1905 var året for Albert Einstein-miraklet (hvorfor?)

Albert Einstein er utvilsomt en av tidenes største fysikere.

Einsteins fantastiske prestasjon skjedde i 1905. I løpet av et år klarte Einstein å publisere fire artikler.

Selv om han på den tiden fungerte som kontorist ved patentkontoret i Bern, Sveits.

Disse fire papirene førte til store endringer i fysikken. Derfor regnes 1905 som året for miraklet til Albert Einstein

91905 juni, fotoelektrisk effekt

Einsteins første avis om den fotoelektriske effekten ga ham Nobelprisen i 1921.

Den fotoelektriske effekten er frigjøring av elektroner fra overflaten til et objekt (metall) når det utsettes for lys med en viss frekvens.

Den fotoelektriske effekten ble faktisk oppdaget i 1887. På den tiden klarte imidlertid ikke teorien om lys å forklare de viktige egenskapene til den fotoelektriske effekten.

Så teoretiserte Einstein at lys var en partikkel. Disse partiklene er i form av energipakker som kalles fotoner.

Mengden energi til fotonene er lik lysfrekvensen multiplisert med konstanten. Med andre ord er energien til hver foton proporsjonal med lysfrekvensen.

Formulert som følger:

E = hf

Elektroner på objektets overflate frigjøres når de utsettes for en viss lysfrekvens.

Fra dette var Einstein også i stand til å formulere verdien av lysfrekvensen for å frigjøre elektroner fra overflaten til et objekt.

Einsteins idé ble ikke tatt for gitt. Allerede først ble denne ideen avvist av de fleste av de store fysikerne på den tiden, inkludert Max Planck.

Rundt 1919 viste imidlertid et eksperiment nøyaktigheten av Einsteins teori.

18 Juli 1905, Brownian Motion

Brownsk bevegelse er tilfeldig bevegelse av partikler i en væske. Denne bevegelsen er forårsaket av kollisjon av partikler og flytende atomer.

Brownsk bevegelse har faktisk vært kjent lenge i vitenskapens verden. Dette ble først observert av en engelsk botaniker, Robert Brown i 1827.

Problemet er at Brown og andre forskere ikke kan forklare hvorfor partikler i væsker beveger seg tilfeldig og konstant.

Vel, dette er hva Albert Einstein analyserte matematisk.

Den beregner det statistiske gjennomsnittet av antall kollisjoner mellom partiklene og de spredte flytende atomer. I tillegg er det også relatert til størrelsen på et atom.

Som et resultat klarte Einstein å forklare de millioner av små molekyler som kan forårsake bevegelse av større partikler.

Faktisk beviser denne artikkelen samtidig eksistensen av molekyler og atomer.

26 September 1905, Theory of Special Relativity

I begrepet bevegelse trodde Newton på absolutt tid. Det vil si at han mener at tidsrammen mellom to hendelser kan måles presist og likt uavhengig av hvem som måler den.

Dette betyr at tiden er helt atskilt fra verdensrommet.

Newtons konsept er problematisk når det gjelder gjenstander i høy hastighet som lys.

Maxwells teori forutsier at lys beveger seg i en viss hastighet.

Men Newtons teori kunne ikke akseptere det. Hvis lys beveger seg med en viss hastighet, må det forklares mot hvilken hastighet det måles.

Til slutt foreslo han ideen om "eter" som et lett medium for forplantning.

Albert Einstein, gjennom sitt tredje papir, viste at hele eterideen er unødvendig så lenge ideen om tid er absolutt forlatt.

To viktige punkter i denne teorien er:

• Vitenskapslovene skal være de samme for alle observatører som beveger seg fritt
• Lysets hastighet er konstant for hver observatør i henhold til Maxwells teori

Effekten av denne teorien har revolusjonert forestillingen om rom og tid. Einstein satte med andre ord en stopper for Newtons idé om absolutt tid som hadde vart i årevis.

21. november 1905, Likhet mellom masse og energi

Ekvivalensen mellom masse og energi er en konsekvens av Albert Einsteins teori om spesiell relativitet.

Ligningen er:

E = mc2

Formelen ovenfor kan konkluderes med at massen til et objekt er et mål på energien som inngår i objektet.

Einsteins ideer og ligninger er veldig kjent.

Denne ligningen førte senere til fremstilling av atombomben og atomenergien.

Faktisk presenterte Einstein også sin avhandling i løpet av 1905. Hans avhandling om "En ny bestemmelse av molekylær dimensjon"Gi ham en doktorgrad i fysikk fra Universitetet i Zürich.

Henvisning:

• Einstein mirakelår
• Lystteori
• Fotoelektrisk effekt
• Brownian Motion
• Spesiell relativitet