I postulati di Einstein: materiali didattici ed elementi di teoria speciale

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I postulati di Einstein: materiali didattici ed elementi di teoria speciale
I postulati di Einstein: materiali didattici ed elementi di teoria speciale
Anonim

Il nostro mondo ha visto un numero enorme di geni nella sua esistenza! L'elenco di loro da tutto il mondo è infinito. Esiste un numero enorme di assiomi, teorie e ipotesi su cui si basa la scienza moderna. Le grandi menti di tutti i tempi e di tutti i popoli hanno costruito le fondamenta della fisica mattone dopo mattone. Questi includono i postulati di Einstein, le trasformazioni di Lorentz, l'assioma di Archimede, il teorema di Pitagora, la formula di Heron e molti altri. Ogni nuova scoperta comportava una tempesta di eccitazione e simboleggiava una svolta in una determinata area. In questo articolo, tutta l'attenzione sarà rivolta ai postulati di Einstein.

postulati di einstein
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Biografia di Einstein

Albert Einstein è nato il 14 marzo 1879 nella città di Ulm (Germania), in una famiglia ebrea. Suo padre, insieme ad un amico, era co-proprietario di una piccola fabbrica per la produzione di imbottiture di piume per cuscini e materassi.

postulatiTeoria della relatività di Einstein
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La madre dello scienziato proveniva da una dinastia benestante che commerciava mais. Già padre di famiglia, il padre di Albert ha aperto un'azienda di vendita di elettrodomestici.

Nell'autunno del 1896, al Politecnico in Svizzera, Einstein incontrò una studentessa serba, Mileva Maric, che sarebbe poi diventata sua moglie.

Il futuro scienziato voleva così tanto ottenere la cittadinanza svizzera da rifiutare la cittadinanza tedesca per questo. Riuscì finalmente a raggiungere questo obiettivo nel 1901

Nonostante il suo talento e le sue straordinarie capacità, si precipitò in cerca di lavoro per due anni, anche morendo di fame per la disperazione, ma non smise di fare scienze fisiche.

L'atteggiamento degli altri nei confronti delle opere di Einstein

Molti scienziati dell'epoca consideravano il lavoro di Einstein troppo innovativo, poiché cancellavano alcune conoscenze fondamentali in quest'area. Alcune delle grandi menti di quel secolo decisero comunque di attenersi alle teorie classiche, mentre cercavano di sviluppare alternative che confutassero i postulati di Enschnein, ma si trovarono di fronte al fatto che non erano applicabili nella pratica.

I postulati della teoria della relatività di Einstein più di una volta sono diventati il motivo della sua nomina al Premio Nobel. Ma una teoria così rivoluzionaria ha spaventato un po 'il Comitato per il Nobel, quindi non gli hanno assegnato questo premio per molto tempo. Ma nel 1922 fu comunque premiato per il suo lavoro sull'effetto fotoelettrico.

Le qualità personali di uno scienziato

Albert era una persona aperta, affabile, affascinante, ottimista e disponibile. I suoi amici hanno notato in essogrande senso dell'umorismo.

postulati di Einstein della relatività speciale
postulati di Einstein della relatività speciale

Era particolarmente appassionato di musica del 18° secolo. Lui stesso sapeva suonare il violino, che teneva sempre con sé.

Einstein era autocritico riguardo al suo lavoro, ammettendo sempre i suoi errori, anche pubblicamente. Non si è mai vergognato di sbagliare, ha rispettosamente tenuto conto del lavoro di altri scienziati, non ha tollerato bugie e ingiustizie.

Albert Einstein ha ricevuto un numero enorme di premi e riconoscimenti, anche postumi.

Le unità di misura dei fotoni, l'elemento chimico n. 99, un piccolo asteroide scoperto nel 1973, una palestra, un osservatorio, un istituto, organizzazioni mediche, strade e, naturalmente, premi - medaglie e premi prendono il nome lui.

Fatti interessanti dalla vita

    1. Il più grande contributo di Einstein è considerato la teoria della relatività. Pochi lo sanno, ma insieme a lui ci ha lavorato lo scienziato (tedesco di nazionalità) David Hilbert. Si può anche dire che hanno lavorato in tandem, poiché si sono mantenuti costantemente in contatto e si sono scambiati informazioni nel corso della ricerca. Presentarono le equazioni finali della teoria della relatività quasi simultaneamente, ma lo fecero in modi completamente diversi. Inizialmente, molti erano sicuri che Hilbert fosse in grado di ottenere lo stesso risultato quasi una settimana prima, ma in seguito presentò Albert al pubblico, che ottenne tutti gli allori e gli onori. Nonostante ciò, alla fine del 20° secolo, furono trovati bozze di calcoli e appunti di D. Gilbert, grazie ai quali divenne chiaro che poteva portare il suoteoria fino alla fine senza dati già pubblicati. Sebbene gli scienziati stessi non fossero affatto interessati a queste controversie.
    2. primo postulato di Einstein
      primo postulato di Einstein
    3. Einstein è stato in grado di sviluppare un frigorifero che non richiede elettricità, funzionando esclusivamente con riscaldatori a bassa potenza. Nel 1930, il brevetto fu venduto alla società Electrolux, ma, sfortunatamente, non iniziò mai a produrre tali apparecchiature.
    4. L'FBI degli Stati Uniti d'America considerava Einstein una spia sovietica, quindi tutto ciò che riguardava lui veniva trattato con estrema paura. Alla fine della sua vita, il suo dossier consisteva in 1,5 mila fogli.
    5. Il pacifista Einstein chiese a Roosevelt di smantellare la bomba atomica. Era categoricamente contrario, considerandolo troppo pericoloso.
    6. Prima della sua morte, A. Einstein ha lavorato molto duramente per implementare la teoria del Campo Unificato. Che sta nel fatto che con l'aiuto di un'equazione principale e inequivocabile per formulare e mettere insieme l'interazione di 3 forze principali: elettromagnetica, gravitazionale e nucleare. Forse Einstein è stato in grado di fare una scoperta sorprendente, ma, ahimè, ha bruciato queste opere. Ora i discendenti possono solo indovinare a cosa potrebbe arrivare allora.
    7. cento postulati di Einstein
      cento postulati di Einstein

