في عام 1905 ، البرت اينشتاين، كاتب براءات الاختراع البالغ من العمر 26 عامًا ، كتب ورقة أحدثت ثورة في العلوم. في خاصته نظرية النسبيةأوضح أينشتاين أن سرعة الضوء كانت ثابتة لكن المكان والزمان كانا متعلقين بموضع المراقب.
من كان ألبرت أينشتاين؟
في عام 1905 ، لم يكن ألبرت أينشتاين عالمًا مشهورًا - في الواقع ، كان العكس تمامًا. كان أينشتاين طالبًا لا يحظى بشعبية في معهد البوليتكنيك ، على الأقل مع الأساتذة ، لأنه لم يكن خجولًا من إخبارهم أنه وجد صفوفهم مملة. لهذا السبب عندما تخرج أينشتاين (بالكاد) عام 1900 ، لم يكتب له أي من أساتذته رسالة توصية.
لمدة عامين ، كان أينشتاين منبوذًا من نوع ما وكان محظوظًا جدًا للحصول على وظيفة في عام 1902 في السويسري براءة الإختراع مكتب في برن. على الرغم من أنه كان يعمل ستة أيام في الأسبوع ، سمحت الوظيفة الجديدة لأينشتاين بالزواج وبدء عائلته. كما أمضى وقت فراغه المحدود في العمل على الدكتوراه.
على الرغم من شهرته في المستقبل ، بدا أينشتاين مهروسًا ورقيًا غير مميز يبلغ من العمر 26 عامًا في عام 1905. ما لم يدركه معظمهم هو أنه بين العمل وحياته العائلية (كان لديه ابن صغير) ، عمل أينشتاين بجد على نظرياته العلمية. ستغير هذه النظريات قريبًا نظرتنا لعالمنا.
نظرية أينشتاين النسبية
في عام 1905 ، كتب أينشتاين خمس مقالات ونشرها في المكان المرموق Annalen der Physik (حوليات الفيزياء). في إحدى هذه الأوراق ، "Zur Elektrodynamik bewegter Koerper" ("في الديناميكا الكهربائية للأجسام المتحركة") ، شرح أينشتاين نظريته النسبية الخاصة.
كان هناك جزءان رئيسيان من نظريته. أولاً ، اكتشف أينشتاين أن سرعة الضوء ثابتة. ثانيًا ، قرر أينشتاين أن المكان والزمان ليسا مطلقين. بدلاً من ذلك ، فهي تتعلق بموقع المراقب.
على سبيل المثال ، إذا قام صبي صغير بلف كرة عبر أرضية قطار متحرك ، ما مدى سرعة تحرك الكرة؟ بالنسبة للصبي ، قد يبدو أن الكرة تتحرك بسرعة 1 ميل في الساعة. ومع ذلك ، بالنسبة لشخص يشاهد القطار يمر ، يبدو أن الكرة تتحرك ميلًا واحدًا في الساعة بالإضافة إلى سرعة القطار (40 ميلًا في الساعة). بالنسبة لشخص يشاهد الحدث من الفضاء ، ستتحرك الكرة لمسافة ميل واحد في الساعة التي لاحظها الصبي ، بالإضافة إلى 40 ميلاً في الساعة من سرعة القطار ، بالإضافة إلى سرعة الأرض.
E = mc2
وفي ورقة متابعة نشرت عام 1905 ، "Ist die Traegheit eines Koerpers von seinem Energieinhalt abhaengig؟" ("هل يعتمد القصور الذاتي للجسم على محتواه من الطاقة؟") ، حدد أينشتاين العلاقة بين الكتلة و الطاقة. ليس فقط أنهم ليسوا كيانات مستقلة ، والتي كانت معتقدًا طويل الأمد ، يمكن تفسير علاقتهم بالصيغة E = mc2 (E = الطاقة ، m = الكتلة ، c = سرعة الضوء).
لم تغير نظريات أينشتاين قوانين نيوتن الثلاثة وتحولت الفيزياء فحسب ، بل أصبحت أساسًا للفيزياء الفلكية والقنبلة الذرية.