Альберт эйнштейн вклад в астрономию кратко

Обновлено: 05.07.2024

Родился 14 марта 1879 в Ульме (Вюртемберг, Германия) в семье мелкого коммерсанта. Предки Эйнштейна поселились в Швабии около 300 лет назад, и ученый до конца жизни сохранил мягкое южногерманское произношение, даже когда говорил по-английски. Учился в католической народной школе в Ульме, затем, после переезда семьи в Мюнхен, в гимназии. Школьным урокам, однако, предпочитал самостоятельные занятия. В особенности привлекали его геометрия и популярные книги по естествознанию, и вскоре в точных науках он далеко опередил своих сверстников. К 16 годам Эйнштейн овладел основами математики, включая дифференциальное и интегральное исчисления. В 1895, не окончив гимназию, отправился в Цюрих, где находилось Федеральное высшее политехническое училище, пользовавшееся высокой репутацией. Не выдержав экзаменов по современным языкам и истории, поступил в старший класс кантональной школы в Аарау. По окончании школы, в 1896, Эйнштейн стал студентом Цюрихского политехникума. Здесь одним из его учителей был превосходный математик Герман Минковский (впоследствии именно он придал специальной теории относительности законченную математическую форму), так что Энштейн мог бы получить солидную математическую подготовку, однако большую часть времени он работал в физической лаборатории, а в остальное время читал классические труды Г.Кирхгофа, Дж.Максвелла, Г.Гельмгольца и др.

Хронологически первыми были исследования Эйнштейна по молекулярной физике (начало им было положено в 1902), посвященные проблеме статистического описания движения атомов и молекул и взаимосвязи движения и теплоты. В этих работах Эйнштейн пришел к выводам, существенно расширяющим результаты, которые были получены австрийским физиком Л.Больцманом и американским физиком Дж.Гиббсом. В центре внимания Эйнштейна в его исследованиях по теории теплоты находилось броуновское движение. В статье 1905 О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, требуемом молекулярно-кинетической теорией теплоты (Über die von molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen) он с помощью статистических методов показал, что между скоростью движения взвешенных частиц, их размерами и коэффициентами вязкости жидкостей существует количественное соотношение, которое можно проверить экспериментально. Эйнштейн придал законченную математическую форму статистическому объяснению этого явления, представленному ранее польским физиком М.Смолуховским. Закон броуновского движения Эйнштейна был полностью подтвержден в 1908 опытами французского физика Ж.Перрена. Работы по молекулярной физике доказывали правильность представлений о том, что теплота есть форма энергии неупорядоченного движения молекул. Одновременно они подтверждали атомистическую гипотезу, а предложенный Эйнштейном метод определения размеров молекул и его формула для броуновского движения позволяли определить число молекул.

В 1907 Эйнштейн распространил идеи квантовой теории на физические процессы, не связанные с излучением. Рассмотрев тепловые колебания атомов в твердом теле и используя идеи квантовой теории, он объяснил уменьшение теплоемкости твердых тел при понижении температуры, разработав первую квантовую теорию теплоемкости. Эта работа помогла В.Нернсту сформулировать третье начало термодинамики.

В конце 1909 Эйнштейн получил место экстраординарного профессора теоретической физики Цюрихского университета. Здесь он преподавал только три семестра, затем последовало почетное приглашение на кафедру теоретической физики Немецкого университета в Праге, где долгие годы работал Э.Мах. Пражский период отмечен новыми научными достижениями ученого. Исходя из своего принципа относительности, он в 1911 в статье О влиянии силы тяжести на распространение света (Über den Einfluss der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes) заложил основы релятивистской теории тяготения, высказав мысль, что световые лучи, испускаемые звездами и проходящие вблизи Солнца, должны изгибаться у его поверхности. Таким образом, предполагалось, что свет обладает инерцией и в поле тяготения Солнца должен испытывать сильное гравитационное воздействие. Эйнштейн предложил проверить это теоретическое соображение с помощью астрономических наблюдений и измерений во время ближайшего солнечного затмения. Провести такую проверку удалось только в 1919. Это сделала английская экспедиция под руководством астрофизика Эддингтона. Полученные ею результаты полностью подтвердили выводы Эйнштейна.

Летом 1912 Эйнштейн возвратился в Цюрих, где в Высшей технической школе была создана кафедра математической физики. Здесь он занялся разработкой математического аппарата, необходимого для дальнейшего развития теории относительности. В этом ему помогал его соученик Марсель Гросман. Плодом их совместных усилий стал труд Проект обобщенной теории относительности и теории тяготения (Entwurf einer verallgemeinerten Relativitatstheorie und Theorie der Gravitation, 1913). Эта работа стала второй, после пражской, вехой на пути к общей теории относительности и учению о гравитации, которые были в основном закончены в Берлине в 1915.

В Берлин Эйнштейн прибыл в апреле 1914, будучи уже членом Академии наук (1913), и приступил к работе в созданном Гумбольдтом университете – крупнейшем высшем учебном заведении Германии. Здесь он провел 19 лет – читал лекции, вел семинары, регулярно участвовал в работе коллоквиума, который во время учебного года раз в неделю проводился в Физическом институте.

Всего через год после опубликования работы по общей теории относительности Эйнштейн представил еще одну работу, имеющую революционное значение. Поскольку не существует пространства и времени без материи, т.е. без вещества и поля, отсюда с необходимостью следует, что Вселенная должна быть пространственно конечной (идея замкнутой Вселенной). Эта гипотеза находилась в резком противоречии со всеми привычными представлениями и привела к появлению целого ряда релятивистских моделей мира. И хотя статическая модель Эйнштейна оказалась в дальнейшем несостоятельной, основная ее идея – замкнутости – сохранила силу. Одним из первых, кто творчески продолжил космологические идеи Эйнштейна, был советский математик А.Фридман. Исходя из эйнштейновских уравнений, он в 1922 пришел к динамической модели – к гипотезе замкнутого мирового пространства, радиус кривизны которого возрастает во времени (идея расширяющейся Вселенной).

В 1916–1917 вышли работы Эйнштейна, посвященные квантовой теории излучения. В них он рассмотрел вероятности переходов между стационарными состояниями атома (теория Н.Бора) и выдвинул идею индуцированного излучения. Эта концепция стала теоретической основой современной лазерной техники.

В марте 1922 Эйнштейн отправился с лекциями в Париж, а осенью снова предпринял большую зарубежную поездку – в Китай и Японию. На обратном пути он впервые посетил Палестину. В Иерусалимском университете Эйнштейн рассказывал о своих исследованиях по теории относительности, беседовал с первыми еврейскими переселенцами. После 1925 Эйнштейн не предпринимал дальних путешествий и жил в Берлине, совершая лишь поездки в Лейден для чтения лекций, а летом в Швейцарию, на побережье Северного или Балтийского моря. Весной 1929 по случаю пятидесятилетия ученого магистрат Берлина подарил ему участок лесистой местности на берегу Темплинского озера. В просторном, удобном доме Эйнштейн проводил много времени. Отсюда он уплывал на парусном ялике, часами курсируя по озерам.

Начиная с 1930 Эйнштейн проводил зимние месяцы в Калифорнии. В Пасаденском технологическом институте ученый читал лекции, в которых рассказывал о результатах своих исследований. В начале 1933 Эйнштейн находился в Пасадене, и после прихода Гитлера к власти никогда более не ступал на немецкую землю. В марте 1933 он заявил о своем выходе из Прусской Академии наук и отказался от прусского гражданства.

С октября 1933 Эйнштейн приступил к работе в Принстонском университете, а вскоре получил американское гражданство, одновременно оставаясь гражданином Швейцарии. Ученый продолжал свои работы по теории относительности; большое внимание уделял попыткам создания единой теории поля.

