Albert Einstein munkássága Bognár Gergő BOGQAAI.ELTE

Rövid életrajzi áttekintés Szül. 1879 Ulm (Németo.), zsidó család 1896 – Svájci Szövetségi Műszaki Egyetem (Zürich) 1901 – matematika- és fizikatanári diploma Svájci Szabadalmi Hivatal 1921 – Nobel-díj fizikából (fényelektromos jelenség) 1933 – USA †1955 Princeton (USA)

Tudományos munkássága - áttekintés 1905 – doktori disszertáció 1905 – Brown-mozgás leírása 1905 – Fényelektromos jelenség magyarázata 1905 – Speciális relativitáselmélet 1916 – Általános relativitáselmélet 1924 – Bose-Einstein-eloszlás Késői évek: kísérlet egy általános térelmélet kidolgozására

Brown-mozgás „Az álló folyadékbeli kis részecskék mozgásáról, melyet a hő molekulamozgásának elmélete megkövetel” Jelenség: gázok, folyadékok atomjainak, molekuláinak rendezetlen mozgása Felfedező: Robert Brown angol botanikus Magyarázat: - hőmozgás - kinetikus gázelmélet - valószínűségszámítási eszközökkel

Fotoelektromos jelenség „Egy a fény keletkezésével és átalakulásával kapcsolatos heurisztikus nézőpontról ” Jelenség: fémekből megvilágítás hatására elektronok lépnek ki Felfedezők: Wilhelm Hallwachs, Alexandr Sztolev Ellentmond a fény hullámmodelljének Magyarázat: kvantumhipotézis alkalmazása fény – foton – kvantum Nobel-díj

Speciális relativitáselmélet „A mozgó testek elektrodinamikájáról” „Függ-e a test tehetetlensége az energiájától?”

Speciális relativitáselmélet - háttér Galilei-féle relativitási elv Galilei-transzformáció Általános relativitási elv Abszolút tér Maxwell-egyenletek Fény + éter? Fénysebesség állandóságának elve

Speciális relativitáselmélet - Axiómák Minden fizikai jelenségnek, és így a jelenség leírását megadó elmélet matematikájának azonosan kell kinéznie minden inerciarendszerben. A vákuumbeli fénysebesség, melyet általában c-vel jelölnek, állandó, bármely inerciarendszerből is mérjük meg és bármelyik irányban, függetlenül a fény frekvenciájától, a detektor, illetve a fényforrás mozgási sebességétől.

Speciális relativitáselmélet - következmények Lorentz-transzformáció Idődilatáció Nincs egyidejűség Hosszúság-kontrakció

Speciális relativitáselmélet - tömeg Tömeg-energia-ekvivalencia E = mc2 Nyugalmi – relativisztikus tömeg Sebességnövekedés – tömegnövekedés

Sebességösszegzés klasszikus newtoni és relativisztikus módon ∆v = v1+v2 Relativisztikus: ∆v = (v1+v2)/(1+v1v2/c2) 100 km/h 200 km/h ≈ 200 km/h 0,1c ≈ 30000 km/s 0,1c 0,2c 0,198c 0,5c c 0,8c 0,75c 1,5c 0,96c 2c

Általános relativitáselmélet Gyorsuló rendszerek, gravitáció Súlyos és tehetetlen tömeg ekvivalenciájának elve Téridő-görbület – gravitáció Gravitációs vöröseltolódás Fekete lyukak Idő lelassulása gravitációs térben