تد

سال شگفت انگیز انیشتین-لری لانگستروم

با شروع سال ۱۹۰۵، آلبرت انیشتین یک دانشجو شکست خورده بود. با این حال قرار بود که در ۱۲ ماه آینده، چهار مقاله فوق العاده، هر کدام در یک موضوع متفاوت،که مقدر شده بودند درک ما را از جهان به طور کلی تغییر دهند، منتشر کند. لری لانگستروم جزئیات این چهار مقاله پیشگامانه را تشریح می کند.

متن سخنرانی – سال شگفت انگیز انیشتین-لری لانگستروم

با شروع سال ۱۹۰۵، آلبرت انیشتین که به زودی ۲۶ ساله می‌شد، یک دانشجو شکست خورده بود. بیشتر فیزیک‌دانان آن زمان این ایده را که یک کارمند جزئی دولت بتواند تأثیر زیادی درعلم داشته باشد مسخره می‌کردند. با این حال در سالهای آینده، انیشتین نه یک، نه دو، نه سه، بلکه چهارمقاله فوق العاده، هر یک در یک موضوع متفاوت منتشر کرد، که مقدر شده بودند درک ما را از جهان به طور کلی تغییر دهند.

داستان شکست خوردن انشتین در ریاضی همین است. او محاسبات را خودش تا قبل از ۱۵ سالگی یاد گرفت. و هم در مدرسه راهنمایی مونیخ عملکرد خوبی داشته و هم در دانشگاه صنعتی سوئیس، جایی که برای دیپلم تدریس ریاضی و فیزیک تحصیل کرد. ولی کلاسها را رها کرد تا بیشتر زمانش را در آزمایشگاه باشد. و غفلت از احترام گزاشتن به اساتیدش، باعث شد او از مسیر شغلی مورد نظرش خارج شود.

با اینکه حتی برای موقعیت دستیار آزمایشگاه رد شد، برای کاری در دفتر ثبت اختراع سوئیس پذیرفته شد، که به کمک پدر یک دوست به دست آمده بود. شش روزهفته به عنوان کارمند کار می‌کرد، با این حال زمانی را برای فیزیک کنار می‌گذاشت. در مورد آخرین نوشته هایش با چند دوست نزدیک بحث می‌کرد، و چند مقاله جزئی را منتشر می‌کرد.

این یک شگفتی بزرگ بود زمانی که در مارس ۱۹۰۵ مقاله‌ای با فرضیه‌ی شوکه کننده ارائه کرد. برخلاف چندین دهه شواهد مبنی بر موجی بودن نور، انیشتین پیشنهاد کرد که ، در واقع، می‌تواند ذره‌ای باشد، نشان داد این پدیده شگفت‌انگیز، مثل اثر فتوالکتریک، با فرضیه وی می‌تواند توجیح شود. این ایده برای سالهای طولانی مسخره می‌شد، ولی انیشتین به سادگی بیست سال از زمان خودش جلوتر بود.

دوگانگی موج و ذره مقدر شده بود که سنگ بنای انقلاب کوانتوم باشد. دو ماه بعد در می، انیشتین مقاله دومش را متشر کرد، این بار به سوالی که قرنها وجود داشت یعنی حقیقی بودن وجود اتمها پرداخت. با اینکه فرضیه‌هایی مبنی بر ایده اتمهای نامرئی وجود داشت، برخی از دانشمندان برجسته هنوز آنها را یک پندار مفید می‌دانستند، تا اشیاء فیزیکی حقیقی.

ولی انشتین ازاستدلالی مبتکرانه استفاده کرد، نشان داد که رفتار ذره‌های کوچک که به صورت تصادفی در حال حرکت اطراف یک مایع هستند که معروف به حرکت برنولی است، بواسطه برخورد میلیونها اتم نامرئی می‌توان به طور دقیق پیش بینی کرد. خیلی زود آزمایشات مدل انیشتین را تائید کردند، و افراد مشکوک به وجود اتمها شکست خود را پذیرفتند.

مقاله سوم در ماه ژوئن منتشر شد. برای مدت زیادی، انیشتین با ناسازگاری دو اصل اساسی فیزیک، دچار مشکل شده‌ بود. اصل نسبیت که به خوبی تثبیت، به گالیله بر‌می‌گردد، که اظهار داشت حرکت مطلق را نمی توان تعریف کرد. با این حال تئوری الکترومقناطیس که بازهم به خوبی تثبیت شده است، تاکید می‌کرد حرکت مطلق وجود دارد.

این مغایرت و ناتوانی او در حل آن، باعث شدند او در آنچه که به عنوان یک فشار روانی توصیف می‌کرد، قرار بگیرد. ولی یک روز در ماه می، بعد از اینکه مسئله را با دوستش میشل بسو در میان گذاشت، ابرها کنار رفتند. انشتین متوجه شد که تناقض را می‌توان حل کرد، اگر سرعت نور که بدون توجه به دستگاه مختصات مرجع، همیشه ثابت باشد، در حالی که زمان و مکان هردو برای مشاهده‌گر نسبی هستند.

فقط چند هفته برای انیشتین زمان برد تا به جزئیات بپردازد وفرمول چیزی که امروزه به عنوان نسبیت خاص شناخته می شود را بنویسد. این تئوری نه تنها درک قبلی ما از واقعیت را عوض کرد بلکه راه پیشرفت فناوری را هموار کرد، که از شتاب دهنده ذرات، تا موقعیت یابی جهانی متغیر است. ممکن است کسی فکر کند که این کافی بود، ولی در سپتامبر، مقاله چهارم به عنوان دنباله مقاله نسبیت خاص منتشر شد.

انیشتین مقداری بیشتر درباره تئوری اش فکر کرد، و متوجه شد ضمنا انرژی و ماده، که یکی ظاهرا جامد و دیگری که انتظار می رفت غیر مادی باشد، در واقع معادل بودند. و رابطه بین آنها را می‌توان با آنچه که معروف ترین و مهمترین معادله تاریخ شد بیان کرد: انرژی= مقدار ماده در سرعت نور به توان دو.

انیشتین برای حدودا پانزده سال دیگر در جهان معروف نشد. این بعد از زمانی بود که تئوری کلی نسبیت او در ۱۹۱۹ منتشر شد. با اندازه گیری خمیدگی نور ستاره در طول خورشید گرفتگی، مطبوعات او را به یک شخصیت مشهور تبدیل کردند. ولی اگر او به دفتر ثبت اختراع بازمی‌گشت و ناپدید می‌شد، و هیچ چیز دیگری بعد از ۱۹۰۵ منتشر نمی‌کرد، آن چهار مقاله سال شگفت انگیز او معیار طلایی برای نبوغ غافلگیرانه و شگفت انگیز باقی می‌ماندند.

۱۰ / ۱۰۰
دکمه بازگشت به بالا