Находясь в США, ученый старался любыми доступными ему средствами оказывать моральную и материальную поддержку немецким антифашистам. Его очень беспокоило развитие политической ситуации в Германии. Эйнштейн опасался, что после открытия деления ядра Ганом и Штрассманом у Гитлера появится атомное оружие. Тревожась за судьбу мира, Эйнштейн направил президенту США Ф.Рузвельту свое знаменитое письмо, которое побудило последнего приступить к работам по созданию атомного оружия. После окончания Второй мировой войны Эйнштейн включился в борьбу за всеобщее разоружение. На торжественном заседании сессии ООН в Нью-Йорке в 1947 он заявил об ответственности ученых за судьбы мира, а в 1948 выступил с обращением, в котором призывал к запрещению оружия массового поражения. Мирное сосуществование, запрещение ядерного оружия, борьба против пропаганды войны – эти вопросы занимали Эйнштейна в последние годы его жизни не меньше, чем физика.

Умер Эйнштейн в Принстоне (США) 18 апреля 1955. Его прах был развеян друзьями в месте, которое должно навсегда остаться неизвестным.

Альберт Эйнштейн (1879–1955) произвел революцию в физике, когда опубликовал свою работу "Специальная теория относительности" (в 1905 году), где доказал, что энергия и масса взаимозаменяемы в соответствии с уравнением Е = тс2, где с — скорость света в космосе. Он также доказал, что объект не может двигаться быстрее света. В двух других статьях, также опубликованных в 1905 году, Эйнштейн доказал существование атома и продемонстрировал, что свет состоит из фотонов, представляющих собой пучки электромагнитных волн, каждый из которых состоит из энергии пропорциональной частоте волны. В то время Эйнштейну еще не исполнилось 30 лет и он был служащим патентного бюро в Берне. С 1909 года он — профессор и преподаватель Цюрихского университета, а с 1913 года живет и работает в Берлине: директор Физического института, профессор Берлинского университета.

В 1916 году Эйнштейн опубликовал "Общую теорию относительности", в которой предсказал существование черных дыр и искривление света в гравитационном поле. Его теория была успешно подтверждена в ходе экспериментов Артура Эддингтона, который сфотографировал звезды вблизи Солнца во время полного солнечного затмения в 1919 году. Эддингтон обнаружил, что позиции звезд у края солнечного диска были немного смещены, в соответствии с предсказанием Эйнштейна, и что размер этого смещения соответствовал вычислениям Эйнштейна. Экспериментальное доказательство общей теории относительности означало, что таких понятий как "абсолютное время" и "абсолютное пространство" не существует. Пространство и время взаимосвязаны и подвергаются воздействию гравитации. После конференции ведущих ученых в Лондоне, обсудившей выводы из общей теории относительности, Эйнштейн стал всемирной знаменитостью. Он был награжден Нобелевской премией по физике в 1921 году за труды по теоретической физике и открытие законов фотоэффекта о природе света. В 1933 году Эйнштейн эмигрировал в Америку.

Общая теория относительности имела важные последствия для астрономии и космологии, включая открытие черных дыр, гравитационных линз и разработку теории Большого Взрыва, объясняющей происхождение Вселенной.

См. также статьи "Большой Взрыв", "Черные дыры", "Гравитационные линзы".

Эйнштейн

Эйнштейн Если спросить у кого-либо о том, за что Альберт Эйнштейн получил Нобелевскую премию, то, скорее всего, ответят, что за создание теории относительности. На самом деле Нобелевский комитет присудил ему премию за открытие законов фотоэффекта.Не соответствует

Альберт Эйнштейн

Альберт Эйнштейн 1879–1955 гг. Один из основателей современной теоретической физики, лауреат Нобелевской премии, мыслитель, общественный деятель-гуманист. Бесконечны лишь Вселенная и глупость человеческая, при этом относительно бесконечности первой из них у меня имеются

Эйнштейн

Альберт Эйнштейн

Альберт Эйнштейн Великий учёный Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в Ульме (Вюртемберг). Его отец, Герман, был совладельцем фабрики по производству перин. С детства Альберт находился под влиянием матери, женщины властной и жёсткой, настойчиво внушавшей ребёнку

ЭЙНШТЕЙН

ЭЙНШТЕЙН Альберт Эйнштейн (1879–1955) произвел революцию в физике, когда опубликовал свою работу "Специальная теория относительности" (в 1905 году), где доказал, что энергия и масса взаимозаменяемы в соответствии с уравнением Е = тс2, где с — скорость света в космосе. Он также

Эйнштейн

АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН

АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН (1879- 1955)Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в маленьком австрийском городке Ульме. Когда мальчику исполнился один год, его родители Герман и Паулина Эйнштейн перебрались в Мюнхен. Герман вошел в дело младшего брата Якоба и стал совладельцем фирмы по

Альберт Эйнштейн

Альберт Эйнштейн (1879—1955 гг.) физик …мы хотим не только знать, как устроена природа (и как происходят природные явления), но и по возможности достичь цели, может быть, утопической и дерзкой на вид, – узнать, почему природа является именно такой, а не другой. В этом ученые

ЭЙНШТЕЙН, Альберт

ЭЙНШТЕЙН, Альберт (Einstein, Albert, 1879–1955), немецкий физик16Если моя теория относительности подтвердится, то немцы скажут, что я немец, а французы – что я гражданин мира; но если мою теорию опровергнут, французы объявят меня немцем, а немцы – евреем.Лекция в Сорбонне (Париж), конец

ЭЙНШТЕЙН И ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

ЭЙНШТЕЙН И ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Когда слепой жучок ползет по плоскости шара, он не замечает, что путь, который он проделывает, искривлен. Мне посчастливилось это заметить. Альберт Эйнштейн Для простаков Эйнштейн объяснял свою теорию относительности следующим

Альберт Эйнштейн был одним из основоположников современной теоретической физики. Его теория относительности произвела революцию в науке, в частности в астрофизике.

Альберт Эйнштейн родился в Германии в небогатой еврейской семье. В школе будущий гений особыми талантами не блистал, отличные оценки у него были только по математике.

Он даже не смог с первого раза получить аттестат и поступить в Цюрихский политехникум. Но и поступив, он вовсе не отдавал всего себя учебе. Еще в то время Эйнштейн умел отделять главное от второстепенного и не хотел тратить время на то, что ему неинтересно. Во время лекций он частенько сидел в кафе, читая и анализируя научные журналы с новейшими теориями.

Эйнштейн умел взглянуть на проблему с неожиданного ракурса и найти неординарное решение. Иногда, чтобы выйти из тупика, он играл на скрипке, и мысли принимали нужное направление

Парадоксы теории относительности

Эйнштейну принадлежит множество научных открытий, но главное достижение ученого — создание теории относительности, которая подняла физику и астрономию на новый уровень. По легенде, прозрение осенило Эйнштейна в тот момент, когда он ехал в трамвае мимо уличных часов. Он вдруг понял, что, если бы трамвай разогнался до скорости света, то в его восприятии часы, находящиеся снаружи, остановились бы. Из этого был выведен основной постулат: наблюдатели, находящиеся в разных системах отсчета, по-разному воспринимают реальность, в том числе пространство и время.

Если бы человек, находящийся в трамвае, уронил какой-то предмет, он бы увидел, что тот падает вертикально.

Хотя на самом деле, с учетом движения трамвая, предмет падал бы по параболе. Тем не менее законы природы, вызвавшие падение этого предмета, не меняются. Меняется только их восприятие наблюдателем. В этом заключается принцип относительности.

Ученые установили на одном из трансатлантических авиалайнеров сверхточные атомные часы и выяснили, что после каждого скоростного перелета часы начинают отставать на сотые доли секунды. Это одно из экспериментальных подтверждений теории относительности

Из этого принципа Эйнштейн вывел две теории: частную и общую теории относительности . Самый известный эффект, следующий из частной теории относительности, — это замедление времени. В системе координат, где объекты движутся со скоростями, близкими к скорости света, время растягивается. Обычно это иллюстрируется так называемым парадоксом близнецов. Если один из двух близнецов улетит в космос на ракете, движущейся со скоростью света, и вернется через десять лет, то окажется, что он на десять лет младше второго. Ведь в его системе часы замедлились, и для него прошло всего несколько часов.

