350 likes | 1.01k Views
Albert Einstein – život a dielo. Obsah prezentácie:. život Alberta Einsteina prínos Einsteina do fyziky - fotoelektrický jav - Brownov pohyb - všeobecná a špeciálna teória relativity. Životopisné údaje. Štúdium a mladosť. narodil sa 14. marca 1879 v Ulme
E N D
Obsah prezentácie: • život Alberta Einsteina • prínos Einsteina do fyziky - fotoelektrický jav - Brownov pohyb - všeobecná a špeciálna teória relativity
Štúdium a mladosť • narodil sa 14. marca 1879 v Ulme • navštevoval katolícku ľudovú školu • 1888 – Lutipold-Gymnasium • predčasne opúšťa školu • uchádza sa o miesto na Zürišskej Polytechnike
Zamestnanie • švajčiarsky patentový úrad • 1903 – oženil sa s Milevou • 1905 (annus mirabilis) – 4 články: Brownov pohyb, fotoelektrický jav, špeciálna teória relativity a ekvivalencia hmotnosti a energie • 1915 – všeobecná teória relativity
Po prvej svetovej vojne • 1919 – rozvod s Milevou, oženil sa s Elsou Löwenthalovou • 1921 – Nobelova cena (fotoel. jav) • 1933 – Hitler sa dostáva k moci – emigroval do Princetonu, USA • 1939 – Einstein-Szilárdov list Roosveltovi • 18. apríl 1955 – zomrel v Princetone
Oblasti prác • problémy štatistickej mechaniky (1902) • fotoelektrický jav (1905) • špeciálna teória relativity (1905) • Brownov pohyb (1905) • všeobecná teória relativity (1915) • relativistická kozmológia (1917) • teória jednotného poľa (1923)
Fotoelektrický jav • prvé pozorovanie – Hertz (1887) • ožarovanie zinkovej platne UV žiarením • Thomson (1899), Tesla (1901), Lénárd (1902) • uvoľnovanie elektrónov z mriežky kovu pri dopade fotónov • rovnica popisujúca fotoelektrický jav
ich energia nezávisí od intenzity žiarenia, ale od frekvencie • zvýšením intenzity sa iba zvýši množstvo elektrónov • charakteristická frekvencia – minimálna frekvencia žiarenia, ktoré je schopné vypudiť elektróny • využitie: solárne články, CCD snímače, fotoelektrónová spektroskopia • demonštrácia: pokus s elektrometrom, elektrostatická levitácia na povrchu Mesiaca
Brownov pohyb • Ingenhausz (1785), Brongniart (1827) • „prvé“ pozorovanie – R. Brown (1827) • chaotický pohyb peľu vo vode • matematicky ho popísali Thiele (1880) a Bachelier (1900) • fyzikálnu teóriu odvodili až Einstein a Smoluchowski (1905) • empirickými pozorovaniami potvrdil teóriu Perrin
matematický popis – Wienerov proces • skladá sa z nekonečne malého priblíženia náhodnej prechádzky • Langevinova rovnica (časový vývoj): • rovnica pre difúziu (kratší časový interval)
základ Einsteinovho fyzikálneho popisu: • určuje mieru pohybu častice • využitie: výpočet Avogadrovej konštanty, relatívnych molekulových hmotností • „Feynmanov rapkáč“ – perpetuum mobile
Špeciálna teória relativity • Galileove transformácie, absolútny priestor • problém pri vysokých rýchlostiach • Michelsonov-Morleyho experiment (1887) • Lorentzove transformácie • rovnaké vzťahy, ale inak, odvodil Einstein a dal im dôležitý fyzikálny význam
dva základné princípy: • Fyzikálne zákony majú rovnaký tvar vo všetkých inerciálnych sústavách. • Rýchlosť svetla vo vákuu má rovnakú veľkosť vo všetkých inerciálnych sústavách. • dôsledky: dilatácia času, kontrakcia dĺžky, relativistická hmotnosť • Lorentzov faktor • paradox dvojčiat
Všeobecná teória relativity • rozšírenie špeciálnej • dva základné princípy: • Všetky vzťažné sústavy sú rovnocenné pre popis fyzikálnych dejov. • Gravitačné a zotrvačné sily majú rovnakú fyzikálnu podstatu a platia pre ne rovnaké základné sústavy. • druhý princíp – experimentálne práce Eötvösa, Zemana, Dickeho
popisuje štruktúru priestoročasu a jeho interakciu s gravitačným poľom • dôsledky: stáčanie priamky apsíd, červený posun, zakrivenie svetelného lúča • rovnica metriky priestoročasu: • kozmologické dôsledky, člen s lambdou zavedený kvôli statickosti vesmíru • Einstein to neskôr označil za svoj najväčší omyl
Ďakujeme za pozornosť Lenka Lietavcová, Tomáš Szaniszlo, 3.F