Альберт Эйнштейн

1. Альберт Эйнштейн Albert Einstein

2.

Альберт Эйнштейн–
гениальный физик,
положивший основу
развития
современной физики.
Автор более 300
научных работ по
физике, а также около
150 книг и статей в
области истории и
философии науки,
публицистики и др.

3. Биография

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в южно-германском
городе Ульме, в небогатой еврейской семье.
Начальное образование Альберт Эйнштейн получил в местной
католической школе.
По инициативе матери он с шести лет начал заниматься игрой на
скрипке. Увлечение музыкой сохранялось у Эйнштейна на
протяжении всей жизни. Уже находясь в США в Принстоне, в 1934
году Альберт Эйнштейн дал благотворительный концерт, где
исполнял на скрипке произведения Моцарта в пользу
эмигрировавших из нацистской Германии учёных и деятелей
культуры.
В 1900 году Эйнштейн закончил Политехникум, получив диплом
преподавателя математики и физики.
6 января 1903 года Эйнштейн женился на двадцатисемилетней
Милеве Марич. У них родились трое детей.

4. Фотографии

Эйнштейн в 14 лет
Милева Марич
Эйнштейн в патентном бюро

5. Альберт Эйнштейн (1879–1955)

5

6. Научная деятельность.

Он разработал несколько значительных физических
теорий:
Специальная теория относительности (1905).
закон взаимосвязи массы и энергии: E = mc2.
Общая теория относительности (1907—1916).
Квантовая теория фотоэффекта и теплоёмкости.

7. Научная деятельность.

Квантовая статистика Бозе — Эйнштейна.
Статистическая теория броуновского
движения, заложившая основы теории
флуктуаций.
Теория индуцированного излучения.
Теорию рассеяния света на
термодинамических флуктуациях в среде.

8. Научная деятельность

Он также предсказал «квантовую телепортацию» и
гиромагнитный эффект Эйнштейна — де Хааза. С 1933 года
работал над проблемами космологии и единой теории поля.
Активно выступал против войны, против применения ядерного
оружия, за гуманизм, уважение прав человека,
взаимопонимание между народами.
Эйнштейну принадлежит решающая роль в популяризации и
введении в научный оборот новых физических концепций и
теорий. В первую очередь это относится к пересмотру
понимания физической сущности пространства и времени и к
построению новой теории гравитации взамен ньютоновской.
Эйнштейн также, вместе с Планком, заложил основы
квантовой теории. Эти концепции, многократно
подтверждённые экспериментами, образуют фундамент
современной физики.

9.

Принцип относительности
— фундаментальный физический принцип, согласно которому все
физические процессы в инерциальных системах отсчёта протекают
одинаково, независимо от того, неподвижна ли система или она
находится в состоянии равномерного и прямолинейного движения.
Галилео Галилей
“
Законы механики в системе координат, движущейся
равномерно и прямолинейно в пространстве, имеют тот же вид,
что и в системе координат, покоящейся в пространстве
”
Существует бесконечно много эквивалентных систем координат,
называемых инерциальными и совершающими равномерное и
прямолинейное движение или покоящихся друг относительно друга

10.

Альберт Эйнштейн
1905 г
1916 г
Специальная теория
относительности
Общая теория
относительности

11.

Специальная теория относительности
Постулаты СТО:
I
Обобщение принципа относительности Галилея на все физические
явления. Все законы природы одинаковы во всех инерциальных
системах отсчета, то есть математические выражения законов природы
должны быть одинаковыми в любых системах отсчета, не изменять
свой вид по отношению к пространственно-временным
преобразованиям от одной инерциальной системы отсчета к другой.
II
Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах
отсчета и не зависит ни от скорости движения приемника, ни от
скорости движения источника света (опыт Майкельсона и Морли
(1881, 1887 гг.)). Скорость света есть предельно допустимая скорость
движения материальных объектов.

12.

II
I
Сокращение
длины и
замедление
времени
Относительность
одновременности
III
Увеличение
массы тела при
приближении
скорости
движения к
скорости света
в вакууме
Следствия СТО

13.

Общая теория относительности
Эйнштейн пришел к созданию общей теории
относительности, которая:
• ответила на вопрос о природе тяготения, который
волновал ученых еще со времен Ньютона
• еще глубже проникла в сущность единого
пространства-времени и его связь с
материальными объектами

14.

Основа ОТО:
Принцип эквивалентности однородного
гравитационного поля и ускоренно
движущейся системы отсчета.
Принцип эквивалентности:
Никаким физическим опытом невозможно
определить, движется ли система отсчета
ускоренно в отдалении от массивных тел или
покоится в каком-либо поле тяжести.

15.

Вывод:
Материя искривляет пространство,
в силу чего изменяется и ход времени.

16.

II
I
Исключила из
науки понятия
абсолютного
пространства
и абсолютного
времени
Показала зависимость
пространственновременных свойств
от характера
движения и
взаимодействия
материальных
систем
III
Подтвердила
правильность
трактовки
пространства и
времени как
основных форм
существования
материи
Значение теории относительности

17.

«Суть такова: раньше считали, что если
каким-нибудь чудом все материальные
вещи исчезли бы вдруг, то пространство и
время остались бы. Согласно же теории
относительности вместе с вещами исчезли
бы пространство и время».
А. Эйнштейн

18. Основные выводы из специальной теории относительности Эйнштейна (1905 г.)

1. Сокращение продольных размеров
(при движении с околосветовой скоростью)
2. Замедление времени
(при движении с околосветовой скоростью)
3. Запрет скоростей, больших скорости
света
4. Увеличение массы
(при движении с околосветовой скоростью)
18

19. Основные выводы из специальной теории относительности Эйнштейна (1905 г.)

1. Сокращение продольных размеров
(при движении с околосветовой скоростью)
2. Замедление времени
(при движении с околосветовой скоростью)
3. Запрет скоростей, больших скорости
света
4. Увеличение массы
(при движении с околосветовой скоростью)
19

20. 1. В системе отсчёта, движущейся равномерно и прямолинейно относительно наблюдателя, происходит сокращение длины вдоль направления движен

1. В системе отсчёта, движущейся равномерно
и прямолинейно относительно наблюдателя,
происходит сокращение длины вдоль
направления движения
20

21. 2. В системе отсчёта, движущейся равномерно и прямолинейно относительно наблюдателя, время движется медленнее

Y
Y
Y’
Y’
v
v
X
O
Z
Z’
O’
X
X’
O
Z
O’
X’
Z’
21

22. 3. Движение со скоростью, превышающей скорость света, невозможно. (1)

V1 = С/2
V2 = С/2
VСБЛИЖЕНИЯ РАКЕТ < V1 + V2
22

23. 3. Движение со скоростью, превышающей скорость света, невозможно. (2)

VСВЕТА = С
V1 = С/2
VСВЕТА = С
V2 = С/2
VСБЛИЖЕНИЯ СВЕТОВЫХ ПУЧКОВ = С, а не С+С
23

24. Основные выводы из общей теории относительности Эйнштейна (1915 г.)

• Искривление пространства
вблизи тяготеющих масс
• Замедление времени
вблизи тяготеющих масс
24

25. Сложение скорости системы отсчёта со скоростью частиц света в ней

c’=c+v
v
c’=c-v
v
25

26. Релятивизм – направление в философии и физике

Высказывание Альберта Эйнштейна о
постулате постоянства скорости света:
«Никакие принципиальные положения
не противоречат введению этой
гипотезы, благодаря которой
пространство и время лишаются
последнего следа объективной
реальности»
26

27. Эйнштейн – общественный деятель

В окружении
репортёров.
Первая поездка в
Америку. 1921 г.
Еврейский университет в
Иерусалиме. Осн. в 1918 г.
Наум Соколов, Хаим Вейцман,
Менахем Усышкин на Мирной
конференции в Париже в 1919 г.
27

28. Награды и премии

В архивах Нобелевского комитета сохранилось около 60
номинаций Эйнштейна в связи с формулировкой теории
относительности; его кандидатура неизменно выдвигалась
ежегодно с 1910 по 1922 годы (кроме 1911-го и 1915-го).
Однако премия была присуждена только в 1922 году — за
теорию фотоэлектрического эффекта, которая
представлялась членам Нобелевского комитета более
бесспорным вкладом в науку. В результате этой номинации
Эйнштейн получил (ранее отложенную) премию за 1921
год одновременно с Нильсом Бором, который был
удостоен премии 1922 года.
Эйнштейну были присвоены почётные докторские степени
от многочисленных университетов, в том
числе: Женевы, Цюриха, Ростока,Мадрида, Брюсселя, Буэ
носАйреса, Лондона, Оксфорда, Кембриджа, Глазго, Лидса, М
анчестера, Гарварда, Принстона, НьюЙорка(Олбени), Сорбонны.