Общая теория относительности математически более сложна, чем частная. На ее разработку Эйнштейну понадобилось 11 лет. Эта теория превращает наш трехмерный мир (который можно измерить в длину, ширину и высоту) в четырехмерный, где четвертым измерением является время. Причем все измерения неразрывно связаны, нет отдельного пространства и отдельного времени, есть пространственно-временной континуум. А гравитация, таким образом, является следствием искривления ткани пространства-времени под воздействием массы.

Даже люди, далекие от науки, знают имя Альберта Эйнштейна. Этот великий ученый внес значительный вклад в развитие научно-технического прогресса. При этом далеко не всем известно, что конкретно изобрел Эйнштейн. Самым значимым достижением великого ученого считается создание теории относительности. Однако на этом достижения исследователя не заканчиваются.

Биография Альберта Эйнштейна

Альберт Эйнштейн – великий ученый, который считается одним из основателей современной теоретической физики. Исследователь получил Нобелевскую премию по физике и занимался общественной деятельностью.

Детские и юные годы

Альберт появился на свет 14 марта 1879 года в городе Ульме. Вначале он учился в католической школе. В 1895 году парень приехал в Цюрих, чтобы поступить в Политехникум. Он прекрасно сдал математику. Однако Альберт не смог сделать экзамены по ботанике и французскому языку.

Тогда директор Политехникума посоветовал юноше поступить в кантональную школу Арау. В период учебы Альберт интересовался электромагнитной теорией Максвелла. В 1896 году ему все же удалось поступить в Политехникум. В этом учебном заведении Эйнштейн подружился с математиком Гроссманом.

Начало деятельности

Преподавательская деятельность

В 1909 году ученый стал профессором университета Цюриха. В 1911 году он возглавил кафедру физики в Немецком университете в Праге. В 1912 году ученый возвратился в Цюрих и начал преподавать в родном Политехникуме. В 1913 году Эйнштейн стал главой Берлинского физического исследовательского института. Также он преподавал в университете, расположенном в Берлине.

Получение Нобелевской премии

Альберт много раз был номинирован на Нобелевскую премию по физике. В первый раз это случилось в 1910 году. Инициатором выдвижения Эйнштейна тогда стал Оствальд. Однако комитет премии с подозрением воспринял революционную теорию ученого и признал его доказательства недостаточными.

В результате Эйнштейн получил Нобелевскую премию за теорию фотоэффекта. Это случилось в 1921 году. В то время Альберт был в отъезде и не смог лично присутствовать на награждении. Потому премию за него получил посол Германии в Швеции Надольный.

Изобретения и открытия Альберта Эйнштейна

За свою жизнь Эйнштейн сделал много важных открытий и изобретений, которые внесли весомый вклад в развитие науки.

Броуновское движение

Еще в 1827 году Роберт Броун с помощью микроскопа исследовал пыльцевые зерна в воде и выявил, что они перемещаются через воду. Однако ученому не удалось установить механизмы, которые спровоцировали это движение. Эйнштейн издал работу о случайном движении частичек в жидкости. Это исследование получило название броуновского движения.

Ученому удалось детально объяснить, что движение, которое наблюдал Броун, представляет собой следствие перемещения пыльцы отдельными молекулами воды. Несмотря на то, что молекулы и атомы уже давно были теоретизированы исследователями, описание Альбертом броуновского движения стало окончательным доказательством их существования.

Специальная теория относительности

На создание широко известной работы об электродинамике движущихся тел Эйнштейна подтолкнули несоответствия между механикой Ньютона и уравнениями электромагнетизма Максвелла. Благодаря этому ученый открыл важные закономерности в механике при работе с ситуациями, приближенными к скорости света.

Впоследствии эта догадка получила известность. Ее назвали специальной теорией относительности. Исследование подкрепили подтверждающие экспериментальные данные, и оно получило широкое признание. Сегодня эта теория представляет собой самую точную модель движения с любой скоростью.

Общая теория относительности

В 1916 году ученый создал общую теорию относительности. Она служила обобщением специальной теории и ньютоновского закона всемирного тяготения. При этом физик описал гравитацию как геометрические свойства времени и пространства.

Эта работа дала возможность смоделировать структуру Вселенной. При этом ее предсказания удалось подтвердить в настоящее время. Работа Эйнштейна стала важнейшим инструментом современной астрофизики, который дал возможность понять такие явления, как гравитационное линзирование и черные дыры.

Теория относительности

Основным изобретением Эйнштейна считается именно теория относительности. С ее помощью удалось внести радикальные изменения в представления о физике. Работа включает 2 составляющие – специальную и общую теорию.

Специальная теория была придумана еще в 1905 году. При этом научная общественность восприняла это исследование неоднозначно. До этого считалось, что время всегда течет с равной скоростью. Однако Эйнштейн утверждал, что время непостоянно и изменяется в зависимости от скорости движения объекта. При этом настоящей неизменной величиной он называл скорость света.

Вторая составляющая теории относительности обосновывала особенности работы гравитации. Ее существование описал еще Ньютон. Однако ему не удалось обосновать истоки возникновения этого явления. Эйнштейн считал, что непостоянство пространства и времени может искривлять массивные объекты.

Аналогичные процессы характерны и для Земли. Она представляет собой массивный объект, а потому искривляет ткань пространства. Планета способна притягивать к себе свет, время и материю.

Доказать теорию относительности очень сложно. Однако собранные за сотню лет открытия позволили подтвердить идеи Эйнштейна. Его работа внесла большой вклад в последующее развитие науки и техники. С ее помощью удалось познать законы Вселенной и черные дыры. Также работа исследователя помогала разрабатывать ускорители частиц.

Гравитация

Главная идея ученого была достаточно проста. Он считал, что материальным носителем тяготения считается само пространство. Согласно теории исследователя, гравитацию можно рассматривать как проявление характеристик геометрии четырехмерного неевклидова пространства без привлечения дополнительных понятий. Это считается следствием того, что все объекты в зоне тяготения получают равное ускорение. Это исследование получило название принципа эквивалентности Эйнштейна.

Квантовая теория

Альберт Эйнштейн и Нильс Бор принимали участие в публичных дебатах о квантовой механике. Они имели большое значение для философии науки и представляли собой самую высокую точку научного исследования в начале двадцатого века. К тому же это помогло привлечь внимание к элементу квантовой теории и квантовой нелокальности. Это имеет большое значение для современного понимания физического мира.

Холодильник

Устройство, которое придумал Эйнштейн, представляет собой абсорбционный холодильник. Альберт Эйнштейн начал разрабатывать устройство совместно с Лео Силардом в 1926 году. Оно было запатентовано в 1930 году. К созданию нового холодильника ученых подтолкнул случай, опубликованный в газете. Там описывался инцидент, который произошел в немецкой семье. Люди отравились диоксидом серы вследствие утечки из холодильника.

Холодильники, которые использовали компрессор и фреон, отличались большей эффективностью. Потому такие устройства вытеснили холодильники Эйнштейна. Единственный экземпляр не сохранился – после него осталось только несколько фотографий. В 2008 году группа ученых из Оксфорда 3 года работала над созданием и развитием прототипа холодильника.

Громкоговоритель

В январе 1934 года Альберт Эйнштейн совместно с Рудольфом Гольдшмидтом запатентовали магнитострикционный громкоговоритель. Считалось, что устройство будет использоваться, в первую очередь, как слуховой аппарат.

Измеритель минимального напряжения

Это устройство Эйнштейн создал в 1908 году совместно с Конрадом Габихтом. Оно позволяло измерять напряжение до 0,0005 Вольта.

Конденсат Бозе-Эйнштейна

Однажды Альберт ознакомился с работой индийского физика Сатьендры Натха Бозе о способе счета, который подразумевал, что свет представляет собой газ из неразличимых частиц. Эйнштейн перевел его публикацию. В сотрудничестве с Бозе ученый распространил эту идею на атомы, что помогло предсказать явления, известные как конденсат Бозе-Эйнштейна. Впервые такой конденсат удалось экспериментально получить лишь в 1995 году.

Концепция энергии покоя

Ученому удалось предсказать эквивалентность массы и энергии, придумав свою уникальную формулу E=mc2, в которой с представляет собой скорость света в вакууме. Это имело большое значение, так как показывало, что частица обладает особой энергией. Она получила название энергии покоя. Это значило, что гравитация может искривлять свет. Потому ее можно использовать для оценки количества энергии, которая высвобождается или расходуется во время ядерных реакций.

Число Авогадро

При описании броуновского движения Эйнштейн определил размер атомов и число атомов в моле. Это дало возможность определить экспериментальным путем число Авогадро, а значит, и размер молекул. Это позволило определять количество атомов при помощи обыкновенного микроскопа.

За свою жизнь Эйнштейн сделал много важных открытий и изобретений. Самым важным достижением ученого стало создание теории относительности. Помимо этого, он придумал холодильник и громкоговоритель, а также открыл множество важных физических законов.

Вклад, значительно способствовавший теоретическому осмыслению природы туманностей, поступил в астрономию из Швейцарии. Марсель Гроссман был одним из выпускников швейцарской Высшей технической школы (Политехникума) в Цюрихе. В его группе готовили учителей математики и физики.

Приятелем и однокашником Марселя Гроссмана в Политехникуме был не кто иной, как Альберт Эйнштейн. Хотя Гроссман стал известным математиком, он не мог тягаться славой со своим приятелем. И все же вскоре Эйнштейну вновь понадобилась помощь Гроссмана.

Рис. 6.3. Марсель Гроссман, Альберт Эйнштейн, Густав Гисслер и Геральд Гроссман

Но еще большее влияние на него оказал Микеланджело Бессо. Эйнштейн пристроил его в 1904 году в патентное бюро, так что в течение нескольких лет они ежедневно вместе ходили на работу. Эйнштейн называл Бессо лучшим в Европе резонатором научных идей, а их у Эйнштейна было предостаточно. 5 год один из историков назвал эйнштейновским годом чудес. В тот год авторитетный журнал Annalen der Physik und Chemie опубликовал пять его статей, затрагивающих такие вопросы, как фотоэлектрический эффект, новый способ определения размера молекул, броуновское движение, специальная относительность и эквивалентность массы и энергии (более подробно см.: Список идей, 15. Труды Эйнштейна: помимо теории относительности). В статье об относительности Эйнштейн объединил ньютонову механику с максвелловым электромагнетизмом и рассмотрел последствия замены представления об абсолютном характере времени и пространстве законом постоянства скорости света.

Дальнейшие годы знаменовались некоторыми изменениями в жизни Эйнштейна. В 1912 году его зачислили в преподавательский состав Политехникума. В научном плане в своей теории относительности он столкнулся с огромной трудностью. Ведь если все ускоренные системы отсчета тождественны, тогда для них перестает быть верной евклидова геометрия. Эйнштейн помнил, как изучал дифференциальную геометрию (геометрические соотношения между бесконечно малыми величинами) во время учебы, но детали забылись.

К счастью, одним из сотрудников Эйнштейна в Политехникуме был не кто иной, как Марсель Гроссман, ставший известным профессором математики. Гроссман помог Эйнштейну с дифференциальной геометрией и тензорным исчислением, математической дисциплиной с использованием многомерных переменных.

Когда принципы общей теории относительности были перенесены на всю Вселенную, некоторые коллеги Эйнштейна (особенно датский астроном Биллем де Ситтер) отметили, что согласно его теории Вселенная как таковая неустойчива в статичном положении. По уравнению Вселенная либо расширяется, либо сжимается. Сообразуясь с астрономическими данными того времени (1917), Эйнштейн предположил, что у нее нет каких-либо особых мест, направлений или границ и что она в целом неподвижна. К своему огорчению, он выяснил, что для сохранения стационарности Вселенной нужно внести в уравнения дополнительный член [в виде отрицательного давления], который бы уравновешивал силу притяжения. Этот член уравнения получил название космологической постоянной. Как ни старались некоторые астрономы отговорить его от этой затеи, Эйнштейн настоял на своем.

Читайте также: