1905. gadā Alberts Einšteins, 26 gadus vecs patentu lietvedis, uzrakstīja rakstu, kas radīja revolūciju zinātnē. Savā īpašajā Relativitātes teorija, Einšteins paskaidroja, ka gaismas ātrums bija nemainīgs, bet gan telpa, gan laiks bija relatīvi attiecībā pret novērotāja stāvokli.
Kas bija Alberts Einšteins?
1905. gadā Alberts Einšteins nebija slavens zinātnieks - patiesībā viņš bija pilnīgi pretējs. Einšteins bija nepopulārs students Politehniskajā institūtā, vismaz kopā ar profesoriem, jo viņš nekautrējās stāstīt viņiem, ka viņu klases ir blāvas. Tāpēc, kad Einšteins (tik tikko) absolvēja 1900. gadā, neviens no viņa profesoriem nerakstīs viņam ieteikuma vēstuli.
Divus gadus Einšteins bija sava veida izstumtais un viņam ļoti paveicās, ka 1902. gadā beidzot ieguva darbu Šveicē Patents Birojs Bernē. Lai arī viņš strādāja sešas dienas nedēļā, jaunais darbs ļāva Einšteinam apprecēties un dibināt ģimeni. Arī ierobežoto brīvo laiku viņš pavadīja, strādājot pie doktora grāda iegūšanas.
Neskatoties uz savu turpmāko slavu, Einšteins 1905. gadā šķita neizšķirts, 26 gadus vecs, papīra stūmējs. Tas, ko lielākā daļa nesaprata, bija tas, ka starp darbu un ģimenes dzīvi (viņam bija mazs dēls) Einšteins centīgi strādāja pie savām zinātniskajām teorijām. Šīs teorijas drīz mainīs to, kā mēs skatījāmies uz savu pasauli.
Einšteina relativitātes teorija
1905. gadā Einšteins uzrakstīja piecus rakstus un bija tos publicējis prestižajā izdevumā Annalen der Physik (Fizikas gadagrāmatas). Vienā no šiem rakstiem “Zur Elektrodynamik bewegter Koerper” (“Par kustīgo ķermeņu elektrodinamiku”) Einšteins aprakstīja savu īpašo relativitātes teoriju.
Viņa teorijai bija divas galvenās daļas. Pirmkārt, Einšteins atklāja, ka gaismas ātrums ir nemainīgs. Otrkārt, Einšteins noteica, ka telpa un laiks nav absolūti; tie drīzāk ir saistīti ar novērotāja stāvokli.
Piemēram, ja kādam jaunam zēnam bumba jāpārmet pāri kustīga vilciena grīdai, cik ātri bumba pārvietojās? Zēnam varētu šķist, ka bumba pārvietojās ar ātrumu 1 jūdze stundā. Tomēr kādam, kas vēro vilcienu ejam garām, bumba šķietami pārvietojas vienas jūdzes stundā plus vilciena ātrumu (40 jūdzes stundā). Kādam, kurš vēroja notikumu no kosmosa, bumba virzīja vienu jūdzi stundā, ko zēns bija pamanījis, plus 40 jūdzes stundā vilciena ātrumam, kā arī Zemes ātrumam.
E = mc2
Papildu darbā, kas publicēts arī 1905. gadā, “Ist die Traegheit eines Koerpers von seinem Energieinhalt abhaengig?” (“Vai ķermeņa inerce ir atkarīga no tā enerģijas satura?”) Einšteins noteica masas un enerģija. Tās ir ne tikai neatkarīgas vienības, par kurām jau sen ir ticis uzskatīts, bet to attiecības var izskaidrot ar formulu E = mc2 (E = enerģija, m = masa, c = gaismas ātrums).
Einšteina teorijas ne tikai mainīja Ņūtona trīs likumus un pārveidoja fiziku, tā kļuva par astrofizikas un atombumbas pamatu.