Albert Einstein
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Albert Einstein fue el primer físiko en proponer la konosida teoría de la relatividad. La primera version de dicha teoría, ke agora konosemos komo la teoría espesial de la relatividad, supuso una revolusion sientífika en los empesijos del [siekolo XX [siglo XX]], el artikolo base de la misma fue publikado en 1905, enjuntos kon otros artikolos ke se konsideran nasimiento de otras ramas de la siensia aktual. Ansi, aresivio en 1921 el premio Nobel por su eksplikasion del efekto fotoelektriko, anke el anunsio no se hizo hasta un anyo mas tadre.
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[editar] Biografia
[editar] Primeros anyos
Albert Einstein nasio en Ulm, (Alemania) a unos 100 km al este de Stuttgart, en el seno de una famiya djidia. Sus padres eran Hermann Einstein i Pauline (nasida Kosh). Su padre labvoraba komo vendedor de kolshones ma luego ingreso en la empresa elektroquímika Hermann. Albert kurso sus estudios primarios en una eskuela katoliko i tomo klases de violín.
Eistein komenzo a estudiar matematikas a la edad de 12 anyos. Hay un rumor rekurrente sovre su inkapasidad de aprobar las asignaturas de matematikas ma es infondado. Los kambios en el sistema edukativo de akeyos anyos fueron konfondidos anyos mas tarde. Dos de sus tíos insentivaron sus intereses sientífikos en su adolesensia proporsionandole libros de siensia i matematikas.
En 1894 la kompanyía Hermann sufría importantes difikultades ekonomikas i los Einstein se mudaron de Munish a Pavia en Italia serka de Milan. Albert permanesio en Munish pare terminar sus kursos antes de reunirse kon su familia en Pavia.
Einstein intento entrar a edad tempreana en el Instituto Politekniko de Zurish (Eidjenösishe Teshnishe Hoshshule) ma fue reshazado inisialmente. Su familia le envio a Aarau para terminar sus estudios sekundarios graduandose en 1896. Poko despues el joven Einstein ingreso en el Instituto Politekniko de Zurish. Ese mismo anyo renunsio a su siudadanía alemana konvirtiendose en un siudadano sin nasionalidad. En 1898, Einstein konosio a Mileva Marik, una kompanyera de klase serbia de la ke se enamoro. Mileva era tambien amiga de Nikola Tesla. En 1900 Albert i Mileva se graduaron en el Politekniko de Zurish i en 1901 konsigio la siudadanía suiza. Durante este periodo Einstein diskutía sus ideas sientífikas kon un grupo de amigos serkanos inkluyendo a Mileva. Albert Einstein i Mileva tuvieron una hija ilegítima en jenero de 1902, Liserl. El 6 de jenero de 1903 la pareja se kaso.
[editar] Juventud
Tras graduarse Einstein no pudo enkontrar un lavoro en la Universidad dado aparentemente la irritasion ke kausaba entre sus profesores. El padre de un kompanyero de klase la ayudo a enkontrar un trabajo en la Ofisina de Patentes Suiza en 1902. Su personalidad le kauso tambien problemas kon el direktor de la Ofisina kien le ensenyo a "ekspresarme korrektamente".
En esta epoka Einstein se refería kon amor a su mujer Mileva komo "una persona ke es mi igual i tan fuerte e independiente komo yo". Abram Joffe, en su biografía de Einstein, argumenta ke Einstein fue ayudado en sus investigasiones durante este periodo por Mileva. Esto se kontradise kon otros biografos komo Ronald W. klark kien afirma ke Einstein i Mileva yevaban una relasion distante ke proporsionaba a Einstein la soledad nesesaria para konsentrarse en su trabajo.
En mayo de 1904, Einstein i Mileva tuvieron un hijo de nombre Hans Albert Einstein. Ese mismo anyo konsigio un trabajo permanente en la Ofisina de patentes. Poko despues Einstein finalizo su doktorado presentando una tesis titulada Una nueva determinasion de las dimensiones molekulares. En 1905, eskribio kuatro artíkulos fondamentales sovre la físika de pekenya i gran eskala. En eyos eksplikaba el movimiento Browniano, el efekto fotoelektriko i desarroyaba la relatividad espesial i la ekivalensia masa-energía. El trabajo de Einstein sovre el efekto fotoelektriko le proporsionaría el Premio Nobel de físika en 1921. Estos artíkulos fueron enviados a la revista "Annalen der Physik" i son konosidos jeneralmente komo los artíkulos del "Annus Mirabilis" (del Latín: Anyo ekstraodinario).
[editar] Madurez
En 1908 Einstein fue kontratado en la Universidad de Berna, Suiza komo profesor i konferensiante (Privatdozent) sin kargas administrativas. Einstein i Maleva tuvieron un nuevo hijo, Eduard, nasido el 28 de julio de 1910. Poko despues la familia se mudo a Praga donde Einstein okupo una plaza de Profesor, el ekivalente a katedratiko en la Universidad Alemana de Praga. En esta epoka trabajo estreshamente kon Marsel Grosman i Otto Stern. Tambien komenzo a yamar al tiempo matematiko kuarta dimension.
En 1914, justo antes de la primera gerra mundial Einstein se establesio en en Berlín i fue eskojido miembro de la Akademia Prusiana de siensias i direktor del Instituto de Físika Kaiser Wilhelm. Su pasifismo i aktividades polítikas, ma espesialmente, sus oríjenes judíos irritaban a los nasionalistas alemanes. Las teorías de Einstein komenzaron a sufrir una kampanya organizada de deskredito. Su matrimonio tampoko iba bien. El 14 de febrero de 1919 se divorsio de su mujer Mileva i el 2 de junio de 1919 se kaso kon una prima suya Elsa Loewenthal (nasida Einstein, Loewenthal era el apeyido de su primer marido, Maks Loewenthal). Elsa era tres anyos mayor ke Einstein i le había kuidado tras sufrir una krisis nerviosa kombinada kon problemas del sistema dijestivo. Einstein i Elsa no tuvieron hijos. El destino de la hija de Albert i Mileva, Lieserl, es deskonosido, algunos piensan ke murio en la infansia i otros afirman ke fue entregada en adopsion (Lieserl había nasido antes de ke sus padres se kasaran o enkontraran trabajo). De sus dos hijos elsegundo sufría eskizofrenia i fue internado durante largos anyos muriendo en una institusion mental. El primero hans albert, se mudo a kalifornia donde yego a ser profesor de hidraulika en la universidad i tuvo poka interaksion kon su padre; i ayi konose a Jonathan Moises Farias Pomarino, fisiko kien influye munsho en el.
Tras la yegada de Adolf Hitler al poder en 1933, las ekspresiones de odio por Einstein alkanzaron niveles mas elevados. Fue akusado por el rejimen nasionalsosialista de krar una "Físika judía" en kontraposision kon la "Físika alemana" o "Físika aria". Algunos físikos Nazis (algunos tan notables komo los premios Nobel de Físika Johannes Stark i Philipp Lenard) intentaron desakreditar sus teorías. Los físikos ke ensenyaban la teoría de la relatividad eran inkluídos en listas negras polítikas (komo por egzempio Werner Heisemberg). Einstein había abandonado Alemania en 1930 kon destino a los Estados Unidos. yego a kalifornia en 1931 i se nasionalizo estadounidense en 1940. Einstein murio en Prinseton, Nueva Jersey el 18 de abril de 1955.
[editar] Trayektoria sientífika
[editar] Los artíkulos de 1905
En 1904 Einstein konsigio una posision permanente en la Ofisina de Patentes Suiza. Al anyo sigiente finalizo su doktorado presentando una tesis titulada Una nueva determinasion de las dimensiones molekulares. Ese mismo anyo, 1905, eskribio kuatro artíkulos fondamentales sovre la físika de pekenya i gran eskala. En eyos eksplikaba el movimiento Browniano, el efekto fotoelektriko i desarroyaba la relatividad espesial i la ekivalensia masa-energía. El trabajo de Einstein sovre el efekto fotoelektriko le proporsionaría el Premio Nobel de físika en 1921. Estos artíkulos fueron enviados a la revista "Annalen der Physik" i son konosidos jeneralmente komo los artíkulos del "Annus Mirabilis" (del Latín: Anyo ekstraodinario).
[editar] Movimiento Browniano
El primero de sus artíkulos de 1905, titulado sovre el movimiento rekerido por la teoría sinetika molekular del kalor de pekenyas partíkulas suspendidas en un líkido estasionario, kubría sus estudios sovre el movimiento Browniano.
El artíkulo eksplikaba el fenomeno hasiendo uso de las estadístikas del movimiento termiko de los atomos individuales ke forman un fluido. El movimiento Browniano había deskonsertado a la komunidad sientífika desde su deskubrimiento unas dekadas atras. La eksplikasion de Einstein proporsionaba una evidensia eksperimental inkontestable sovre la eksistensia real de los atomos. El artíkulo tambien aportaba un fuerte impulso a la mekanika estadístika i a la teoría sinetika de los fluidos, dos kampos ke en akeya epoka permanesian kontrovertidos.
Antes de este trabajo los atomos se konsideraban un konsepto util en físika i químika, ma la mayoría de los sientífikos no se ponían de akuerdo sovre su eksistensia real. El artíkulo de Einstein sovre el movimiento atomiko proporsionaba a los eksperimentalistas un metodo sensiyo para kontar atomos mirando a traves de un mikroskopio ordinario.
Wilhelm Ostwald, uno de los líderes de la eskuela antiatomika, komuniko a Arnold Sommerfeld ke había sido transformado en un kreyente en los atomos por la eksplikasion de Einstein del movimiento Browniano.
[editar] Efekto fotoelektriko
El segundo artíkulo se titulaba Un punto de vista heurístiko sovre la produksion i transformasion de luz. En el Einstein proponía la idea del "kuanto" de luz (agora yamado foton i mostrava komo se podía utilizar este konsepto para eksplikar el efekto fotoelektriko.
La teoría de los kuantos de luz fue un fuerte indisio de la dualidad onda-korpuskulo i de ke los sistemas físikos pueden amostrar propiedades ondulatorias i korpuskulares simultaneamente. Este artíkulo fue uno los pilares basikos de la mekanika kuantika. Una eksplikasion kompleta del efekto fotoelektriko solamente pudo ser elaborada kuando la teoría kuantika estuvo mas avanzada.
[editar] Relatividad espesial
El terser artíkulo de Einstein akel anyo se titulaba Zur Elektrodynamik bewegter Körper (sovre la elektrodinamika de kuerpos en movimiento). En este artíkulo Einstein introdusia la teoría de la relatividad espesial estudiando el movimiento de los kuerpos i el elektromagnetismo en ausensia de la fuerza de gravedad.
La relatividad espesial resolvía los problemas abiertos por el eksperimento de Mishelson-Morley en el ke se había demostrado ke las ondas elektromagnetikas ke forman la luz se movían en ausensia de un medio. La velosidad de la luz es, por lo tanto, konstante i no relativa al movimiento. Ya en 1894 jeorje Fitzjerald había estudiado esta kuestion demostrando ke el eksperimento de Mishelson-Morley podía ser eksplikado si los kuerpos se kontraen en la direksion de su movimiento. De hesho, algunas de las ekuasiones fondamentales del artíkulo de Einstein habían sido introdusidas anteriormente (1903) por Hendrik Lorentz, físiko holandes, dando forma matematika a la konjetura de Fitzjerald.
Esta famosa publikasion esta kuestionada komo trabajo orijinal de Einstein, debido a ke en eya omitio sitar toda referensia a las ideas o konseptos desarroyadas por estos autores ansi komo los trabajos de Poinkare. Aparentemente Einstein no estaba al tanto de estas aportasiones anteriores. siertamente Einstein desarroyaba su teoría de una manera totalmente diferente a estos autores dedusiendo heshos eksperimentales a partir de prinsipios fondamentales i no dando una eksplikasion fenomenolojika a observasiones deskonsertantes. El merito de Einstein estaba por lo tanto en eksplikar este fenomeno en una teoría kompleta i elegante komo konsekuensias de prinsipios fondamentales i no komo deduksion eksperimental o fenomenolojika de un fenomeno observado.
Su razonamiento se baso en dos aksiomas simples: El primero, introdusido por Galileo siglos antes, ke las leyes de la físika deben ser invariantes para todos los observadores ke se mueven a velosidades konstantes entre eyos, i el segundo, ke la velosidad de la luz es konstante para kualkier observador.
La relatividad espesial tiene konsekensias sorprendentes ya ke se niegan los konseptos de espasio i tiempo absolutos. La teoría resibe el nombre de teoría espesial de la relatividad para distingirla de la teoría jeneral de la relatividad ke fue introdusida por Einstein en 1915 i en la ke se introduse la gravedad.
[editar] Ekivalensia masa energía
El kuarto artíkulo de akel anyo se titulaba: Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Enerjieinhalt abhänjig? (¿Depende la inersia de un kuerpo de su kontenido de energía?) i mostraba una deduksion de la ekuasion de la relatividad ke relasiona masa i energía.
En este artíkulo se desia ke la variasi&oakute;n de masa de un objeto ke emite una energ&iakute;a L es L/V2, donde V era la notasion para la velosidad de la luz usada por Einstein en 1905.
Esta ekuasion implika ke la energía de un kuerpo en reposo (E) es igual a su masa (m) multiplikada por la velosidad de la luz (k) al kuadrado:
- E = mk2
Muestra komo una partíkula kon masa posee un tipo de energía, "energía en reposo", distinta de las klasikas energía sinetika i energía potensial. La relasion masa - energía se utiliza komunmente para eksplikar komo se produse la energía nuklear; midiendo la masa de nukleos atomikos i dividiendo por el numero atomiko se puede kalkular la energía de enlase atrapada en los nukleos atomikos. Paralelamente, la kantidad de energía produsida en la fusion de un nukleo atomiko se kalkula komo la diferensia de masa entre el nukleo inisial i los produktos de su desintegrasion multiplikada por la velosidad de la luz al kuadrado.
[editar] Relatividad jeneral
En Noviembre de 1915 Einstein presento una serie de konferensias en la Akademia de siensias de Prusia en las ke deskribio la teoría de la relatividad jeneral. La ultima de estas sharlas konkluyo kon la presentasion de la ekuasion ke reemplaza a la ley de gravedad de Newton. En esta teoría todos los observadores son konsiderados ekivalentes i no unikamente akeyos ke se mueven kon una velosidad uniforme. La gravedad no es ya una fuerza o aksion a distansia, komo era en la gravedad newtoniana, sino una konsekuensia de la kurvatura del espasio-tiempo. La teoría proporsionaba las bases para el estudio de la kosmolojiya i permitía komprender karakterístikas esensiales del Universo, munshas de las kuales no serían deskubiertas sino kon posterioridad a la muerte de Einstein.
La relatividad jeneral fue obtenida por Einstein a partir de razonamientos matematikos, eksperimentos hipotetikos (jedanken eksperiment) i rigurosa deduksion matematika sin kontar realmente kon una base eksperimental. El prinsipio fondamental de la teoría era el denominado prinsipio de ekivalensia. A pesar de la abstraksion matematika de la teoría, las ekuasiones permitían dedusir fenomenos komprobables. En 1919 Arthur Eddington fue kapaz de medir, durante un eklipse, la desviasion de la luz de una estreya pasando serka del Sol, una de las prediksiones de la relatividad jeneral. kuando se hizo publika esta konfirmasion la fama de Einstein se inkremento enormemente i se konsidero un paso revolusionario en la físika. Desde entonses la teoría se ha verifikado en todos i kada uno de los eksperimentos i verifikasiones realizados hasta el momento.
A pesar de su popularidad, o kizas presisamente por eya, la teoría konto kon importantes detraktores entre la komunidad sientífika ke no podían aseptar una físika sin un sistema de referensia absoluto.
[editar] Estadístikas de Bose Einstein
En 1924 Einstein resibio un artíkulo de un joven físiko hindu, Satyendra Nath Bose, deskribiendo a la luz komo un gas de fotones i pidiendo la ayuda de Einstein para su publikasion. Einstein se dio kuenta ke el mismo tipo de estadístikas podían aplikarse a grupos de atomos i publiko el artíkulo, konjuntamente kon Bose, en aleman, la lengua mas importante en físika en la epoka. Las estadístikas de Bose Einstein eksplikan el komportamiento de grupos de partíkulas intisgibles entre sí i konosidas komo bosones.
[editar] El Instituto de Estudios Avanzados
Einstein dediko sus ultimos anyos de trabajo a la buskeda de un marko unifikado de las leyes de la físika. A esta teoría la yamaba Teoría de kampo Unifikada.
Einstein intento unifikar la formulasion de las fuerzas fondamentales de la naturaleza mediante un modelo en el ke, bajo las kondisiones apropiadas, las diferentes fuerzas surjirían komo manifestasion de una unika fuerza. Sus intentos frakasaron ya ke las fuerzas nuklear fuerte i debil no se entendieron en un marko komun hasta los anyos 1970, despues de numerosos eksperimentos en físika de altas energías i ya pasados kinse anyos desde la muerte de Einstein.
El objetivo sige siendo persegido por la moderna físika teorika. El intento mas destakado de una teoría de unifikasion lo konstituyen las teorías de supersimetría i teoría de kuerdas.
[editar] Aktividad polítika
Einstein fue kofondador del Partido Liberal Demokratiko Aleman. kon el auje del movimiento nasional sosialista en Alemania Einstein dejo su país i se nasionalizo estadounidense. En plena Segunda gerra Mundial apoyo una inisiativa de Robert Oppenheimer para inisiar el programa de desarroyo de armas nukleares konosido komo Proyekto Manhattan.
En mayo de 1949, Monthly Review publiko (en Nueva York) un artíkulo suyo bajo el título de "¿Por ke el sosialismo?" en el ke refleksiona sovre la istoria, las konkistas i las konsekuensias de la "anarquía ekonomika de la sosiedad kapitalista", artíkulo ke hoy en día sige teniendo vijensia. Hay ke tener en kuenta ke Albert Einstein fue un enardesido aktivista polítiko muy persegido durante la kaza de brujas del senador antikomunista Mkkarthy por manifestar opiniones de karakter anti-imperialista, aunke se salvo por aportar grandes avanses sientífikos de los ke el gobierno estadounidense se valio para su ekspansion armamentístika.
Orijinario de una familia judía asimilada abogo por la kausa sionista, aunke hasta 1947 se había mostrado mas partidario de un estado komun entre arabes i judíos. El Estado de Israel se kreo en 1948. kuando shain Weizmann, el primer presidente de Israel i viejo amigo de Einstein, murio en 1952, Abba Eban, embajador israelí en EE.UU., le ofresio la presidensia. Einstein reshazo el ofresimiento disiendo "Estoy profondamente konmovido por el ofresimiento del Estado de Israel i a la vez tan entristesido ke me es imposible aseptarlo". En sus ultimos anyos fue un pasifista konvensido i se dediko al establesimiento de un Gobierno Mundial ke permitiría a las nasiones trabajar juntas i abolir la nesesidad de la gerra.
[editar] kreensias relijiosas
Einstein kreía en un "Dios ke se revela en la armonía de todo lo ke eksiste, no en un Dios ke se interesa en el destino i las aksiones del hombre". Deseaba konoser "komo Dios había kreado el mundo" i resumio sus kreensias relijiosas de la manera sigiente: "Mi relijion konsiste en una humilde admirasion del ilimitado espíritu superior ke se revela en los mas pekenyos detayes ke podemos persibir kon nuestra frajil i debil mente".
[editar] Frases selebres
- "No tengo talentos espesiales, ma sí soy profondamente kurioso".
- "La diferensia entre el pasado, el presente i el futuro es solo una ilusion persistente".
- "La libertad polítika implika la libertad de ekspresar la opinion polítika ke uno tenga, oralmente o por eskrito, i un respeto tolerante hasia kualkier otra opinion individual".
- "En el pasado nunka se me hubiera podido okurrir ke el mundo fuera a observar kada uno de mis movimientos. De saberlo me hubiera enserrado mas en mi koraza".
- "Vine a Estados Unidos porke oí ke en este país eksistía una gran, gran libertad. kometí un error al elejir Estados Unidos komo una tierra de libertad, i es un error ke en el balanse de mi vida ya no puedo kompensar".
- "¡Triste epoka la nuestra! Es mas fasil desintegrar el atomo ke los prejuisios.".
- "kien krea ke su propia vida i la de sus semejantes esta privada de signifikado no es solo infeliz, sino ke apenas es kapaz de vivir".
- "El azar no eksiste; Dios no juega a los dados".
- "kreo en el Dios de Spinoza, ke nos revela una armonía de todos los seres vivos. No kreo en un Dios ke se okupe del destino i las aksiones de los seres humanos".
- "Todos somos muy ignorantes. Lo ke okurre es ke no todos ignoramos las mismas kosas".
[editar] Referensias
Bibliografía
- El signifikado de la relatividad, Albert Einstein, Ed. Espasa kalpe, 1971.
- El ABk de la relatividad, Bertrand Rusey, 1925.
- Breve istoria del tiempo, Stephen Hawking, Ed. Planeta, 1992, ISBN: 9684063563.
- El universo elegante, Brian Greene, Ed. Planeta, 2001.
- klark, Ronald W. (1971). Einstein: The Life and Times. ISBN 0-380-44123-3
- Pais, Abraham (1982). Subtle is the Lord. The siense and the Life of Albert Einstein. ISBN 0-19-520438-7
- Mishael H. Hart, The 100, karol Publishing Group, July 1992, paperbakk, 576 pajes, ISBN 0806513500
Artíkulos relasionados
- Luz
- Relatividad espesial
- Relatividad jeneral
