Альберт эйнштейн



жүктеу 279.88 Kb.
Дата17.04.2016
өлшемі279.88 Kb.
: wp-content -> uploads -> 2012
2012 -> Приложение к части а1
2012 -> Рабочий проект
2012 -> Абиотрофические
2012 -> М. Ж. СҮлейменова күЛӘш байсейітова – танымал опера әншісі, драма актрисасы
2012 -> Сборник 4 Караганда 2014 (574) ббк 26. 89 (5 Каз) к 70 Под редакцией академика нан рк а. М. Газалиева
2012 -> БАҒдарламасы кіру тегін 10 қазан 18. 30
2012 -> С. Д. Шаймұханова сұлтанмахмұт торайғыров
2012 -> Е. Г. Огольцова қҰрманғазы сағырбайұлы – халық музыканты, сазгер, домбырашы
2012 -> ҚР ҰҒА академигі А. М. Ғазалиевтың редакциясымен
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

Қарағанды мемлекеттік техникалық университеті
Патриоттық тәрбие беру ҒЗИ

Т.Ж. МАҚАЛАҚОВ

АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН –

көрнекті физик-теоретик

Қарағанды 2014







АЛҒЫ СӨЗ
Ойшыл ірі болған сайын, оның өмірбаянында дәуір ерекшеліктері сондай айқын көрінеді, өмірбаяны тарихпен шынайы ұштасып жатады. Әрі қарай әлемді онсыз елестету мүмкін емес.

Эйнштейн өмірбаяны – бұл классикалық емес, ғылымның пионерінің өмірбаяны, ол өзінің оны XVII-XIX ғасырлардағы классикалық ғылымнан ерекшелендіретін, өзінің стилі, айқын, бір ұрпақтың алдында болып жатқан іргелі қағидалардың өзгерісі, жылжымайтын тарқатылмайтын тіреулерден батыл бас тарту бойынша классикалық емес. “йнштейн еңбектеріндегі салыстырмалылық теориясының эволюциясы (ал онда ойшылдың өмірбаянының өзекті желісі) осы теорияның динамизмін көрсетеді. Оның мәні мен мағынасы үнемі өзгеріп отырады, оның үстіне мәселе жаңа қолданыстар мен суреттерге саймайды. Осылай классикалық ғылымда да болды, әрине, ол өз негіздерінде өзгерді, бірақ жиі анық емес және үлкен үзілістермен осы негіздердің жылжымалылығы мен долбарлығы елесін құрған. Классикалық емес ғылымды дамыту үздіксіз талқылаумен және оның негізгі принциптерін салыстырмалы тез модификациялаумен қоса беріледі. Салыстырмалылық теориясының мәні, классикалық емес ғылымның мәні, демек Эйнштейннің өмірінің негізгі мәні. Бұл теорияның жүйелі баяндалуы кезінде ғана емес, өткеннің іргелі философиялық және физикалық идеяларының мәні қазіргі ғылым тұрғысынан қалай өзгергендігі және болашаққа жаңа мүмкіншіліктер ашатындығы көрінгендегі болжамда ашылады [1, 4 б.].

Болашаққа үңіле қараған сайын Эйнштейннің жасағанының тиімділігі және оның идеяларында іске асқанның одан әрі жүзеге асырылуы осы идеялардың одан әрі дамуы белгісіз бола бастайды. Бірақ, болжамның барлық күшеюші белгісіздігінде Эйнштейннің шығармашылығының және одан шығатын идеялардың тиімділігі өшпейтіндігіне сенімді болуға болады. Керісінше, ол жанданатын болады, барлық едәуір нақты және жалпы, шынайылыққа едәуір жақын әлем тұжырымдамаларына іске асырылады.

Кемеңгердің өмірі адамның, адамның болмысының ұғымын жүзеге асырып қана қоймайды, сонымен бірге6 біріктіреді және кеңейтеді. Данышпанның өмірі едәуір жалпы түрде адам идеалын нақтылы көрсетеді. Тек қана, мұндағы жалпылау анықтамалар мен өзгешеліктердің байлығынан кедей абстракцияға көшуін білдірмейтіндігін аңғару керек. Керісінше, едәуір жалпы түрде адам идеалы көрсетілген сайын, жарқын және әсерлі болып көрінеді.



«Адамның құндылығы оның неге қол

жеткізгенімен емес, беретіндігімен анықталуы керек.

Табысты емес, қажетті адам болуға тырысыңыз».

А. Эйнштейн
Ұлы физик Альберт Эйнштейн 1879 жылы 14 наурызда Оңтүстік Германия қаласы Ульмада, бай емес, еврей отбасында дүниеге келді. Оның ата-анасы ұлы тумастан үш жыл бұрын, 1876 жылы 8 тамызда үйленген. Әкесі Герман Эйнштейн (1847-1902), бұл уақытта матрастар мен құс төсектерге құс жүнін толтыру өндірісі бойынша шағын кәсіпорынның бірге иеленушісі болды. Анасы Паулина Эйнштейн (1858-1920), дәулетті жүгері саудагері Юлиус Дерцбахер (1842 ж. тегін Кохқа ауыстырды) және Йетты Бернхаймер отбасынан шыққан. 1880 ж. жазда отбасы Мюнхенге көшеді, онда Герман Эйнштейн бауыры Якобпен электр жабдығын сататын шағын фирманың негізін салды. Мюнхенде қарындасы Альберта Мария (1881-1951) дүниеге келді [2, 15 б.].