Contributo principale allo sviluppo della fisica

I postulati di Einstein sono la chiave principale per spiegare molti fenomeni fisici. I lavori dello scienziato hanno dato un enorme inizio per l'ulteriore sviluppo della scienza e hanno cambiato l'approccio allo studio dello spazio e del tempo. Si dividono in due tipi: postulatiLa teoria della relatività di Einstein e il principio di costanza della velocità della luce. Questi sono concetti completamente nuovi e finora senza precedenti in fisica.

Il primo postulato di Einstein

Dice della costanza delle leggi naturali e delle equazioni che le caratterizzano quando si cambia un certo sistema di riferimento inerziale con un altro.

Le leggi di deformazione dello stato di un sistema fisico non sono affatto gravate da un fatto come a quale dei 2 sistemi di coordinate che si muovono l'uno rispetto all' altro si riferiscono queste deformazioni.

In parole semplici, ha spiegato il movimento di diversi sistemi di riferimento inerziali o il movimento di corpi fisici che si muovono l'uno rispetto all' altro a velocità costante. Quando un corpo (sistema) cambia la sua traiettoria o velocità, in quel momento viene applicata la GR (relatività generale) e nessuno dei due corpi (sistema) può essere considerato un sistema di segnalazione.

elementi della teoria della relatività speciale postulati di einstein
elementi della teoria della relatività speciale postulati di einstein

Secondo postulato

Il postulato successivo è stato quello di Einstein: la velocità della luce in presenza di vuoto è inequivocabile in tutte le direzioni e non cambierà quando la velocità della sorgente luminosa devia dal valore iniziale. Sulla base di ciò, la conclusione stessa suggerisce che la velocità della luce è limitante e costante indipendentemente dal sistema di riferimento inerziale.

Questa incredibile teoria secondo cui la velocità della luce intorno, indipendentemente da come si muovano, è assolutamente la stessa (soggetto a determinate condizioni ausiliarie), porta alle trasformazioni di coordinate sviluppate in precedenza eH. Tempo di Lorentz al momento del passaggio dal sistema di riferimento inerziale originario ad uno nuovo, che è mutevole rispetto al primo.

A differenza di Lorentz, che considerava le sue formule irrealistiche e fittizie, Albert Einstein le mise in atto nella re altà.

Questo è servito come fonte per ottenere l'equazione più importante per la scienza, mettendo in relazione la massa M, l'energia E e la quantità di moto P: E2=M2 × c4+P2×c2.

Dove c=velocità della luce. E l'equazione stessa può essere definita uno dei primi prerequisiti per l'uso dell'energia intranucleare.

I postulati di Einstein della relatività speciale

La relatività speciale è la teoria fisica più importante dello spazio e del tempo. I postulati SRT di Einstein servono come base principale dei fisici e dei tecnici moderni. Molte scoperte successive di scienziati di tutto il mondo si basano su di esse. Gli elementi della teoria della relatività speciale (i postulati di Einstein) sono spesso chiamati teoria relativistica, ei fenomeni che essa descrive sono chiamati effetto relativistico. Ciò si vede meglio quando i corpi si muovono a una velocità prossima a quella della luce nel vuoto c=3 108 m/s. Questi postulati di Einstein furono creati nel 1905

La relatività speciale è applicabile solo quando la velocità degli oggetti rimane costante e il movimento è uniforme. Al momento della deviazione della velocità o del percorso di movimento, le leggi di SRT semplicemente cessano di funzionare. In tal caso si applica la relatività generale.

postulato di einsteinvelocità della luce
postulato di einsteinvelocità della luce

Albert Einstein - il catalizzatore per lo sviluppo della scienza del suo tempo

A cavallo tra il 19° e il 20° secolo, la scienza della fisica si trovava in una situazione critica. La via d'uscita era il rifiuto di Einstein della visione classica dello spazio e del tempo. Ciò che prima sembrava chiaro e ovvio, infatti, è mutevole! I postulati di Einstein dimostrano che quantità e concetti, che erano considerati costanti nella fisica non relativistica, in questa teoria sono adiacenti alla categoria dei relativi.

Tutti i suddetti postulati di Einstein diedero un enorme impulso allo sviluppo della fisica come scienza. Ha assolutamente meritato il Premio Nobel e il riconoscimento mondiale!

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