Ngày này năm xưa – 14/03/1879: Ngày sinh của nhà vật lý lý thuyết Albert Einstein

0
41
Albert Einstein sinh ra vào ngày 14/03/1879 ở Ulm, Đức. Năm 17 tuổi, ông đăng ký vào Đại học Bách Khoa Thụy Sĩ sau khi trượt kì thi tuyển sinh năm trước. Ông tốt nghiệp năm 1900, và vào năm 1902, ông trở thành giám định viên cấp bằng sáng chế tại Văn phòng Sáng chế Thụy Sĩ ở Bern.
Năm 1905 được gọi là “năm phép màu của Einstein”. Trong năm này, ông đã xuất bản bốn bài báo định hình lại vật lý học
Albert Einstein vào năm 1904 ở tuổi 25
1, HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN:
Điều đầu tiên giải thích cho cái gọi là “hiệu ứng quang điện” – một trong những cơ sở vật lý cho các hoạt động của thiết bị điện tử ngày nay – với các ứng dụng thực tế, bao gồm cả truyền hình. Bài báo của Einstein về hiệu ứng quang điện đã mở đường cho cơ học lượng tử bằng cách xác định tính chất của ánh sáng (vừa là sóng, vừa là hạt). Với công trình này, ông sau đó đã được trao giải Nobel vật lý
2, CHUYỂN ĐỘNG BROWN:
Một bài báo khác vào năm 1905 liên quan đến chuyển động Brown. Trong đó, Einstein tuyên bố rằng, chuyển động dường như ngẫu nhiên của các hạt trong chất lỏng là một phần có thể dự đoán, đo lường được trong chuyển động của các nguyên tử và phân tử. Điều này đã giúp là nền tảng cho sự ra đời của Thuyết động học phân tử – nếu bạn cung cấp nhiệt cho một thứ gì đó, các phân tử của nó sẽ bắt đầu dao động. Đồng thời, Einstein đưa ra xác nhận chắc chắn rằng, các nguyên tử và phân tử thực sự tồn tại
3, THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP
Cũng trong năm 1905, Einstein đã công bố “Thuyết tương đối đặc biệt” của mình. Trước đó, không gian, thời gian và khối lượng dường như là tuyệt đối, nghĩa là đối với tất cả mọi người đều giống nhau. Einstein chỉ ra rằng, những người khác nhau sẽ cảm nhận khối lượng, không gian và thời gian khác nhau, nhưng những hiệu ứng này không xuất hiện cho đến khi bạn bắt dầu di chuyển gần bằng tốc độ ánh sáng.
Theo Einstein, một con tàu di chuyển với tốc độ ánh sáng sẽ có khối lượng vô hạn, và một vật thể có khối lượng vô hạn cũng sẽ có lực cản vô hạn. Vì lý do đó, tại sao không có gì có thể tăng tốc lên đến vận tốc ánh sáng. Do thuyết tương đối hẹp của Einstein, ánh sáng ngày nay được coi là tuyệt đối trong một vũ trụ có các giá trị thay đổi đối với không gian, thời gian và vật chất
4, SỰ TƯƠNG QUAN GIỮA NĂNG LƯỢNG VÀ KHỐI LƯỢNG
Bài báo thứ tư vào năm 1905 của Einstein nói rằng khối lượng và năng lượng là tương đương nhau. Có lẽ bạn đã biết điều gì đó về công trình này trong phương trình nổi tiếng E = mc². Phương trình đó có nghĩa là, năng lượng (E) bằng với khối lượng (m) nhân với bình phương tốc độ ánh sáng (c). Nghe có vẻ đơn giản? Đó là theo một cách nào đó. Nó có nghĩa là năng lượng và khối lượng là một thứ giống nhau.
Tuy nhiên, phương trình này cũng là một thứ rất to lớn, xuất phát từ tốc độ ánh sáng là một con số rất lớn. Như được chỉ ra trong phương trình, một lượng nhỏ khối lượng có thể chuyển đổi thành năng lượng rất lớn… như trong bom nguyên tử.
Cũng chính sự chuyển đổi này đã khiến các ngôi sao tỏa sáng
Nhưng Einstein không dừng lại ở đó. Ngay từ năm 1911, ông đã dự đoán rằng, ánh sáng đi qua gần một vật có khối lượng lớn, chẳng hạn như một ngôi sao, sẽ bị bẻ cong. Ý tưởng đó dẫn đến sự ra đời của “Thuyết tương đối rộng” vào năm 1916. Nghiên cứu này đã thiết lập lý thuyết hấp dẫn hiện đại và cho chúng ta khái niệm về không gian cong.
5. THUYẾT TƯƠNG ĐỐI RỘNG
Theo thuyết tương đối rộng, Einstein chỉ ra rằng, vật chất làm không thời gian bị biến dạng. Trong hình minh họa, ánh sáng của các ngôi sao tới Trái Đất bị bẻ cong do lực hấp dẫn của Mặt Trời
Einstein chỉ ra rằng, các vật thể có khối lượng nhỏ như hành tinh chỉ tạo thành vết lõm nhỏ trong không – thời gian mà hầu như không ảnh hưởng đến đường đi của ánh sáng. Nhưng đối với khối lượng lớn hơn như các ngôi sao sẽ tạo ra không gian cong có thể ảnh hưởng lên đường đi của ánh sáng
Thực tế là không gian cong xung quanh Mặt Trời của chúng ta có thể xác định được và là bằng chứng cho thấy tính đúng đắn trong lý thuyết của Einstein. Năm 1919, hai cuộc thám hiểm do Arthur Eddington tổ chức đã chục ảnh các ngôi sao gần Mặt Trời có thể nhìn thấy trong nhật thực. Sự dịch chuyển của các ngôi sao này so với vị trí thực của nó trên thiên cầu cho thấy, lực hấp dẫn của Mặt Trời làm không gian bị cong nên ánh sáng của ngôi sao đi qua gần Mặt Trời sẽ bị bẻ cong so với đường đi ban đầu.
Điều thú vị là lý thuyết của Einstein chứa đựng những yếu tố mà chính ông cũng không thể chấp nhận được. Theo một số cách, ông không thích phá vỡ quá nhiều lý thuyết của Newton/Maxwelliam trong công trình mà ông đã xây dựng. Ông không bao giờ chấp nhận một số quy tắc của cơ học lượng tử, chẳng hạn như ý tưởng về “tính không xác định”. Vào cuối những năm 1920, cơ học lượng tử đã đi đầu trong nền vật lý hiện đại, nhưng Einstein chưa bao giờ hoàn toàn chấp nhận nhiều lý thuyết mới. Ông ấy cho rằng: “Chúa không hề chơi xúc xắc”
Ngoài ra, lý thuyết năm 1916 của Einstein cho rằng, vũ trụ nên giãn nở hoặc co lại. Einstein không thể chấp nhận quan điểm đó, và vì vậy, vào năm 1917, ông đã đưa vào lý thuyết của mình “hằng số vũ trụ học”, hằng số này cho thấy vũ trụ bất biến. Tuy nhiên, vào năm 1929, Edwin Hubble đã thu được bằng chứng quan sát cho thấy vũ trụ đang giãn nở. Einstein buộc phải sửa đổi lý thuyết của mình. Ông gọi việc giới thiệu hằng số vũ trụ là sai lầm lớn nhất của mình
Một đặc điểm của huyền thoại Einstein có lẽ là nguyên nhân cho sự nổi tiếng và thiên tài của ông. Einstein có thể hình dung các cơ chế của vũ trụ theo cách mà nhiều người trong chúng ta không thể hoặc khó nắm bắt. Trí tưởng tượng của ông đã cung cấp cho Einstein câu trả lời của những câu hỏi mà hầu hết chúng ta sẽ không suy nghĩ đến. Tuy nhiên, ông vẫn có xu hướng thành kiến và yếu đuối vì đơn giản, ông vẫn hoàn toàn chỉ là một con người, giống như phần còn lại của chúng ta
(Theo Earthsky)
Hội thiên văn Hà Nội (HAS)
Dịch và biên tập: Phan Quân

Comments

comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here