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Albert Einstein Biografie - Wichtige Entdeckungen

Albert Einstein

Weitere Entdeckungen

Zu Albert Einsteins berühmtesten Entdeckungen und Theorien gehören die vier bahnbrechenden Arbeiten seines Wunderjahres (Photoelektrischer Effekt und Lichtquanta, Brownsche Bewegung, Spezielle Relativitätstheorie, Massenenergieäquivalenz) und die Theorie der Allgemeinen Relativitätstheorie. Einstein hatte jedoch viele weitere wichtige Entdeckungen und Theorien, die er während seiner wissenschaftlichen Karriere entwickelte. Wir werden einige davon im Folgenden skizzieren.

Einstein Solid oder Quantized Atomic Vibrations

Ein paar Jahre nach der Einführung des Konzepts, dass Licht in kleinen Paketen namens Quanten existiert, wandte Einstein 1907 erstmals die Quantentheorie auf ein mechanisches System an. Er schlug ein Modell für einen Festkörper vor, bei dem jedes Atom in einem Festkörper seine eigenen individuellen Schwingungen hat. Dieses Modell löste ein großes Problem in der mechanischen Physik, indem es erklärte, wie die spezifische Wärme eines Festkörpers bei Nulltemperatur auf Null geht. Das Modell wurde als Einstein Solid bekannt.

Foto mehrerer Wissenschaftler

Albert Einstein (zweiter von rechts) auf der Solvay-Konferenz.
Andere bemerkenswerte Wissenschaftler sind Marie Curie, Max Planck,
Hendrik Lorentz und Henri Poincare.
Verfasser: Benjamin Couprie

Wellen-Teilchen-Dualität

Einstein leistete einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung der Quantentheorie mit seiner Arbeit von 1905 über den photoelektrischen Effekt, in der er Licht als aus kleinen Quanten bestehend (später Photonen genannt) beschrieb. Während seiner frühen Karriere schlug Einstein vor, Licht sowohl als Welle als auch als Teilchen zu behandeln. Dieses Konzept ist als Welle-Teilchen-Dualität des Lichts bekannt geworden und bildet eine Grundlage der Quantenphysik.

Einstein schrieb später: „Es scheint, als müssten wir manchmal die eine Theorie und manchmal die andere verwenden, während wir manchmal beides verwenden können. Wir stehen vor einer neuen Art von Schwierigkeit. Wir haben zwei widersprüchliche Bilder der Realität; getrennt erklärt keiner von ihnen die Phänomene des Lichts vollständig, aber zusammen tun sie es '.

Gravitationswellen

Mit seiner allgemeinen Relativitätstheorie prognostizierte Einstein 1916 Gravitationswellen. Diese Wellen sind Störungen im Raum-Zeit-Gefüge, die durch beschleunigte Massen verursacht werden. Die erste Beobachtung von Gravitationswellen wurde erst 2016 veröffentlicht, 100 Jahre nachdem Einstein sie vorhergesagt hatte.

Physikalische Kosmologie

Als Einsteins allgemeine Relativitätstheorie auf das gesamte Universum angewendet wurde, eröffnete sich ein neuer Zweig der Physik, die physikalische Kosmologie. Dieser Bereich der Physik befasst sich mit den Grundlagen und der Natur des Universums (Ist das Universum statisch, dehnt sich aus oder schrumpft es? Welche Form hat das Universum?). Einstein untersuchte diese Idee 1917 und entwickelte eine Theorie eines statischen Universums, in der er eine 'kosmologische Konstante' in seinen Feldgleichungen verwendete. Einstein untersuchte später 1931 die Idee eines expandierenden Universums.

Satyendra Nath Bose im Jahr 1925
Unbekannter Autor

Bose-Einstein-Kondensat

1924 erhielt Einstein eine Arbeit vom Mathematiker Satyendra Nath Bose. Die Arbeit verwendete einen einzigartigen Ansatz für Probleme in der Quantenmechanik unter Verwendung statistischer Mathematik. Einstein ließ zuerst Boses Artikel veröffentlichen und fügte dem Thema dann mehrere eigene Artikel hinzu. Einstein wandte dann die statistische Methode von Bose auf Gasmoleküle an. Was er fand, war außergewöhnlich. Wenn eine Gruppe von Atomen nahe dem absoluten Nullpunkt abgekühlt wird, erzeugen sie einen neuen Materiezustand. Dieser neue Materiezustand wurde als Bose-Einstein-Kondensat bekannt. Das erste Bose-Einstein-Kondensat wurde erst 1995 in einem Labor hergestellt.

Interessante Fakten

Walther Nernst, Nobelpreisträger für Chemie, war so begeistert von Einsteins Artikel über quantisierte Atomschwingungen, dass er nach dem Lesen nach Zürich reiste, um Einstein zu besuchen und mit ihm darüber zu diskutieren.

Zusammen mit Leo Szilard erfand Einstein einen Kühlschrank ohne bewegliche Teile. Es war als Einstein-Kühlschrank bekannt.

Einstein arbeitete mit dem Physiker Nathan Rosen zusammen, um ein Modell eines Wurmlochs namens Einstein-Rosen-Brücke zu entwickeln.

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