Fizik-teoretik, odin iz sozdatelei sovremennoi fiziki, trudy kotorogo okazali ogromnoe vliyanie na razvitie astronomii, chlen Berlinskoi (1913) i Bavarskoi (1913) AN. R. v Ul'me (nyne FRG). V 15 let pereehal v Cyurih (Shveicariya). V 1900 okonchil Cyurihskii politehnikum. V 1902-1908 rabotal ekspertom v federal'nom patentnom byuro v Berne. V eto vremya im byli sozdany special'naya teoriya otnositel'nosti (STO), kvantovaya teoriya fotoeffekta, teoriya brounovskogo dvizheniya - raboty, blagodarya kotorym Einshtein poluchil priznanie kak uchenyi. V 1909-1911 - professor Cyurihskogo un-ta, v 1911- 1912 - Nemeckogo un-ta v Prage, v 1912-1914 - Cyurihskogo politehnikuma, v 1914-1933 - professor Berlinskogo un-ta i direktor fizicheskogo in-ta. V period s 1907 po 1916 sozdal obshuyu teoriyu otnositel'nosti (OTO), stavshuyu osnovnym delom ego zhizni. V 1921 za zaslugi v oblasti teoreticheskoi fiziki, i osobenno za otkrytie zakonov fotoeffekta, Einshteinu byla prisuzhdena Nobelevskaya premiya. Vo vremya pervoi mirovoi voiny zanyal antimilitaristskuyu poziciyu, chem vyzval nenavist' nacionalistov. V nachale 20-h godov usililas' travlya Einshteina so storony reakcionnyh krugov. Posle prihoda k vlasti nacistov v Germanii otkazalsya ot germanskogo poddanstva i chlenstva v Berlinskoi AN i vynuzhden byl emigrirovat'. Nekotoroe vremya zhil v Bel'gii, zatem v Anglii, v 1933 pereehal v SShA, gde do poslednih dnei zhizni byl professorom In-ta perspektivnyh issledovanii (Prinston).
Osnovy STO byli dany Einshteinom v rabote «K elektrodinamike dvizhushihsya tel» (1905), v kotoroi obobsheny zakony dvizheniya N'yutona i pokazano, chto oni verny tol'ko v sluchae, kogda skorosti dvizhushihsya tel maly po sravneniyu so skorost'yu sveta. V osnovu STO byli polozheny sleduyushie postulaty: 1) vo vseh inercial'nyh sistemah vse fizicheskie processy protekayut odinakovo; 2) skorost' sveta v vakuume ne zavisit ot dvizheniya istochnika ili nablyudatelya. Blagodarya STO byli ustanovleny otnositel'nost' ponyatii vremeni i prostranstva, ob'yasnen otricatel'nyi rezul'tat opyta Maikel'sona, a gipoteza svetovogo efira byla otbroshena kak nenuzhnaya. Formuly STO pozvolili raz'yasnit' deistvitel'nyi smysl yavleniya aberracii sveta zvezd. Na osnovanii STO Ein-shtein pokazal, chto massa tela proporcional'na zaklyuchayusheisya v nei energii i svyazana s nei formuloi E=ts2. Eto sootnoshenie, blestyashe podtverzhdennoe razlichnymi eksperimentami v mikromire, yavlyaetsya osnovoi dlya vseh raschetov energeticheskogo vyhoda yadernyh reakcii v zvezdah. V rabote «Ispuskanie i pogloshenie izlucheniya po kvantovoi teorii» (1916) Einshtein dal novyi, bolee posledovatel'nyi i obshii vyvod formuly Planka, vvedya pri etom ponyatie o spontannom i inducirovannom izlucheniyah i sootvetstvuyushih koefficientah veroyatnosti perehoda iz odnogo energeticheskogo sostoyaniya v drugoe. Eta rabota imela ochen' bol'shoe znachenie dlya astrofiziki, v chastnosti dlya teorii gazovyh tumannostei i mazernyh istochnikov v nashei i drugih galaktikah. Ee osnovnye idei takzhe ispol'zovany pri sozdanii lazernyh istochnikov sveta.
V OTO Einshtein pokazal nerazryvnuyu svyaz' prostranstva, vremeni i tyagoteniya, kotoroe opredelyaetsya metrikoi prostranstva-vremeni. V svoyu ochered' metrika svyazana s raspredeleniem mass tak nazyvaemymi uravneniyami polya Einshteina. Effekty OTO, yavlyayushiesya sledstviem uravnenii polya, proyavlyayutsya v astronomicheskih masshtabah. Einshtein srazu zhe ukazal na tri sledstviya OTO: 1) pri dvizhenii planety vokrug Solnca ee orbita, ostavayas' vse vremya ploskoi, budet imet' vid ellipsa, liniya apsid kotorogo v sisteme koordinat, svyazannoi s Solncem, medlenno precessiruet. Dlya Merkuriya uglovaya skorost' etogo povorota (smeshenie perigeliya) dolzhna sostavlyat' 43" v stoletie; 2) pri prohozhdenii sveta vblizi bol'shih mass dolzhno nablyudat'sya iskrivlenie luchei; 3) chasy dolzhny idti medlennee vblizi bolee massivnyh tel, poetomu chastota kolebanii atomov umen'shaetsya i linii v spektrah Solnca i zvezd dolzhny byt' smesheny v krasnuyu storonu po sravneniyu s ih polozheniem v spektrah zemnyh istochnikov sveta.