29. Некоторые другие награды:

звание почётного гражданина Нью-Йорка (1921) и ТельАвива (1923);
медаль Маттеуччи (1921);
немецкий орден «За заслуги» (1923, в 1933 году Эйнштейн
отказался от этого ордена);
медаль Копли (1925), «за теорию относительности и вклад в
квантовую теорию»;
золотая медаль Королевского астрономического общества
Великобритании (1926);
медаль имени Макса Планка (1929), Германское
физическое общество (Deutsche Physikalische Gesellschaft);
приз Жюля Жансана (1931), Французское астрономическое
общество (Société astronomique de France);
медаль Франклина (Benjamin Franklin Medal, 1935), Franklin
Institute, Philadelphia.

30. Посмертно Альберт Эйнштейн тоже был отмечен рядом отличий:

1992: он был назван номером 10 в
подготовленном Майклом Хартом списке
самых влиятельных личностей в истории.
1999: журнал «Тайм» назвал Эйнштейна
«Личностью века».
1999: опрос Гэллапа дал Эйнштейну номер
4 в списке самых почитаемых в XX
веке людей.
2005 год был объявлен ЮНЕСКО годом
физики по случаю столетия «года чудес»,
увенчавшегося открытием специальной
теории относительности.

31. Некоторые памятные места, связанные с ученым:

В столице США установлен памятник Эйнштейну работы
Роберта Беркса (1979).
Берн, улица Крамгассе (Kramgasse), дом 49, проживал с
1903 по 1905 годы. Сейчас в нём располагается «Дом-музей
Альберта Эйнштейна».
Цюрих, Муссонштрассе, дом 12, проживал с 1909 по 1911
годы.
Цюрих, Гофштрассе, дом 116, проживал с 1912 по 1914
годы.
Берлин, Виттельсбахерштрассе, дом 13, проживал с 1914
по 1918 годы (этот берлинский дом, как и следующий, был
разрушен в ходе военных действий 1945 года).
Берлин, Габерландштрассе, дом 5, проживал с 1918 по 1933
годы.
Принстон, Мерсер-стрит, дом 112, проживал с 1933 по 1955
годы.

32. В честь Эйнштейна названы:

Эйнштейн — единица количества фотонов,
применяемая в фотохимии
Химический элемент эйнштейний (№ 99
в Периодической системе элементов
Д. И. Менделеева)
Астероид 2001 Эйнштейн
Кратер на Луне
Спутник-обсерватория НАСА «Эйнштейн»
(HEAO2) с рентгеновским телескопом (1978—
1982)
Квазар «Крест Эйнштейна»
«Кольца Эйнштейна»
«Кольца Эйнштейна» — эффект,
создаваемый «гравитационными линзами»

33. В честь Эйнштейна названы:

Астрофизическая обсерватория в Потсдаме
Институт гравитационной физики общества Макса Планка,
Гольм, Германия
Несколько престижных наград за научные достижения:
Международная Золотая медаль ЮНЕСКО имени Альберта
Эйнштейна[83]
Albert Einstein Award (фонд Льюиса и Розы Страусс, США)
Медаль Альберта Эйнштейна (швейцарское «Общество Альберта
Эйнштейна», Берн)
Albert Einstein World Award of Science (Всемирный Культурный
Совет, World Cultural Council)
Einstein Prize (Американское физическое общество, APS)
Гимназии в Мюнхене, в городе Санкт-Августин и
в Ангермюнде
Несколько медицинских учреждений, в том числе:
Центр медицины в Филадельфии, Пенсильвания (Albert Einstein
Medical Center)
Медицинский колледж при университете Йешива

34. Ученый, перевернувший представления человечества о Вселенной …

Учёный, перевернувший
представления человечества о
Вселенной, Альберт Эйнштейн умер
18 апреля 1955 года в 1 час 25 минут,
в Принстоне от аневризмы аорты.
Перед смертью он произнёс
несколько слов по-немецки, но
американская медсестра не смогла
их потом воспроизвести. Не
воспринимая никаких форм культа
личности, он запретил пышное
погребение с громкими церемониями,
для чего пожелал, чтобы место и
время захоронения не разглашались.
19 апреля 1955 года без широкой
огласки состоялись похороны
великого учёного, на которых
присутствовало всего 12 самых
близких друзей. Его тело было
сожжено в крематории ЮингСеметери, а пепел развеян по ветру.

35. ???

35