance de la radioastronomía, la distancia de observación ha superado con creces la del sistema solar y la precisión de las observaciones también ha mejorado considerablemente. Precisamente en septiembre de 1974, Taylor y su alumno Whistler del MIT utilizaron un gran radiotelescopio de 305 metros para realizar observaciones y descubrieron un púlsar binario, que es una estrella de neutrones y su estrella compañera orbitan entre sí bajo la influencia de la gravedad. período de sólo 0,323 días. La gravedad en su superficie es 100.000 veces más fuerte que la de la superficie del Sol, lo que lo convierte en un laboratorio imposible para probar teorías de la gravedad en la Tierra o incluso en el sistema solar. Después de más de diez años de observación, obtuvieron un muy buen resultado, que está en línea con las predicciones de la relatividad general. Gracias a esta enorme contribución, Taylor y Whistler ganaron el Premio Nobel de Física en 1993.
Relatividad
A finales del siglo XIX, debido al establecimiento de la teoría ondulatoria de la luz, los científicos creían que el espacio estaba lleno de un medio continuo llamado "éter". Al igual que las ondas sonoras en el aire, las señales luminosas y electromagnéticas son ondas en el "éter". Sin embargo, pronto apareció el resultado opuesto a la idea de que el espacio está lleno de "éter": según la teoría del "éter", la velocidad de propagación de la luz en relación con el "éter" debería ser un valor constante, por lo que si se es coherente con la dirección de propagación de la luz que mides. La velocidad de la luz que obtienes debe ser menor que la velocidad de la luz que mides cuando está en reposo. Por el contrario, si viajas en la dirección opuesta a la dirección de propagación de la luz, entonces la velocidad; La velocidad de la luz que midas debe ser mayor que la velocidad de la luz que mides cuando está en reposo. Sin embargo, una serie de experimentos no encontraron evidencia de una diferencia en la velocidad de la luz.
Entre estos experimentos, las mediciones realizadas en 1887 por Ahlport Michelson y Eddie Ward Murray del Case Institute en Cleveland, Ohio, EE.UU., fueron las más precisas y detalladas. Compararon las velocidades de propagación de dos haces en ángulo recto. Debido a que gira alrededor de su eje y gira alrededor del sol, según el razonamiento, la Tierra debería pasar a través del "éter", por lo que los dos rayos de luz en ángulo recto de arriba deben medirse a diferentes velocidades debido al movimiento de la Tierra. El físico irlandés George Fitzgerald y el físico holandés Heinz Lorenz creyeron por primera vez que el tamaño de un objeto que se mueve con respecto al "éter" se reducirá en la dirección del movimiento, pero el tamaño de un objeto que se mueve con respecto al "éter" disminuirá. El tamaño del objeto se reducirá. Lorenz propuso la famosa transformación de Lorentz.
En cuanto al "éter", Fitzgerald y Lorenz creían que se trataba de una sustancia real en ese momento. El matemático francés Poincaré expresó dudas al respecto y predijo que surgiría un nuevo tipo de mecánica.
Las filosofías de Mach y Hume tuvieron una gran influencia en Einstein. Mach creía que la medición del espacio y del tiempo está relacionada con el movimiento de la materia. El concepto de espacio y tiempo se forma a través de la experiencia. El tiempo y el espacio absolutos no pueden captarse sin importar en qué experiencia se basen. Más específicamente, Hume dijo: El espacio y la extensión no son más que objetos visibles distribuidos en un cierto orden que llenan el espacio. Y el tiempo siempre se descubre a través de los cambios perceptibles de los objetos mutables. En 1905, Einstein señaló que los experimentos de Michelson y Morley en realidad demostraban que todo el concepto de "éter" era redundante y que la velocidad de la luz era constante. El concepto de Newton de espacio y tiempo absolutos era erróneo. No existe un objeto de referencia absolutamente estacionario y la medición del tiempo varía según los diferentes marcos de referencia. Propuso la transformación de Lorentz basada en la velocidad constante de la luz y el principio de la relatividad. Fundó la teoría especial de la relatividad.
En las décadas posteriores a la muerte de Einstein, su imagen siguió enalteciendo. Sus libros se vendieron durante décadas y fue citado a menudo en la cultura pop. Su retrato está impreso en camisetas y tazas de café, de las que se puede decir que tienen una amplia gama de usos comerciales. Considerado un santo, su imagen nunca fue agresiva. La imagen de Einstein de principio a fin es la de un genio gentil. Tiene talento y caridad. La combinación perfecta de logros y personalidad hizo que muchas personas consideraran a Einstein como un santo. Pero, de hecho, cuanto más nos centramos en la alta imagen externa de Einstein, menos entendemos al Einstein real y todo lo que hizo.
Gracias al incesante plan editorial, finalmente se formó el verdadero rostro del científico más grande del siglo XX. Esta es la colección completa de Einstein. Este conjunto publicará alrededor de 14.000 documentos originales de Einstein* * *La colección completa tiene un total de 25 volúmenes y ya se ha publicado el octavo volumen. La colección completa no sólo incluye todos los documentos científicos de Einstein para que los investigadores sigan el proceso de pensamiento del científico, sino que también publica una gran cantidad de correspondencia que muestra su verdadera personalidad. En él se puede sentir profundamente la sabiduría y el encanto de Einstein, así como su respetable coraje y sentido de justicia social. Por otro lado, la antología también muestra que Einstein estaba lejos de ser un santo. También era mezquino, rebelde y hasta un poco disoluto.
Cuando entras en la oscura sala de exposiciones del Museo Americano de Historia Natural y escuchas "The Planets" compuesta por el famoso compositor británico Holst en 1918, los tonos extremadamente discordantes y algo ásperos parecen recordar a los visitantes , el mundo interior de Einstein era muy contradictorio y disonante.
Existen muchas leyendas sobre las habilidades sobrenaturales de Einstein. Su hermana dijo que la parte posterior de su cabeza era grande y angulosa.
Ha habido muchas leyendas sobre las habilidades sobrenaturales de Einstein. La historia más típica es que lo primero que dijo Einstein cuando era niño fue quejarse de que la leche estaba demasiado caliente. Sus padres, sorprendidos, le preguntaron por qué nunca hablaba. Inesperadamente, el pequeño genio respondió: "¡Porque todo antes era correcto!" )
Según Maya, la hermana de Einstein, en una autobiografía inédita, el desarrollo mental de Einstein fue lento y empezó a hablar muy tarde. Cuando nació, mi madre quedó aterrorizada cuando vio su enorme y angulosa cabeza", dijo. ”
“El cerebro de Einstein es realmente diferente al de la gente común. Las células nerviosas del lado izquierdo del hipocampo son significativamente más grandes que las del lado derecho y se distribuyen regularmente” (Dr. Zaidel, Universidad de California)
Dr. Dijo que el cerebro de Einstein es diferente al de la gente común. El cerebro es "claramente diferente". Zaidel estudió dos cortes de tejido cerebral de Einstein (un método de investigación común en experimentos biológicos). Los dos cortes contienen células nerviosas en el hipocampo del cerebro. procesa el lenguaje y la imaginación, en comparación con 10 cortes de cerebro humano, el Dr. Zader descubrió que el tejido cerebral de Einstein tenía "ventajas" significativas: las células nerviosas en el lado izquierdo del hipocampo de Einstein eran significativamente más grandes que las del lado derecho y estaban distribuidas regularmente. Sin embargo, el tejido cerebral de la gente común tenía importantes "ventajas": las células nerviosas en esta área del tejido parecen ser muy pequeñas y se comportan "de manera muy irregular".
Sin embargo, Zaider señaló que las características del tejido cerebral de Einstein son "innatos o el resultado de un desarrollo adquirido". En la actualidad, el jurado aún está deliberando.
“No tengo ningún talento especial. Lo único que tengo es una curiosidad extremadamente fuerte. “Mi desarrollo intelectual es muy lento. No fue hasta que crecí por completo que comencé a sentir curiosidad por el tiempo y el espacio.
"(Einstein)
Entonces, ¿qué clase de persona era Einstein y cómo "veía" cosas que otros "no podían ver"? Einstein atribuyó su éxito a su lento comienzo. Una vez escribió: "Un adulto normal nunca deja de pensar en el tiempo y el espacio. Sin embargo, mi desarrollo mental es muy lento. No fue hasta que crecí por completo que comencé a sentir curiosidad por el tiempo y el espacio.
En 1915, Einstein le dijo una vez a un alumno: “No se deben perseguir cosas que sean fáciles de obtener, sigamos trabajando duro”. ”
Greed Horton, experto en física e historia de la ciencia en la Universidad de Harvard, fue el primer académico al que se le permitió revisar los archivos de Einstein después de su muerte en 1955. Horton, de 76 años, dijo que cuando revisó En los archivos de Einstein, quedó completamente impresionado por su talento único. "La forma de pensar de Einstein no es la que dicen los libros de texto". Primero realiza experimentos, luego desarrolla teorías y finalmente prueba las conclusiones. En cambio, crea casi exclusivamente pensando y completa sus experimentos con su pensamiento extremadamente saltador. La sabiduría de Einstein fue extraordinaria. ”
Einstein en la infancia, la juventud y la vejez
La teoría de la relatividad cambió el mundo.
Einstein publicó alrededor de 300 artículos científicos durante su vida, pero The Las teorías más importantes se resumen a continuación:
Teoría de la Relatividad
La teoría especial de la relatividad fue publicada en 1905. Esta teoría afirma que la única constante en el universo es la velocidad de la luz en un vacío, y todo lo demás (velocidad, longitud, masa y tiempo transcurrido) todo cambia con el marco de referencia del observador (observación específica)
Espacio-tiempo
Doscientos años antes de que Einstein publicara. En su teoría de la relatividad, el físico británico Isaac Newton (1643~1727) propuso que el tiempo y el espacio son absolutos, y que el espacio y el tiempo están completamente separados. Pero en las matemáticas de la relatividad, el tiempo y el espacio tridimensional (longitud, anchura, y la altura, están separados y juntos forman un marco espacial de cuatro dimensiones, llamado conjunto de correlación espacio-temporal.
Slavin
Einstein derivó la ecuación e = mc2 (donde e es energía). ) de su teoría especial de la relatividad, m es la masa, c es la velocidad constante de la luz), usó esta ecuación para explicar que la masa y la energía son equivalentes. Ahora se cree que la masa y la energía son formas diferentes de la misma. sustancia, llamada energía de masa. Por ejemplo, si un objeto La energía se reduce en una cierta cantidad e, y su masa también se reduce en una cantidad igual a MC2. Sin embargo, si la masa puede desaparecer, simplemente se libera en otra forma. que se llama energía radiante.
La Teoría de la Relatividad
La teoría general de la relatividad fue publicada en 1915, explicando por qué los efectos de la gravedad y la aceleración son indistinguibles. También explicó cómo es la gravedad. está relacionado con la curvatura del tiempo y el espacio Usando las matemáticas, Ein señaló que un objeto curva el espacio y el tiempo a su alrededor. Cuando un objeto tiene una masa relativa grande (como una estrella), esta curvatura puede cambiar la trayectoria de. cualquier cosa que pase a través de él, incluso la luz. >Agujero de gusano
En teoría, un agujero de gusano es un agujero negro con una masa muy grande que dobla el espacio-tiempo y lo absorbe hacia otro espacio. -El tiempo en el universo, o puede ingresar completamente a otro espacio. Puede ser posible usar agujeros de gusano para construir una máquina de viaje en el tiempo, pero muchos científicos señalan que es imposible que esta máquina regrese al tiempo anterior. creado.
También es un inventor.
A menudo pensamos en Einstein como un genio que siempre está distraído y su alma a menudo está atrapada en el tiempo y el espacio. De hecho, Einstein también fue un inventor muy capaz. Una central eléctrica que a menudo animó al joven Einstein a convertirse en ingeniero en el futuro.
Una vez coinventó un sistema de refrigeración que no requería desmontaje y luego lo diseñó. alas para la Luftwaffe durante la Primera Guerra Mundial...
Einstein trabajó como evaluador en la oficina de patentes en Berna, Suiza, durante siete años. Aunque a menudo soñaba despierto (experimentaba con su cerebro) mientras trabajaba, Einstein. Estaba en el trabajo, todavía bastante competente, fue ascendido en 1906. Además, en ese momento poseía varias patentes propias, incluido un sistema de refrigeración que no requería desmontaje, que él mismo inventó en la década de 1920. Durante la Primera Guerra Mundial, Einstein diseñó un ala para la Luftwaffe y entró en la etapa experimental.
Desafortunadamente, el plan fue abortado después de que el piloto responsable de la prueba se quejara ante sus superiores de que el avión parecía una "pata preñada" después de haber sido equipado con las alas diseñadas por Einstein.
Se enfrentó en secreto al FBI.
Aunque Einstein era distante en la vida privada, mostraba fuertes habilidades sociales en público e incluso era una celebridad nata. Einstein era muy fotogénico al tomar fotografías y su voz era muy magnética. En un documental sobre Einstein, hay una escena en la que Einstein estaba rodeado por un grupo de periodistas y lo afrontó con calma. Un periodista le preguntó: "Profesor Einstein, ¿es usted feliz de ser estadounidense?" Einstein dijo sarcásticamente: "Ya que está aquí haciéndome esta pregunta, mi respuesta es: 'Por supuesto, me siento muy honrado'". El diario de viaje de Einstein de 1930, 65438 + febrero, 11 ridiculizó directamente a los periodistas. "Un grupo de periodistas subieron a nuestro barco en Long Island y me hicieron algunas preguntas estúpidas. Cuando les respondí con algunos tópicos inútiles, regresaron felices como un tesoro."
Se ganó muchos enemigos en el mundo científico. y círculos políticos. Apoyó el establecimiento de un Estado judío en Oriente Medio, pero hacía tiempo que había advertido contra los intereses de los árabes locales.
Aunque las emociones de Einstein eran extremadamente claras, la manifestación más típica eran los acontecimientos sociales y políticos en los que participaba. Einstein trabajó incansablemente para ayudar a los refugiados de la Alemania nazi a escapar a los Estados Unidos, y también trabajó para establecer la Universidad Hebrea en Jerusalén como refugio para científicos judíos. Einstein apoyó a los judíos en la reconstrucción del Reino Judío en Palestina, pero al mismo tiempo advirtió ya en 1955: "La parte más crucial de nuestra política fundacional es dar igualdad de derechos a los árabes que siempre han vivido en el Medio Oriente. " Como socialista leal Sin embargo, Einstein desconfiaba profundamente del capitalismo. Cree que el establecimiento de un "gobierno mundial" es la única manera de controlar eficazmente el desarrollo de armas nucleares. Sólo así se podrá evitar fundamentalmente la guerra.
Es un radical. En Alemania, el Partido Nazi lo incluyó en la lista negra. Después de huir a Estados Unidos, el FBI pasó 22 años vigilándolo, no sólo acusándolo falsamente de ser un espía sino también intentando deportarlo.
Einstein fue uno de los primeros defensores del movimiento de derechos humanos, que es también el aspecto menos conocido del papel de Einstein como radical. Einstein no sólo utilizó su fama para oponerse firmemente a los linchamientos, sino que también participó en los trabajos de la NAACP (Asociación Nacional para el Avance de las Personas de Color).
Como resultado, la oposición de Einstein a las autoridades le granjeó muchos enemigos en los círculos científicos y políticos. Su nombre fue incluido en la lista negra del partido nazi ya en 1922, y muchos físicos alemanes prestigiosos también llamaron públicamente a la investigación de Einstein "física judía". Este estúpido ataque no se detuvo ni siquiera después de que Einstein y 1933 huyeran a la Universidad de Princeton en los Estados Unidos.
Después de huir a Estados Unidos, su comportamiento radical también inquietó mucho al FBI. Estalló una "guerra secreta" entre el ex director del FBI Hoover y Einstein que duró más de 20 años. Bajo la dirección de Hoover, el FBI recopiló más de 1.800 páginas de documentos sobre Einstein con el objetivo de deportarlo de los Estados Unidos. Hoover concluyó que Einstein era en realidad un espía ruso enviado a Berlín. Sin embargo, este absurdo argumento realmente funcionó y Einstein finalmente fue excluido del proyecto de la bomba atómica de Manhattan. Por eso Einstein aconsejó a Roosevelt que desarrollara una bomba nuclear, pero él nunca participó en el proyecto.
"El matrimonio es esclavitud disfrazada de civilización".
No hace falta decir que las opiniones de Einstein sobre las mujeres están profundamente influenciadas por los pensamientos de Schopenhauer. Nunca valoró el amor por encima de todo. Tuvo una aventura antes del divorcio y también tuvo un comportamiento desviado después de su segundo matrimonio. Creía que el matrimonio era intrínsecamente estúpido y hablaba repetidamente de su carácter inadecuado para la vida familiar.
He tenido dos matrimonios humillantes. La pasión de Einstein por el amor era mesurada y nunca permitió que abrumara su fría razón.
La vida privada de Einstein fue a menudo criticada. Los más sonados son sus dos "matrimonios vergonzosos" y varias aventuras extramatrimoniales intercaladas entre ellos. Algunos autores incluso han sugerido que tuvo una relación inapropiada con su secretaria, Ducasse, nunca casada.
Einstein conoció a su primera esposa, Minervoi, en la universidad, pero su familia se opuso firmemente.
No fue hasta que Millevoye dio a luz a una niña llamada Liselle para Einstein que finalmente se casaron en 1903. Sin embargo, Einstein nunca conoció a su hija ilegítima. Además, Lisey murió joven.
Einstein le reveló a Minervoy en su carta: "¡Mi pequeño bebé, por qué no te conocí antes!". Esta ternura duró muy poco. Después de que la popularidad de Einstein aumentara y tras el nacimiento de sus dos hijos menores, Minervoi comenzó a mostrar síntomas de esquizofrenia. El amor entre la pareja pronto desapareció, dejando sólo el ridículo y el engaño mutuos. Einstein le escribió a su prima Elsa en 1913: "(Minervoi) es una criatura muy hostil y sin sentido del humor; mientras esté cerca, hará todo lo que esté en su poder para destruir la felicidad de los demás. La vida se había convertido". Amante de Einstein y más tarde su segunda esposa en 1919.
"Yo no quiero casarme con él, pero a pesar de sus muchos defectos, todavía nos agrada." (Harrap Aishi)
La teoría especial de la relatividad se basa en cuatro -espacio-tiempo dimensional Por lo tanto, para comprender el contenido de la teoría de la relatividad, primero debemos tener una comprensión general de su visión del espacio y el tiempo. Hay varios espacios multidimensionales en matemáticas, pero hasta ahora el mundo físico que conocemos tiene sólo cuatro dimensiones, que son tres dimensiones de espacio más una dimensión de tiempo. El espacio de alta dimensión mencionado en la microfísica moderna tiene otro significado. Solo tiene un significado matemático y no lo discutiremos aquí.
El espacio-tiempo de cuatro dimensiones es la dimensión más baja que constituye el mundo real, y nuestro mundo resulta ser de cuatro dimensiones. En cuanto al espacio real de alta dimensión, al menos todavía no podemos percibirlo. Mencioné un ejemplo en una publicación. Cuando una regla gira en un espacio tridimensional (excluyendo el tiempo), su longitud no cambia, pero cuando se gira, todos sus valores de coordenadas cambian y las coordenadas están relacionadas. La importancia del espacio-tiempo de cuatro dimensiones es que el tiempo es la coordenada de cuarta dimensión, que está relacionada con las coordenadas espaciales, es decir, el espacio-tiempo es un todo unificado e indivisible, y son un "cambio único". relación de "un cambio".
El espacio-tiempo cuatridimensional no se limita a esto. Según la relación entre masa y energía, la masa y la energía son en realidad lo mismo. La masa (o energía) no es independiente, sino que está relacionada con el estado de movimiento. Por ejemplo, cuanto mayor es la velocidad, mayor es la masa. En el espacio y el tiempo de cuatro dimensiones, la masa (o energía) es en realidad el cuarto componente del impulso de cuatro dimensiones. El momento es la cantidad que describe el movimiento de la materia, por lo que es natural que la masa esté relacionada con el estado de movimiento. En el espacio-tiempo de cuatro dimensiones, el impulso y la energía están unificados y se denominan los cuatro vectores de energía y impulso. Además, las ecuaciones de velocidad de cuatro dimensiones, aceleración de cuatro dimensiones, fuerza de cuatro dimensiones y campo electromagnético de cuatro dimensiones se definen en el espacio y el tiempo de cuatro dimensiones. Vale la pena mencionar que la ecuación del campo electromagnético de cuatro dimensiones es más completa. Unifica completamente la electricidad y el magnetismo, y los campos eléctricos y magnéticos. Descrito por un tensor de campo electromagnético unificado. Las leyes físicas del espacio-tiempo cuatridimensional son mucho más perfectas que las del espacio tridimensional, lo que demuestra que nuestro mundo es efectivamente cuatridimensional. Se puede decir que es al menos mucho más perfecta que la mecánica newtoniana. Al menos por su perfección, no podemos dudarlo.
En la teoría de la relatividad, el tiempo y el espacio constituyen un todo indivisible: el espacio-tiempo de cuatro dimensiones. La energía y el impulso también constituyen un todo indivisible: el impulso de cuatro dimensiones. Esto muestra que puede haber conexiones profundas entre algunas cantidades aparentemente no relacionadas en la naturaleza. Cuando hablemos de la relatividad general en el futuro, también veremos que existe una conexión profunda entre los cuatro vectores del espacio-tiempo, la energía y el impulso.
3 Principios básicos de la relatividad especial
La materia siempre está en movimiento en interacción. No hay materia que no esté en movimiento, y no hay materia que no esté en movimiento. Como la materia se mueve en interacciones, es necesario describir el movimiento en la relación entre la materia y es imposible describir el movimiento de forma aislada. En otras palabras, el movimiento debe tener un objeto de referencia, y este objeto de referencia es el marco de referencia.
Galileo señaló una vez que el movimiento de un barco en movimiento es inseparable del movimiento de un barco estacionario, es decir, cuando estás en una cabina cerrada y completamente aislado del mundo exterior, incluso si lo tienes. el mas desarrollado