Алғашқы білімді Альберт Эйнштейн жергілікті католик мектебінде алады. 12 жылға жуық терең діншілдіктің күйін кешеді, алайда тез арада ғылыми-атақты кітаптар оқып білімін жетілдіреді, ол әрқашан беделін көтеруге септігін тигізеді. Эйнштейн балалық әсерлерін, Евклидтің «Құбылнама», Кант Иммануилдің «Таза ақылдың сыны» еңбектерін есіне алып отыратын. Анасының бастамасымен ол алты жастан скрипкада ойнаумен шұғылданған. Эйнштейннің музыкаға деген ынтасы өмір бойы сақталды. Германиядан оралған ғалым және мәдениет қайраткерлерінің пайдасына АҚШ-тың Принстон қаласында 1934 жылы Альберт Эйнштейн Моцарт туындыларын скрипкада ойнап қайырымдылық концертін береді.

Гимназияда ол үздік оқушының санында болмады (математика мен латын тілінен басқа). Оқушылардың материалдарды механикалық түрде жаттап алуда тамырланған жүйе (ол бұны оқу рухының өзіне және шығармашылық ойлауға зиян келтіру деп санаған), сонымен қатар, мұғалімдердің оқушыларға авторитарлық қатынасы Альберт Эйнштейнге жағымсыздық тудырды, сондықтан ол өзінің оқытушыларымен жиі таласқа түсетін.

1894 ж. Эйнштейндер Мюнхеннен Миланға жақын Италия қаласы Павияға көшіп келеді, онда ағайындылар Герман мен Якоб өз фирмасын ауыстырады. Альберттің өзі, гимназияның барлық алты сыныбын аяқтау үшін туыстарымен бірге тағы біршама уақытқа қалады. Кәмелеттік аттестатты алмастан 1895 ж. ол Павияда өзінің отбасына қосылады.







Альберт және оның әпкесі Майя
1895 ж. күзде Альберт Эйнштейн, Цюрихта Жоғары техникалық училищеге (Политехникум) түсу емтихандарын тапсыру және физика оқытушысы болу үшін Швейцарияға келеді. Математика бойынша емтиханда өзін тамаша көрсеткен ол сол уақытта ботаника мен француз тілі бойынша емтиханнан құлайды, бұл оған Цюрих Политехникумына түсуге мүмкіндік бермейді. Алайда училище директоры жас жігітке аттестат алу және қайтадан түсу үшін Арауда (Швейцария) бітіруші класқа түсуге кеңес береді [3, 28 б.].

Арауда кантондық мектепте А. Эйнштейн өзінің бос уақытын Максвеллдің электромагниттік теориясын зерделеуге арнады. 1896 ж. қыркүйекте ол мектепте француз тілі бойынша емтиханнан басқа барлық бітіруші емтихандарды сәтті тапсырды. 1896 ж. қазанда ол Политехникумге педагогикалық факультетке қабылданды. Мұнда ол курстасы, математик М. Гроссманмен (1878-1936) дос болды, сонымен қатар, медицина факультетінің сербтік студенті М. Маричпен танысып, соңында ол өзінің әйелі болады. Сол жылы Эйнштейн Германия азаматтығынан бас тартады. Швейцария азаматтығын алу үшін 1000 Швейцария франкын төлеу талап етілді, алайда отбасының кедей материалдық жағдайы бұны тек 5 жыл өткен соң ғана істеуге мүмкіндік берді. Әкесінің кәсіпорны осы жылы мүлдем ойсырайды, Эйнштейннің ата-анасы Миланға көшіп келеді, онда Герман Эйнштейн, бауырысыз, электр жабдығын сату бойынша фирманы ашады.

1900 ж. Эйнштейн Политехникумды аяқтайды, математика мен физика оқытушысының дипломын алады. Емтихандарды тамаша болмаса да, табысты тапсырады. Көптеген профессорлар студент Эйнштейннің қабілетін жоғары бағалайды, бірақ ешкім оған ғылыми мансабын жалғастыруға көмектескісі келмейді. Эйнштейннің өзі кейін былай еске алады: Мені өз профессорларым кемсітті, олар менің бас имегенім үшін жақсы көрмеді және маған ғылым жолын жапты. Дегенмен кейін Эйнштейн Швейцария азаматтығын алады, бірақ 1902 ж. көктеміне дейін тұрақты жұмыс орнын таба алмайды. Жалақының жоқтығы салдарынан ол бірнеше күн қатарынан тамақ ішпей, аш жүреді. Бұл оның бауыр ауруына шалдығуна себеп болады, ғалым өмірінің соңына дейін осыдан зардап шегеді. 1900-1902жж. оның ізінен қалмаған мұқтаждыққа қарамастан Эйнштейн физиканы одан әрі зерделеуге уақыт тапты. 1901ж. берлиндік «Анналы физики» оның капиллярлық теориясы негізінде сұйықтық атомдары арасында тартылыс күшін талдауға арналған «Капиллярлық теорияның салдары» (Folgerungen aus den Capillaritätserscheinungen) атты бірінші мақаласын жариялады. Қиындықтарды жеңуге, Эйнштейнді Федералдық өнертабыстарды патенттеу Бюросына (Берн), төлемақысы жылына 3500 франк ІІІ кластық сарапшы лауазымына ұсынған бұрынғы курстасы Марсель Гроссман көмектесті (студенттік жылдары айына 100 франкқа өмір сүрді) [4, 84 б.].

Эйнштейн патенттер Бюросында 1902 ж. шілдеден бастап 1909 ж. қазан айына дейін жұмыс істейді, ол көбінесе өнертабыстарға берілетін өтінімдерді эксперттік бағалаумен айналысады. 1903 ж. ол Бюроның тұрақты қызметкері болады. Жұмыс сипаты Эйнштейнге бос уақытын теориялық физика саласын зерттеуге арнауға мүмкіндік береді.

1902 ж. қазанда әкесі Герман Эйнштейн қайтыс болады. Біраз уақыт өткен соң Альберт Мария Маричке үйленеді.