Sledstvie 1 ob'yasnilo izvestnuyu v astronomii anomaliyu dvizheniya Merkuriya, sostoyavshuyu v tom, chto posle ucheta vseh vozmushenii ot planet vse eshe ostavalos' neob'yasnimym uglovoe smeshenie ego perigeliya primerno v 43" v stoletie. Sledstvie 2 vpervye podtverdilos' pri fotograficheskom nablyudenii polnogo solnechnogo zatmeniya 1919 v Brazilii, kogda na snimkah byli obnaruzheny radial'nye smesheniya zvezd, nahodyashihsya vblizi kraya solnechnogo diska, ravnye 1,98", v to vremya kak soglasno OTO eta velichina dolzhna sostavlyat' 1,75". Vposledstvii pri nablyudenii drugih zatmenii bylo takzhe naideno horoshee (v predelah oshibok nablyudenii) sovpadenie predskazanii OTO s nablyudeniyami. Odnako dal'neishie nablyudeniya etogo effekta ves'ma zhelatel'ny. Sledstvie 3 takzhe bylo podtverzhdeno nablyudeniyami spektrov belyh karlikov i gorazdo pozzhe v laboratornyh opytah na Zemle, v kotoryh ispol'zovalsya effekt Messbauera.
Vyvody OTO stali osnovopolagayushimi dlya sovremennoi kosmologii. Uravneniya OTO Einshteina dayut vozmozhnost' sozdaniya kosmologicheskih modelei Vselennoi (Einshtein, V. de Sitter, Zh. Lemetr, A. A. Fridman i dr.), kotorye mogut byt' otkrytymi i zakrytymi, staticheskimi i nestaticheskimi. Pervaya kosmologicheskaya model' Einshteina (1917) byla zakrytoi i staticheskoi. Po Einshteinu, Vselennaya imeet konechnye radius i ob'em, a metricheskaya struktura prostranstvenno-vremennogo kontinuuma, tak zhe kak plotnost' i davlenie materii, ne zavisit ot vremeni. Krome togo, v etoi modeli, kak i vo vseh posleduyushih, dopuskalos', chto svoistva Vselennoi ne zavisyat ot vybora tochki nablyudeniya i napravleniya v prostranstve. Nestaticheskie odnorodnye kosmologicheskie modeli, kak zakrytye, tak i otkrytye, osnovany na reshenii, predlozhennom Fridmanom v 1922. V ego modeli rasstoyanie mezhdu tochkami s zadannymi koordinatami yavlyaetsya funkciei vremeni, i poetomu ona horosho soglasuetsya s otkrytym v astronomii yavleniem «razbeganiya galaktik», kotoroe opisyvaetsya zakonom Habbla (skorost' razbeganiya proporcional'na rasstoyaniyu galaktiki ot nablyudatelya). Vybor mezhdu otkrytoi i zakrytoi modelyami v principe mozhno sdelat', ispol'zuya dannye nablyudenii. Odnako takih dannyh v nastoyashee vremya eshe nedostatochno. Uravneniya polya OTO nahodyat primenenie v obshei teorii stroeniya sverhplotnyh konfiguracii (neitronnye zvezdy), t, e. pri narushenii usloviya φ/c2≤1 gde φ - gravitacionnyi potencial. Uravneniya OTO predskazyvayut sushestvovanie gravitacionnyh voln, obnaruzhenie kotoryh yavlyaetsya aktual'noi zadachei sovremennoi nauki. Ves' kompleks yavlenii, svyazannyh s OTO i ee primeneniem v astronomii, sostavlyaet oblast' relyativistskoi astrofiziki.
V poslednie gody zhizni Einshtein mnogo zanimalsya postroeniem edinoi teorii polya, kotoraya, po ego zamyslu, dolzhna byla na osnove nekotoryh universal'nyh principov svyazat' mezhdu soboi pole tyagoteniya s elektromagnitnym polem.
Zaslugi Einshteina kak odnogo iz sozdatelei sovremennoi fiziki v nastoyashee vremya obshepriznany. Ustanovlenie svyazi mezhdu prostranstvom, vremenem i tyagoteniem oznachalo perehod ot uproshennogo mehanicheskogo predstavleniya k glubokoi dialektiko-materialisticheskoi kartine mira. V. I. Lenin nazval Einshteina odnim iz velikih preobrazovatelei estestvoznaniya.
Einshtein sniskal glubokoe uvazhenie takzhe svoei obshestvennoi i antivoennoi deyatel'nost'yu. On byl chlenom mnogih akademii nauk mira, v tom chisle inostrannym chlenom AN SSSR (1926).
V SSSR v 1965-1967 bylo izdano «Sobranie nauchnyh trudov» Einshteina v 4-h tomah. [40, 66, 88]
Publikacii s klyuchevymi slovami:
biografiya
Publikacii so slovami: biografiya | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |