Urodzony w 1879 roku w Wirtembergii w Niemczech i zmarł w 1955 roku w Princeton w stanie New Jersey, Albert Einstein jest niewątpliwie jedną z najwybitniejszych postaci naukowych na świecie.

Znany z różnych tez (w tym najbardziej znanej szczególnej teorii względności i ogólnej teorii względności), otrzymał w 1921 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki i przyczynił się do wielu postępów w różnych dziedzinach, w tym kosmologii, mechanice czy fizyce kwantowej.

Magazyn Time nazwał go nawet osobowością XX wieku, to znacznie wyższy tytuł niż „genialny naukowiec”.

W tym artykule chcieliśmy skupić się na tym, co Albert Einstein wniósł do matematyki.

Wskażmy moment w historii matematyki i przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo, jak praca tego naukowego geniusza zmieniła sposób, w jaki uczymy się matematyki.

Dostępni najlepsi nauczyciele z: Matematyka
Adrian
4,9
4,9 (18 oceny)
Adrian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Bartosz
5
5 (19 oceny)
Bartosz
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Szymon
5
5 (18 oceny)
Szymon
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Damian
5
5 (22 oceny)
Damian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Monika
5
5 (21 oceny)
Monika
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Stanisław
5
5 (15 oceny)
Stanisław
zł120
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Robert
5
5 (13 oceny)
Robert
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Karol
5
5 (20 oceny)
Karol
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Adrian
4,9
4,9 (18 oceny)
Adrian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Bartosz
5
5 (19 oceny)
Bartosz
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Szymon
5
5 (18 oceny)
Szymon
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Damian
5
5 (22 oceny)
Damian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Monika
5
5 (21 oceny)
Monika
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Stanisław
5
5 (15 oceny)
Stanisław
zł120
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Robert
5
5 (13 oceny)
Robert
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Karol
5
5 (20 oceny)
Karol
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Zaczynajmy

Albert Einstein: miłośnik przyrody

Legenda mówi, że Albert Einstein był bardzo złym uczniem i powiedziano mu, że nie ma tego, czego potrzeba, aby dobrze radzić sobie na lekcjach matematyki.

Wierz lub nie, ale okazało się, że jest to dalekie od prawdy.

W rzeczywistości młody Albert Einstein był geniuszem, równie przedwcześnie rozwiniętym, jak utalentowanym.

Jako pierwszy w szkole uwielbiał uczyć się matematyki.

W konsekwencji odmówił nauki wszystkich przedmiotów, które uznał za niepotrzebne. Oznaczało to na przykład pożegnanie z naukami humanistycznymi i współczesnymi językami.

Podczas studiów zaprzyjaźnił się z matematykiem Marcelem Grossmanem, który pomógł mu udowodnić swoje największe teorie. Był w stanie wnieść swój wkład i dogłębną wiedzę w zakresie geometrii nieeuklidesowej.

Albert Einstein, naukowiec-samouk, zdobył wykształcenie w naukach ścisłych, które go fascynowały. To pozwoliło mu pracować nad takimi tematami, jak mechanika nieba i fizyka jądrowa.

Uznany przez rówieśników w 1909 roku, od tej pory poświęcił się całkowicie badaniom naukowym.

portret alberta einsteina
Człowiek zaabsorbowany swoim otoczeniem. Źródło: Pixabay

W rzeczywistości możemy zdefiniować Alberta Einsteina jako miłośnika przyrody w tym sensie, że jego celem było zrozumienie jej mechanizmów.

W związku z tym we wczesnych latach był przekonany, że tylko studiowanie fizyki pozwoli mu osiągnąć ten cel. Odsuwając się od matematyki, po raz pierwszy ustanowił pojęcie względności w tej dziedzinie.

Dla niego matematyka nie może być pewna, kiedy odnosi się do rzeczywistości. Stąd jego szczególna i ogólna teoria względności.

W rzeczywistości sekcja zwłok Einsteina uwydatniła kilka niezwykłych cech, które mogą pomóc wyjaśnić, w jaki sposób stał się jednym z największych geniuszy naukowych, jakich świat kiedykolwiek znał.

Lekcje matematyki: szczególna teoria względności

W 1905 roku Albert Einstein po raz pierwszy opublikował równanie, które uczyniło go sławnym na całym świecie.

Słynna formuła E = MC².

Co ważniejsze, co to oznacza i dlaczego przyniosło mu chwałę i szacunek?

W rzeczywistości to równanie wyjaśnia, że ​​masa (M) pomnożona przez kwadrat prędkości światła (C²) wytwarza pewną ilość energii (E) zwaną energią masy. Oznacza to, że im szybciej ciało się porusza, tym więcej energii uwalnia.

Ale ten pomysł nie przyszedł mu nagle do głowy. Wymyślenie tego równania dla szczególnej teorii względności zajęło mu cały proces myślowy.

Wszystko zaczyna się od założenia przyjętego przez naszych wyuczonych przodków, że obiekt w ruchu ma prędkość, która odpowiada jego prędkości normalnej, ale także prędkości obserwowanej przez obserwatora zewnętrznego.

Podejmując pracę dwóch XIX-wiecznych fizyków (Morley i Michelson), Albert Einstein dokonał tego niesamowitego odkrycia, że ​​w rzeczywistości prawa fizyki są wszędzie takie same. I to wszystko, niezależnie od punktu odniesienia. Co bardziej zaskakujące, ruch ten spowolniłby czas.

Ciekawym przykładem ilustrującym to zjawisko jest podróż kosmicznych podróżników poruszających się z prędkością światła, którzy wróciliby na Ziemię po roku. Podczas gdy ci postarzeli się o rok (czas trwania ich podróży), Ziemia przeszłaby znacznie większą transformację w procesie starzenia się. Mówiąc prościej: zostało udowodnione, że poruszając się z prędkością światła, 1 sekunda dla Ciebie byłaby równa około 1 minucie dla nieruchomego obserwatora.

osoba pisząca po małej tablicy wzory fizyczne
Szczególna teoria względności. Źródło: Unsplash

Geniusz Alberta Einsteina polegał na tym, by rezonować na znacznie większą skalę niż ludzka. Rzeczywiście, na Ziemi prędkość ruchu człowieka jest zbyt niska, aby zaobserwować nawet najmniejsze zmiany czasu. Jednak biorąc za punkt wyjścia prędkość światła, ustanowił pojęcie względności w fizyce i zakwestionował absolutną naturę przestrzeni i czasu.

Tak więc z tego pierwotnego postulatu wywnioskował, że prędkość materii (tak mała, jak może być) może spowodować wielkie szkody, jeśli zostanie wystrzelona w dużym tempie (używając słynnego równania E = MC²). Wojskowi i naukowcy nuklearni szybko zrozumieli, jak wykorzystać tego typu wynalazek i tak narodziła się bomba atomowa. Dziś nauczyliśmy się, jak okiełznać to odkrycie, aby rozwinąć energię jądrową.

W ten sposób, tworząc „prostą” formułę matematyczną, Albert Einstein zmienił oblicze świata. Tragedie Hiroszimy i Nagasaki położyły cień na karty historii.

Ale to matematyczne równanie pozwoliło nam również poczynić ogromne postępy w zrozumieniu funkcjonowania naszego wszechświata. Wpisz np. korepetycje matematyka Szczecin na Superprof  i znajdź nauczyciela, którzy pomoże w opanowaniu równań matematycznych.

Dostępni najlepsi nauczyciele z: Matematyka
Adrian
4,9
4,9 (18 oceny)
Adrian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Bartosz
5
5 (19 oceny)
Bartosz
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Szymon
5
5 (18 oceny)
Szymon
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Damian
5
5 (22 oceny)
Damian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Monika
5
5 (21 oceny)
Monika
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Stanisław
5
5 (15 oceny)
Stanisław
zł120
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Robert
5
5 (13 oceny)
Robert
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Karol
5
5 (20 oceny)
Karol
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Adrian
4,9
4,9 (18 oceny)
Adrian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Bartosz
5
5 (19 oceny)
Bartosz
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Szymon
5
5 (18 oceny)
Szymon
zł90
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Damian
5
5 (22 oceny)
Damian
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Monika
5
5 (21 oceny)
Monika
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Stanisław
5
5 (15 oceny)
Stanisław
zł120
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Robert
5
5 (13 oceny)
Robert
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Karol
5
5 (20 oceny)
Karol
zł50
/h
Gift icon
1-sza lekcja za darmo!
Zaczynajmy

Nauka matematyki: ogólna teorii względności

W 1915 roku, po szczególnej teorii względności, Albert Einstein opublikował nową teorię grawitacji: ogólną teorię względności.

Opierając się na tezie Izaaka Newtona (prawo powszechnego ciążenia, które pokazuje upadek ciał i przemieszczanie się gwiazd), Albert Einstein sformułował nowy postulat. Odłożył na bok pojęcie siły grawitacji i wyjaśnił, że każdy ruch obiektu jest zdeterminowany konfiguracją czasoprzestrzeni.

Albert Einstein wyjaśnia, że ​​zamiast przyciągać Ziemię dookoła siebie, Słońce faktycznie powoduje zakłócenie czasoprzestrzeni. To właśnie ta anomalia zmusza Ziemię do ewolucji wokół Słońca.

Mówiąc prościej, jeśli wyobrażamy sobie rozciągniętą płachtę (symbolizującą naszą galaktykę lub nasz wszechświat), a na jej środku położymy kamień (nasze Słońce). Pod wpływem siły tego kamienia materiał skręci się i odkształci.

Teraz przetocz kulkę od krawędzi tego arkusza do środka, w dowolnym kierunku i zbadaj jej trajektorię. Co ciekawe, na początku obiekt będzie poruszać się po linii prostej. Następnie, gdy wejdzie w zagłębienie stworzone przez nasz kamień, zmieni kierunek i zacznie się obracać, tworząc w ten sposób zakrzywioną trajektorię. Widzisz teraz, że kamień symbolizuje gwiazdę (na przykład Słońce).

Przy tego rodzaju hipotezie Albert Einstein wyjaśnił nam, że każde ciało porusza się po linii prostej w czasoprzestrzeni. Niezależnie od celu, dopiero gdy napotka anomalię w konfiguracji czasoprzestrzeni, zacznie modyfikować swoją trajektorię, tworząc krzywą wokół obiektu u źródła tej anomalii. Oczywiście zajmie to znacznie więcej czasu niż zwykła kula obracająca się wokół kamienia na środku obrusu. Mówimy o elementach, które są trudne do zrozumienia dla naszych ludzkich umysłów.

Trudne, ale nie niemożliwe, ponieważ Albert Einstein wymyślił matematyczne równania i formuły, które mogą dokładnie obliczyć zakres powstałej krzywizny czasoprzestrzeni.

Oczywiście mówimy tutaj o nieskończenie złożonym systemie, wciąż wymagającym wielu lat badań. Na razie odkryliśmy, co dzieje się z izolowaną gwiazdą. Wyobraź sobie w skali galaktyki, a nawet wszechświata, z nieskończonością gwiazd, z których każda wytwarza własną siłę. To wystarczy, żebyś dostał zawrotów głowy.

Wracając do naszego pierwotnego tematu, możemy stwierdzić, że dzięki tej teorii Albert Einstein kwestionuje piąty postulat geometrii euklidesowej (patrz podstawowe słownictwo matematyczne), wyjaśniając, że umieszczając punkt poza linią prostą, jest tylko jedna równoległa do tej prostej.

Dzięki zamiłowaniu do fizyki i chęci lepszego zrozumienia tego, jak działa nasz wszechświat, zmienił nasze współczesne spojrzenie na matematykę. Wpisz np. korepetycje matematyka Łódź w wyszukiwarkę Superprof, by zgłębiać tajemnice matematyki.

Pomoc w matematyce: fale grawitacyjne

Przewidywane przez Alberta Einsteina w 1916 roku fale grawitacyjne zostały właśnie wykryte za pomocą amerykańskich instrumentów.

Albert Einstein: wróżbita nauki

Krótko mówiąc, dało to astronomom nowy sposób na badanie zakamarków Wszechświata.

„To jeden z najbardziej spektakularnych testów teorii Einsteina” - powiedział astrofizyk Zoltan Haiman (Uniwersytet Columbia), który nie brał udziału w pracach badawczych.

Według niego: „to wygląda jak nowe okno na wszechświat”. Doprowadzi do wielu zastosowań naukowych.

Zniekształcenie przestrzeni i czasu

Zgodnie z teorią Einsteina każdy obiekt posiadający masę zniekształca krzywiznę czasu i przestrzeni.

Aby to zilustrować, posłużymy się obrazem kuli do kręgli, która odbija się na trampolinie. Porusza przestrzeń i czas.

W kosmosie generuje to fale, które promieniują z prędkością światła.

Żmudne badania

Praca badawcza była długa i żmudna. Ponad 1000 naukowców w piętnastu krajach.

Jeśli chodzi o liczby, w ciągu ostatnich trzydziestu lat wydano ponad miliard dolarów.

Naukowcy wykryli wstrząsy grawitacyjne wokół spiralnych czarnych dziur w odległości około 1,3 miliarda lat świetlnych od Ziemi.

W tym celu wykorzystali bardzo rozbudowane urządzenie pomiarowe: detektor LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory).

To narzędzie jest w stanie wykryć niezwykle małe wibracje, innymi słowy, fale grawitacyjne.

Po wykryciu sygnału fali grawitacyjnej naukowcy przekształcili je w fale dźwiękowe i byli w stanie posłuchać dźwięków dwóch czarnych dziur podczas fuzji.

To odkrycie pozwoli nam dowiedzieć się więcej o fuzji czarnych dziur, gwiazd neutronowych i innych egzotycznych zjawisk astronomicznych, które rodzą tak wiele pytań na temat ewolucji naszego wszechświata.” - powiedziała France Córdova (dyrektor NSF).

Artystyczna wizja układu Gaia14aae
LIGO obserwuje fale grawitacyjne zderzających się czarnych dziur sto lat po przepowiedni Einsteina. Źródło: Institute of Astronomy

Albert Einstein, nauczyciel matematyki

Od 1909 roku Einstein przyjmował różne stanowiska nauczycielskie w Europie.

Nazistowskie Niemcy odebrały mu obywatelstwo w 1933 roku, ponieważ był Żydem.

Dlatego przeniósł się do Stanów Zjednoczonych i zaczął uczyć matematyki na Uniwersytecie Princeton.

zdjęcie alberta einsteina i nielsa bohra
Albert Einstein i Niels Bohr. Źródło: Pixabay

W 1988 roku Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Budownictwa stworzyło nagrodę im. Alberta Einsteina w dziedzinie nauki, aby docenić i nagrodzić wybitne osiągnięcia w dziedzinie kontroli erozji, sedymentacji i/lub nawigacji.

W 1947 roku swoją pasję do nauczania matematyki wyraził następującymi słowami:

    „Podstawową rolą nauczyciela jest obudzenie radości z pracy i wiedzy”.

Posiadanie odpowiedniego nauczyciela matematyki może odegrać dużą rolę w zrozumieniu i czerpaniu przyjemności z przedmiotu. Znajdź korepetytora dla siebie, wpisując np. korepetycje matematyka Kraków w wyszukiwarkę Superprof.

Matematyka pomaga lepiej zrozumieć otaczający nas wszechświat

Wśród wielu artykułów dotyczących matematyki, które ten geniusz opublikował w ciągu swojego życia, możemy wyraźnie przypomnieć artykuły o geometrii różniczkowej i równaniu pola, napisane z pomocą jego przyjaciela i matematyka, Marcela Grossmanna. To właśnie ta wiedza pozwoliła mu wydobyć na światło dzienne teorię szczególnej teorii względności i ogólnej teorii względności.

Celem Alberta Einsteina było znacznie więcej niż tylko nauki ścisłe, ale przede wszystkim lepsze zrozumienie otaczającego nas wszechświata. W tym celu posłużył się matematyką i fizyką (dyscyplina wywodząca się z matematyki, pamiętajmy), aby wydobyć na światło dzienne pewne teorie, które dziś stanowią podstawę tego przedmiotu.

konferencja nuakowa znanych fizyków
Einstein z innymi naukowcami. Źródło: Visual Hunt

Oto kolejny argument przemawiający za wyjaśnianiem świata za pomocą matematyki.

Tak więc, chociaż łatwo jest powiązać matematykę Alberta Einsteina, możemy mu tylko podziękować za wybitne dziedzictwo, jakie ten wielki człowiek pozostawił naukowcom przyszłych pokoleń.

Powiązania między:

Jednak Einstein był sfrustrowany psychicznie, ponieważ nigdy nie zdołał wyjaśnić zjawiska elektromagnetyzmu. Ostatnie 25 lat życia spędził na próżnych próbach opracowania jednolitej teorii pola. To ostatnie wyjaśniałoby wszystkie siły natury.

Bał się, że jeśli nie znajdzie odpowiedzi, nikt tego nie zrobi. Czytaj o wielu innych nieporozumieniach matematycznych na świecie.

Na koniec zostawimy Ci niektóre z jego najlepszych cytatów:

    "Wyobraźnia jest ważniejsza niż wiedza."

    „To człowiek, wolny i twórczy, kształtuje piękno i wzniosłość, podczas gdy masy pozostają uwikłane w piekielny krąg bezsensowności i głupoty”.

    „Najpiękniejszą rzeczą, jakiej możemy doświadczyć, jest tajemnica. Ten, komu ta emocja jest obca, ma zamknięte oczy”.

    „Połóż rękę na rozgrzanym piecu na minutę, a wydaje się, że trwa to godzinę. Usiądź z ładną dziewczyną przez godzinę i wydaje się, że minęła minuta. To jest względność”.

Niesamowita postać ubiegłego wieku, która uczestniczyła w ewolucji matematyki i miała ogromny wpływ na postępy w tej dziedzinie!

>

Platforma, która łączy prywatnych nauczycieli i uczniów

1-sza lekcje za darmo

Lubisz ten artykuł? Oceń nas!

4,00 (2 ocen(y))
Loading...

Joanna

Jestem ciekawą świata i bezpośrednią osobą. Moim chlebem powszednim są informacje. Dobry research to podstawa i zawsze znajdę coś ciekawego, niezależnie czy to na temat makijażu brwi, tresury psów, czy fizyki kwantowej.