1896 жылғы екі фотографиядан алынған коллаж, мұнда

Альберт Эйнштейнге 17 және Милева Маричке 21 жас
1905 жыл физика тарихына «Ғажайыптар жылы» ретінде енеді. Осы жылы «Анналы физики» - Германияның жетекші физикалық журналы – Эйнштейннің жаңа ғылыми революцияға жол салған үш көрнекті мақаласын жариялады:

1. «Қозғалыстағы денелер электродинамикасына» (нем. Zur Elektrodynamik bewegter Körper). Осы мақаладан салыстырмалылық теориясы басталады.

2. «Жарықтың пайда болуы мен өзгеруіне қатысты бір эвристикалық көзқарас туралы» (нем. Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichts betreffenden heuristischen Gesichtspunkt). Кванттық теорияның іргетасын қалаған жұмыстардың бірі.

3. «Жылудың молекулалық-кинетикалық теориясы талап ететін тыныштықтағы сұйықтықта қалқыған бөлшектер қозғалысы туралы» (нем. Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen) – броундық қозғалысқа арналған және статистикалық физиканы айтарлықтай алға жылжытқан жұмыс [5, 9 б.].

1892 ж. Лоренц және (оған тәуелсіз) Джордж Френсис Фицджеральд, эфир жылжымайды, ал кез келген дененің ұзындығы оның қозғалыс бағытында қысқарады деп болжады. Алайда, неге ұзындық, «эфир желінің» орнын толтыратындай және эфирдің бар екенін білуге мүмкіндік бермейтіндей пропорциядағы дәлдікпен қысқарады деген ашық сұрақ туындайды. Бір мезгілде, қандай координаталардың түрленуі кезінде Максвелл теңдеуі инвариантты болады деген сұрақ зерделенді. Дұрыс формулаларды Лармор (1900) мен Пуанкаре (1905) алғаш рет жазып алды, соңғысы олардың топтық қасиеттерін дәлелдеді және Лоренц түрлендірулері деп атауды ұсынды.

Пуанкаре сонымен қатар, электр динамикасын да қамтитын салыстырмалылық принципінің жалпыланған тұжырымдамасын берді. Дегенмен ол эфирді мойындауын жалғастырды, бірақ оны ешқашан көру мүмкін емес деген пікірді ұстанды. Физикалық конгрестегі (1900) баяндамасында Пуанкаре алғаш рет, оқиғаның бір мезгілділігі абсолютті емес, шартты келісім («конвенци») болып табылады деген ойды айтады. Жарық жылдамдығының шектілігі туралы болжам да айтылды.

Осылайша, ХХ ғасырдың басында екі үйлеспейтін кинематика болды: Галилей түрлендірулері бар классикалық және Лоренц түрлендірулері бар электр магниттік. Эйнштейн, осы тақырыптарды айтарлықтай дәрежеде тәуелсіз ойластыра отырып, біріншісі аз жылдамдықтар үшін екіншінің жуықталған жағдайы, ал эфир қасиеттері деп саналғандар іс жүзінде кеңістік пен уақыттың объективті қасиеттерінің көрінісі деп болжады. Эйнштейн эфир ұғымын оны бақылаудың мүмкін еместігін және мәселе тамыры динамикада емес, одан терең – кинематикада екенін дәлелдеу үшін ғана тарту қисынсыз екенін айтты. Жоғарыда айтылған «Қозғалыстағы денелердің электродинамикасының негізін қалаушы» атты мақалада ол екі постулатты ұсынды: салыстырмалылықтың жалпыға бірдей принципі және жарық жылдамдығының тұрақтылығы; олардан қиындықсыз лоренцтік қысқарту, Лоренцтің түрлендіру формулалары, бір мезгілділік салыстырмалылығы, эфирдің керексіздігі, жылдамдықтарды қосудың жаңа формуласы, инерцияның жылдамдықпен артуы және т.б. шығарылады [6, 97 б.].

Жылдың соңында шыққан оның басқа мақаласында, масса мен энергия байланысын анықтайтын формула пайда болды. Ғалымдардың бір бөлігі осы теорияны бірден қабылдады, ол кейін «салыстырмалылықтың арнайы теориясы» (САТ) деген атау алды. Планк (1906) пен Эйнштейннің өзі (1907) релятивистік динамика мен термодинамиканы құрды. Эйнштейннің бұрынғы ұстазы Минковский, 1907 ж. салыстырмалылық теориясы кинематикасының математикалық моделін төрт өлшемді евклидтік емес әлем геометриясы түрінде ұсынды және осы әлемнің инварианттар теориясын әзірледі (осы бағыттағы алғашқы нәтижелерді 1905 ж. Пуанкаре жариялады). Алайда ғалымдардың біразы «жаңа физиканы» тым революциялық деп тапты. Ол эфирді, абсолютті кеңістікті және абсолютті уақытты алып тастады, Ньютон механикасын жүзеге асырды, ол 200 жыл физикаға сүйемел болды және бақылаулар арқылы өзгеріссіз дәлелденді. Салыстырмалылық теориясындағы уақыт санақтың түрлі жүйелерінде әртүрлі жүреді, инерция мен ұзындық жылдамдыққа тәуелді, жарықтан жылдамырақ қозғалыс мүмкін емес, «егіздер парадоксы» - барлық осы ерекше салдарлар ғылыми қауымдастықтың консервативтік бөлігі үшін қабылдарлық болмады. Іс САТ-тың әуелде ешқандай жаңа бақыланатын эффектілерді болжамайтынымен, ал Вальтер Кауфманн (1905-1909) тәжірибелерін көпшілігі САТ-тың маңызды тасын – салыстырмалылық принципін (осы аспект тек 1914-1916 ж. САТ пайдасына түпкілікті айқындалды) теріске шығару ретінде талқылануымен асқынды. Кейбір физиктер 1905 ж. кейін баламалы теорияларды әзірлеуге тырысты (мысалы, Ритц 1908 ж.), алайда осы теориялардың эксперименттен жойылмайтын алшақтауы айқындалды [7, 69 б.].




«Академиктер»: Конрад Габихт, Морис Соловин және Альберт Эйнштейн
1827 ж. Роберт Броун микроскоппен бақылады және соңында суда жүзіп жүрген гүл тозаңының ретсіз қозғалысын сипаттады. Эйнштейн молекулалық теория негізінде, осындай қозғалыстың статистикалық-математикалық моделін әзірледі, оның үстіне оның моделі негізінде, басқадан бөлек, жақсы дәлдікпен молекулалардың өлшемін және олардың көлем бірлігінде мөлшерін бағалауға болар еді. Бір мезгілде Смолуховский ұқсас қорытындыға келді, оның мақаласы Эйнштейнге қарағанда бірнеше айға кеш жарияланды. Өзінің статистикалық механика бойынша «Молекулалар өлшемдерін жаңадан анықтау» деп аталатын жұмысын Эйнштейн Политехникумге диссертация ретінде ұсынды және сол 1905 ж. философия докторы атағын алды. Келесі жылы өзінің теориясын Эйнштейн «Броундық қозғалыс теориясы» атты жаңа мақаласында дамытты және кейін бірнеше рет осы тақырыпқа оралды.

Жақын арада (1908 ж.) Перрен өлшеулері Эйнштейн моделінің барабарлығын толық дәлелдеді, бұл сол жылдары позитивисттер тарапынан белсенді шабуылға ұшыраған молекулалық-кинетикалық теорияның алғашқы эксперименттік дәлелдемесі болды.

Макс Борн (1949 ж.) былай жазады: «Мен Эйнштейннің осы зерттеулері барлық қалған жұмыстарға қарағанда физиктерді атомдар мен молекулалардың нақтылығына, табиғат заңдарында жылулық теориясы мен ықтималдықтың іргелі ролінің әділдігіне көбірек көз жеткізеді деп ойлаймын». Эйнштейннің статистикалық физика бойынша жұмысы оның салыстырмалылық теориясы бойынша жұмысына қарағанда жиірек цитаталанады. Олардың диффузия коэффициенті мен оның дисперсиямен байланысына арнап шығарылған формула есептердің жалпы класының өзінде қабылдарлық болып шықты: диффузияның марков процестері, электродинамика және т.б.

Кейінірек «Кванттық сәулелену теориясына» (1917 ж.) мақаласында Эйнштейн, статистикалық ойластырулардан шыға отырып, алғаш рет сыртқы электр магниттік өріс әсерінен жүретін сәулеленудің жаңа түрінің бар екенін болжады («индукцияланған сәулелену»). 1950жж. басында индукцияланған сәулеленуді пайдалануға негізделген жарық пен радио толқындарын күшейту тәсілі ұсынылды, ал кейінгі жылдары ол лазерлер теориясы негізіне жатты.

1905 ж. жұмыстары Эйнштейнге, бірден болмаса да, бүкіләлемдік атақ әкелді. 1905 ж. 30 сәуірде ол Цюрих университетіне өзінің «Молекулалардың өлшемдерін жаңадан анықтау» тақырыбында докторлық диссертациясының мәтінін жіберді. Пікір жазған профессорлар Кляйнер мен Буркхард. 1906 ж. 15 қаңтарда ол физика бойынша ғылым докторы дәрежесін алды. Ол әлемнің ең атақты физиктерімен хат жазысады және кездеседі, ал Берлинде Планк өзінің оқу курсына салыстырмалылық теориясын енгізеді. Хаттарында оны «мырза профессор» деп атайды, алайда Эйнштейн тағы төрт жыл (1909 ж,. қазанға дейін) Патенттер бюросында қызметін жалғастырады; 1906 ж. оның лауазымын жоғарылатты (ол ІІ кластағы сарапшы болды) және төлемақы қосты. 1908 ж. қазан айында Эйнштейнді Берн университетіне факультатив оқуға шақырады, алайда ешбір төлемақысыз. 1909 ж. ол г. Зальцбургте натуралистер съезінде болады, онда неміс физикасының элитасы жиналды және Планкпен бірінші рет кездесті; 3 жыл хат жазысу ішінде олар тез арада жақын дос болып кетті және осы достықты өмірінің соңына дейін сақтады.

Съезден кейін Эйнштейн, ақырында Цюрих университетінде (1909 ж. желтоқсан) экстраординар профессорының төленетін лауазымына ие болды, онда оның ескі досы М. Гроссман геометриядан сабақ беретін. Төлемақы, әсіресе екі балалы отбасы үшін шағын болды және 1911 ж. Эйнштейн көп ойланбастан Прагалық Неміс университетінде физика кафедрасын басқаруға шақыруын қабыл алды. Осы кезеңде Эйнштейн термодинамика, салыстырмалылық теориясы және кванттық теория бойынша мақалалар серияларын жариялауды жалғастырады. Прагада ол тартылыс теориясы бойынша зерттеулерін жандандырады, гравитацияның релятивистік теориясын жасау және физиктердің ежелгі армандарын – осы саладан ньютондық алыс әсер етуді жоюды жүзеге асыру мақсатын қояды [4, 217 б.].

Бір жыл өткен соң Эйнштейн Цюрихқа оралады, онда өзінің Политехникумының профессоры болады және онда физика бойынша дәрістер оқиды. 1913 ж. ол Венада жаратылыс сынаушылары Конгресіне барады, онда 75 жастағы Эрнст Махқа жолығады; бір кездері Махтың ньютондық механиканы әжуалауы Эйнштейнге үлкен әсер еткен және салыстырмалылық теориялары жаңалықтарына идеялық дайындады.

1913 ж. аяғында Планк пен Нернст ұсынысы бойынша Эйнштейн Берлинде құрылатын физикалық зерттеу институтын басқаруға шақырылды; ол сонымен қатар, Берлин университетінің профессоры болып кірді. Досы Планкқа жақындықтан басқа осы лауазым сабақ беруге алаңдауға міндеттемеді. Ол шақыруды қабылдады және соғыс алдындағы 1914 ж. көзі жеткен пацифист Эйнштейн Берлинге келді. Милева балалармен Цюрихта қалды, олардың отбасы ыдырады. 1919 ж. ақпанда олар ресми түрде ажырасты.

Бейтарап елдің, Швейцарияның азаматтығы Эйнштейнге соғыс басталғаннан кейін милитаристік қысымға төтеп беруге көмектесті. Ол ешқандай «патриоттық» үндеухатқа қол қоймады.

Декарттың өзі, дүниедегі барлық процестер материяның бір түрінің басқамен жергілікті өзара әрекеттесуімен түсіндірілетінін және ғылыми тұрғыдан осы жақын әрекет тезисі табиғи болғанын хабарлады. Алайда ньютондық бүкіл әлемдік тартылыс теориясы жақын әрекет тезисіне күрт қарсы келді – онда тартылыс күші түсініксіз, мүлдем бос кеңістік арқылы, оның үстіне шексіз жылдам берілді. Маңызына қарай ньютондық модель таза математикалық, қандайда бір физикалық мазмұнсыз болды. Екі ғасыр бойы жағдайды түзету және мистикалық жақын әрекеттен құтылу, тартылыс теориясын нақты физикалық мазмұнмен толтыру әрекеттері жасалды – оның үстіне Максвеллден кейін гравитация физикада жақын әрекеттің жалғыз тұрағы болды. Әсіресе салыстырмалылықтың арнайы теориясы дәлелденгеннен кейін жағдай қанағаттанарлық болмады, себебі Ньютон теориясы лоренц-ковариантты болған жоқ. Алайда Эйнштейнге дейін жағдайды ешкім түзете алмады.

Эйнштейннің негізгі идеясы қарапайым болды: тартылыстың материалдық тасымалдаушысы кеңістіктің өзі (дәлірек, кеңістік-уақыт) болып табылады. Гравитацияны, төрт өлшемді евкалидтік емес кеңістік геометриясының көрінісі ретінде, қосымша түсініктерді қоспастан қарастыруға болатын факт, тартылыс өрісіндегі барлық денелер бірдей үдеу (Эйнштейннің эквиваленттілік принципі) алатынының салдары болады. Төрт өлшемді кеңістік-уақыт осындай тәсіл кезінде материалдық процестер үшін «жазық емес және талғаусыз сахна» болып шығады, онда физикалық атрибуттар болады және бірінші кезекте – метрика мен қисықтық, олар осы процестерге әсер етеді және өздері соларға тәуелді. Егер арнайы салыстырмалылық теориясы – Эйнштейннің ойы бойынша теорияның жасалуы нәтижесінде кеңістіктің, уақыттың және тартылыстың жаңа қасиеттері ашылды, олардың бір-бірімен байланыста болатындығы дәлелденді. Кеңістік-уақыттың бұрмалану себебі материяның болмауы болып табылады, оның энергиясы көп болған сайын бұрмалануы да соншалықты күштірек. Ньютондық тартылыс теориясы жаңа теорияның жуықтауын білдіреді, егер «уақыттың бұрмалануын» ескеретін болсақ, онда метриканың уақытша компоненттерінің өзгерісі (осы жуықтауда кеңістік евклидтік) байқалады. Гравитация қозуының таралуы, яғни тартылыс массасының қозғалысы кезінде метрика өзгерістері соңғы жылдамдықпен келеді. Осы сәттен бастап әрі қарайғы әрекеті физикадан жоғалады [1, 154 б.].

1915 жылы нидерланд физигі Вандер де Хаазбен әңгіме барысында Эйнштейн сұлба және тәжірибені есептеуді ұсынды, ол табысты іске асырылғаннан кейін «Эйнштейн-де Хааза эффектісі» деген атауға ие болды. Тәжірибе нәтижесі Нильса Борды таңғалдырды, ол екі жыл бұрын атомның планетарлық моделін құрған, себебі атомдардың ішінде дөңгелек электрондық токтар болады, сондықтан электрондар өздерінің орбитасында сәуле шығармайды. Бордың осы жорамалдары өз моделінің негізін қалады. Бұдан басқа, қосынды магниттік ағын күтілетін әсерден екі есе артық алынады; осының себебі, электрон импульсының меншікті моменті ашық болғанда түсіндірілді.

Эйнштейн соғыс біткен соң физика саласымен айналысты, сондай-ақ, жаңа сала - релятивисттік космология және «Бірыңғай өріс теориясымен» айналысты, оның ойы бойынша гравитацияны, электр магнетизм мен микроәлем теориясын біріктірді. Космология бойынша алғашқы «Капиллярлылық теориясының салдары» атты мақаласы 1917 жылы жарық көрді. Осыдан кейін Эйнштейн бірқатар аурулармен ауырды – бауыры ауырып, асқазан ойығы ауруымен, кейін сары аурумен ауырды, жалпы әлсіздікке ұшырады. Ол бірнеше ай бойы төсектен тұрмады, бірақ белсенді жұмыс істеуін жалғастыра берді. Тек 1920 жылдан кейін аурудың беті қайтты.



1919 ж. маусымда Эйнштейн анасы жағынан немере қарындас болып келетін Эльзе Лёвентальға (1876-1936) үйленді және оның екі баласын асырап алды. Осы жылдың соңында қатты науқас Паулина анасын қолына алды; ол 1920 ж. ақпанда қайтыс болды. Хаттарына қарағанда, Эйнштейнге анасының өлімі қатты әсер еткен.

1919 ж. күзде ағылшын экспедициясы Артур Эддингтон күн тұтылған сәтте Эйнштейннің болжаған Күннің тартылу өрісінде жарықтың ауытқуын белгіледі. Бұл ретте өлшенген мәндер Ньютонның тартылыс заңына емес, Эйнштейннің тартылыс заңына бағынады. Сенсациялық жаңалықты барлық Еуропа газеттері басып шығарды, жаңа теорияның мәні көбінесе бұрмаланған түрде берілді. Эйнштейннің даңқы жоғары белестерді бағындырып, әлемге таралды.



1920 ж. мамырда Эйнштейн Берлин ғылым академиясының басқа мүшелерімен бірге мемлекеттік қызметші ретінде ант қабылдады, заң бойынша Германия азаматы болып саналды. Алайда Швейцария азаматтығын өмірінің соңына дейін сақтады. 1920 жылдары барлық жерден шақыртулар алды, Европаны көп аралады (швейцарлық төлқұжаты бойынша), ғалымдар мен студенттер үшін дәрістер оқыды. АҚШ-қа барды, дәрежелі қонақ ретінде Конгрестің арнайы құттықтау қарары қабылданды (1921). 1922 жылдың соңында Үндістанға сапар шекті, Тагормен көп араласты, Қытайға барды. Эйнштейн қысты Жапонияда қарсы алды. 1923 жылы Иерусалимде сөз сөйледі, онда Еврей университетін ашу көзделді (1925).

Эйнштейнді физика саласы бойынша Нобель сыйлығына бірнеше рет ұсынды, алайда Нобель комитетінің мүшелері ұзақ уақыт бойы авторға соншалықты революциялық теориялар сыйлығын беруге ұзақ ойланды. Ең ақырында дипломатиялық шешім қабылданды: 1921 ж. сыйлық Эйнштейнге (1922 ж. соңында) фотоэффект теориясы үшін берілді, яғни ешқандай даусыз және өте жақсы жүргізілген жұмыс эксперименті үшін берілді; сыйлық беру мәтініне қосымша сөз қабылданған: «…теориялық физика саласындағы басқа жұмыстар үшін».

Әрине, Эйнштейн Нобель сыйлығын алу кезіндегі дәстүрлі сөзді салыстырмалылық теориясына арнады (1923).

1924 жылы жас үнді физигі Шатьендранат Бозе қысқаша хатта Эйнштейнге мақаласын жариялауға көмек сұрады, онда қазіргі заманғы кванттық статистика негізіне салынған жорамалды ұсынды. Бозе фотоннан алынған газ ретінде жарықты қарастыруды ұсынды. Эйнштейн осы статистиканы тұтастай атомдар мен молекулалар үшін пайдалануға болады деген қорытындыға келді. Осы уақыттан бастап олардың тығыз ынтымақтастығы басталды. Бозе - Эйнштейн «конденсатының» мәні абсолютті нольге жуықтайтын температура кезінде нольдік импульсы бар жағдайдан идеалды бозе-газ бөлшектерінің үлкен санына ауысудан тұрады, кейінгі толқынның ұзындығы осы бөлшектер арасындағы орташа арақашықтық және бөлшектердің жылу қозғалысы бір ретке тоғысады. 1995 жылдан бастап, осыған ұқсас бірінші конденсат Колорадо университетінде алынды, ғалымдар сутегі, литий, натрий, рубидий мен гелийден тұратын Бозе – Эйнштейн конденсатының болу мүмкіндігін іс жүзінде дәлелдеді.

Үлкен тұлға ретінде және жалпыға танымал беделінің арқасында Эйнштейнді осы жылдары әр түрлі саяси акцияларға тартты, онда ол әлеуметтік әділдік үшін, интернационализм және елдер арасындағы ынтымақтастық үшін сөз сөйледі. 1923 ж. Эйнштейн «Друзья новой России» мәдени байланыстар қоғамын ұйымдастыруға қатысты. Еуропаны қарусыздандыру және бірігу, міндетті әскери қызметті жою туралы бірнеше рет бастамалар көтерді.



1928 ж. Эйнштейн өмірінің соңғы жылдарында қатты дос болған Лоренцті ақтық сапарға шығарып салды. Лоренц, атап айтқанда, Эйнштейн кандидатурасын 1920 ж. Нобель сыйлығына ұсынды.

1929 ж. бүкіл әлем Эйнштейннің 50-ге толғанын салтанатты түрде атап өтті. Мерейтой иесі салтанатты шараларға қатыспады, Подстамға жақын өзі қызығушылықпен гүлдер өсіретін үйінде жасырынып жатты. Осында өзінің достары – ғылым қайраткерлері Тагор, Эммануил Ласкер, Чарли Чаплин және т.б. басқаларды қабылдады.

1931 ж. Эйнштейн АҚШ-қа қайтадан оралды. Пасаденде оны Майкельсон жылы қарсы алды. Эйнштейн Берлинге жазда оралған кезде Физика қоғамы алдында сөйлеген кезінде салыстырмалылық теориясы іргетасының алғашқы тасын қалаған тамаша экспериментшіге құрмет көрсетілді.

Теориялық зерттеулерден басқа, Эйнштейнге бірнеше өнертабыстар тиесілі, соның ішінде:



  • өте шағын кернеулер өлшегіші (Конрад Габихтпен бірге);

  • фотоға түсіру кезінде экспозиция уақытын анықтайтын автоматты құрылғы;

  • бірегей есту аппараты;

  • шусыз тоңазытқыш (Силардпен бірге);

  • гирокомпас.

Эйнштейн 1926 жылға дейін физиканың көптеген салалары бойынша жұмыс істеді, атап айтқанда, космологиялық модельден өзеннің бұралаңдарына дейінгі себептерін зерттеумен айналысты. Әрі қарай, ол Бірыңғай өріс теориясымен және квантты проблемаларға күшін шоғырландырды [8, 176 б.].

Веймар Германиясында экономикалық дағдарыстың өсуіне байланысты саяси тұрақсыздық қатты белең алды, радикальды-ұлттық және антисемиттік көзқарастар күшейді. Эйнштейнге де қатер төндіретін жайттар орын алды, үндеу қағаздардың бірінде оның басы үшін ірі сыйақы белгіленген (50 000 марка). Билікке ұлтшылдар келгеннен кейін Эйнштейннің барлық еңбектері «арийлік» физикпен жазылған немесе шынайы ғылымды бұрмалаған деп айыптады. «Неміс физика» тобын басқаратын Ленард: «барынша мысал ретінде табиғатты зерттеуге еврей шеңберінің қауіпті әсерін Эйнштейн өзінің теорияларымен және ескі мәліметтер мен еркін қосымшалардан құрастырылған математикалық шатпақтарымен түсіндіреді … Бізге, яғни неміс үшін еврейдің рухани ізбасары болу лайықты емес екенін түсінуіміз тиіс»- деп жариялады. Германияның барлық ғылыми ортасында ешқандай ымыра келісімсіз нәсілдік тазалау басталды.

1933 ж. Эйнштейн Германиядан біржолата кетті, осы елге қатты бауыр басып қалған еді. Отбасымен бірге ол Америка Құрама Штаттарына қоныс аударды. Кейін ұлтшылдыққа қарсы неміс азаматтығынан және Пруссия мен Бавария ғылым академиясына мүшеліктен бас тартты.

Альберт Эйнштейн АҚШ-қа келгеннен кейін енді ғана құрылған Перспективалық зерттеулер институтында (Принстон, Нью-Джерси штаты) физика профессоры деген лауазым алды. Үлкен ұлы Ганс-Альберт (1904-1973), оның ізбасары болды (1938); гидравлика жөніндегі маман болып саналды және Калифорния университетінің профессоры (1947) болды. Эйнштейннің кіші ұлы Эдуард (1910-1965), 1930 ж. шизофренияның ауыр түрімен ауырды және өмірінің соңын цюрихск психиатриялық емханасында болып, сонда көз жұмды. Эйнштейннің немере апасы Лина Освенцимде қайтыс болды, ал екінші әпкесі Берта Дрейфус Терезиенштадт концлагерінде қайтыс болды.

Эйнштейн АҚШ-та елдің ең белгілі және құрметті адамдарының біріне айналды, тарихта данышпан ғалым деген атаққа ие болды. 1934 ж. қаңтарда ол Ақ үйге президент Франклин Рузвельтке шақырылды, онда жылы қарым-қатынастағы кездесу өтті. Эйнштейн күн сайын мазмұны әр түрлі жүздеген хат алды, осы хаттардың барлығы (тіпті балалар жазған хаттарға да) жауап беруге тырысты. Әлемге танылған атағы бар табиғи сынақшы-ғалым күнделікті өмірде қарапайым, ашық, мейірімді және аса қатты талап қоймайтын адам күйінде қалды.

1936 ж. желтоқсанда жүрек ауруынан Эльза қайтыс болды; үш ай бұрын Цюрихте М. Гроссман қайтыс болды. Эйнштейннің жалғыздығын әпкесі Майя, өгей қызы Марго (Эльзаның бірінші некесінен туған қыз), хатшы Эллен Дюкас және мысығы Тигр бөлісті. Американдықтар таңғалғандай Эйнштейн автомобиль мен теледидар сатып алған емес. Майя инсульттан кейін 1946 ж. қайтыс болды, Эйнштейн жартылай сал болып қалған кезінде әрбір кеш сайын өзінің сүйікті әпкесіне кітаптар оқып беріп отырды.

1939 ж. жазда Эйнштейн Венгриядан келген физик-эмигрант Лео Силарданың бастамасы бойынша АҚШ президенті Франклин Делано Рузвельтке жазылған хатқа қол қойды. Хат президенттің ұлтшыл Германияның атомдық бомбаны болдырмау мүмкіндігіне назар аударуға айтылған. Бірнеше айдан кейін осы ойлар жетегінде Рузвельт осы қатерге қатты назар аударып, атомдық қаруларды құру бойынша меншікті жобасын ашты. Эйнштейннің өзі осы жұмысқа қатыспады. Кейін ол хатқа қол қойғанына қатты өкінді, АҚШ-тың жаңа жетекшісі Гарри Трумэн үшін ядролық энергия қорқыту құралы ретінде қызмет етеді. Әрі қарай ол ядролық қаруды әзірлеуді, оны Жапонияда қолдану және Бикини атоллында сынақтан өткізуді (1954) сынады, ал американдық ядролық бағдарлама бойынша жұмыстарды күшейтуге өзінің қатысты үлесі үшін өз өміріндегі трагедия деп санаған. Оның мына афоризмдері әйгілі: «Біз соғысты жеңдік, бірақ әлемді емес»; «Егер үшінші дүниежүзілік соғыс атом бомбасымен жүргізілетін болса, онда төртінші соғыс – тастармен және таяқтармен жүргізіледі» [1, 403 б.].

Эйнштейн соғыс кезінде АҚШ Әскери-теңіз күштеріне кеңес беріп отырды, әр түрлі техникалық проблемаларды шешуге көмектесті.

Принстон (1945-1955). Бейбітшілік үшін күрес. Бірыңғай өріс теориясы. Эйнштейн соғыстан кейінгі жылдары бейбітшілік үшін ғалымдардың Пагуош қозғалысының негізін қалаушылардың бірі болды. Оның бірінші конференциясы Эйнштейн қайтыс болғаннан кейін өтсе де (1957), бірақ осындай қозғалысты құру бастамасы Манифестте Рассел – Эйнштейн (Бертран Расселмен бірге жазылған), сутегі бомбаны құру мен қолдану қауіптілігі туралы ескертеді. Осы қозғалыс шеңберінде Эйнштейн, оның бұрынғы төрағасы Альберт Швейцермен бірге Бертран Рассел, Фредерик Жолио-Кюри және басқа дүниежүзіне белгілі ғалымдармен бірге қару-жарақты құртуға, ядролық және термиялық қаруларды құруға қарсы күрес жүргізді. Эйнштейн жаңа соғысты болдырмауға, дүниежүзілік үкіметті құруға шақырды, осы үшін кеңестік баспасөзде сынға ұшырады (1947).

Эйнштейн өмірінің соңына дейін космология проблемаларын зерттеу жұмысын жалғастырды, бірақ ол негізгі күшті бірыңғай салыстырмалылық теориясын құруға бағыттады. Оған осы бағытта кәсіби математиктер, соның ішінде (Принстонда) Джон Кемени көмектесті. Осы бағытта кейбір табыстар формалды болды – бірыңғай салыстырмалылық теориясының екі нұсқасы әзірленді. Екі модель де математикалық тұрғыдан баяндалған, оның ішінде салыстырмалылық жалпы теориясы туындады, бірақ барлық Максвелл электр динамикасы – алайда ол ешқандай жаңа физикалық салдарларын бермеді. Ал Эйнштейнді физикаға қарағанда таза математика ешқашан қызықтырған жоқ, ол екі модельді сынады. Эйнштейн, ең алдымен (1929) Калуца мен Клейн идеяларын дамытуға тырысты – әлемде бес өлшеу бар, себебі бесіншісінің микроөлшемдері болады және сондықтан көрінбейді. Оны жаңа физикалық қызықты нәтижелер көмегімен алу мүмкін болмады, көп өлшемдік теория қойылды (кейін суперағын теориясына өрлеу үшін). Бірыңғай теориясының екінші нұсқасы (1950) кеңістік-уақыт қисықтық емес айналатын жорамалға негізделеді; ол Максвелл теориясын шектеулі енгізеді, алайда теңдеулердің ақырғы редакциясын табу, макроәлемді және микроәлемді толықтай сипаттай алмады.



Вейль бірде Эйнштейннің оған айтқан сөзін еске түсірді: «Дерексіз, басшылыққа алатын көрнекі физикалық қағидатсыз физиканы құрастыруға болмайды».

1955 жылы Эйнштейннің денсаулығы күрт нашарлады. Ол өсиет қалдырды және достарына: «Өзімнің жер бетіндегі міндеттерімді орындадым» дегенді айтты. Оның соңғы еңбегі ядролық соғысты болдырмауға шақыруы аяқталмаған күйінде қалды.

Ғалам туралы адамзат түсінігін өзгерткен ғалым Альберт Эйнштейн 1955 жылы 18 сәуірде 1 сағат 25 минутта 77 жасқа қараған шағында Принстонда аорты аневризмінің жарылуынан қайтыс болды. Ол өлер алдында бірнеше сөзді немісше айтты, бірақ американдық медбике оның не айтқанын түсіне алмады. Жеке басқа табынудың қандайда бір түрін қабылдамағандықтан, ол шулы рәсімдермен ұлан-асыр жерлеуге тыйым салған, сондықтан жерлейтін орны мен уақытын жарияламауын өтінген. 1955 жылы 19 сәуірде көпшілікке жария етпей ұлы ғалымды жерлеу рәсімі атқарылды, оған бар болғаны ең жақын 12 досы ғана қатысты. Оның денесі Юинг-Семетери крематорийде өртелді (Ewing Cemetery), ал күлін желге шашып жіберді.

Осылайша, Альберт Эйнштейн адамдардың жадында тек ұлы физик ғалым ретінде ғана емес, сондай-ақ, бейбітшілік, теңдік, қайырымдылық, жанашырлық және т.б. жалпы адамзаттық құндылықтар үшін күрескер ретінде де қалды.
Әдебиеттер тізімі
1. Кузнецов Б.Г. Жизнь. Смерть. Бессмертие. - Москва: Наука, 1980. - 583 с.

2. Надеждин Н. Я. Альберт Эйнштейн. Беллетризованная биография. — М.: Академия развития, 2011. - 224 с.

3. Эйнштейн и развитие физико-математической мысли. Сборник статей. М., Изд-во АН РФ, 1996. - 238 с.

4. Пайс А. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. - М.: Наука, 1989. - 568 с.

5. Дюкас Э., Хофман Б. Альберт Эйнштейн как человек // Вопросы философии. - М., 1991. № 1.

6. Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ. – Москва: Прогресс, 1992 - 462 с.

7. Паркер Б. Мечта Эйнштейна: В поисках единой теории строения Вселенной. - СПб.: Амфора, 2001. 157 с.

8. Френкель В.Я., Явелов Б.Е. Эйнштейн: изобретения и эксперимент. - 2-е издание, переработанное и дополненное. - М.: Наука, 1990. – 239 с.










©netref.ru 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет