פרס נובל של איינשטיין לתיאוריית האפקט הפוטואלקטרי

תוכן עניינים:

פרס נובל של איינשטיין לתיאוריית האפקט הפוטואלקטרי
פרס נובל של איינשטיין לתיאוריית האפקט הפוטואלקטרי
Anonim

בהיסטוריה של המדע העולמי, קשה למצוא מדען בסדר גודל כמו אלברט איינשטיין. עם זאת, דרכו לתהילה ולהכרה לא הייתה קלה. די לומר שאלברט איינשטיין קיבל את פרס נובל רק לאחר שהוא מועמד עבורו ללא הצלחה יותר מ-10 פעמים.

פרס נובל של איינשטיין לשנת 1921
פרס נובל של איינשטיין לשנת 1921

הערה ביוגרפית קצרה

אלברט איינשטיין נולד ב-14 במרץ 1879 בעיר אולם שבגרמניה למשפחה יהודית ממעמד הביניים. אביו עבד תחילה בייצור מזרונים, ולאחר שעבר למינכן פתח חברה למכירת ציוד חשמלי.

בגיל 7, אלברט נשלח לבית ספר קתולי, ולאחר מכן לגימנסיה, הנושאת היום את שמו של המדען הגדול. לפי זיכרונותיהם של חברים לכיתה ומורים, הוא לא גילה להט רב בלימודים וקיבל ציונים גבוהים רק במתמטיקה ובלטינית. ב-1896, בניסיון השני, נכנס איינשטיין לפוליטכניון של ציריך בפקולטה לחינוך, שכן מאוחר יותר רצה לעבוד כמורה לפיזיקה. שם הקדיש הרבה מזמנו ללימודיםהתיאוריה האלקטרומגנטית של מקסוול. למרות שכבר אי אפשר היה שלא להבחין ביכולות הבולטות של איינשטיין, עד שקיבל את התעודה, אף אחד מהמורים לא רצה לראות בו כעוזר שלו. לאחר מכן, המדען ציין כי בפוליטכניק בציריך הפריעו לו והציקו לו בשל אופיו העצמאי.

תחילת הדרך לתהילת עולם

לאחר סיום הלימודים, אלברט איינשטיין לא הצליח למצוא עבודה במשך זמן רב ואפילו רעב. עם זאת, בתקופה זו הוא כתב ופרסם את עבודתו הראשונה.

בשנת 1902, המדען הדגול לעתיד החל לעבוד במשרד הפטנטים. לאחר 3 שנים הוא פרסם 3 מאמרים בכתב העת הגרמני המוביל Annals of Physics, שהוכרו מאוחר יותר כמבשרי המהפכה המדעית. בהם הוא הציג את יסודותיה של תורת היחסות, את תורת הקוונטים הבסיסית שממנה יצאה מאוחר יותר תורת האפקט הפוטואלקטרי של איינשטיין, ואת רעיונותיו לגבי התיאור הסטטיסטי של התנועה הבראונית.

למה איינשטיין זכה בפרס נובל?
למה איינשטיין זכה בפרס נובל?

הטבע המהפכני של רעיונותיו של איינשטיין

כל שלושת המאמרים של המדען, שפורסמו ב-1905 ב-Annals of Physics, הפכו לנושא לדיון סוער בין עמיתים. הרעיונות שהציג לקהילה המדעית היו ראויים בהחלט לזכות באלברט איינשטיין בפרס נובל. עם זאת, הם לא זכו להכרה מיידית בחוגים אקדמיים. אם כמה מדענים תמכו ללא תנאי בעמית שלהם, אז הייתה קבוצה גדולה למדי של פיזיקאים, שבהיותם נסיינים, דרשו להציג את תוצאות האמפיריותמחקר.

פרס נובל איינשטיין
פרס נובל איינשטיין

פרס נובל

זמן קצר לפני מותו כתב איל הנשק המפורסם אלפרד נובל צוואה, לפיה כל רכושו הועבר לקרן מיוחדת. ארגון זה היה אמור לערוך מבחר מועמדים ולהעניק מדי שנה פרסים כספיים גדולים למי "שהביאו את התועלת הגדולה ביותר לאנושות" באמצעות תגלית משמעותית בתחום הפיזיקה, הכימיה, כמו גם הפיזיולוגיה או הרפואה. כמו כן, הוענקו פרסים ליוצר היצירה הבולטת ביותר בתחום הספרות, וכן לתרומה לאיחוד מדינות, לצמצום היקף הכוחות המזוינים ול"קידום קיום קונגרסים לשלום".

בצוואתו דרש נובל בפסקה נפרדת שכאשר מגישים מועמדים, אין לקחת בחשבון את הלאום שלהם, שכן הוא לא רצה שהפרס שלו יעבור פוליטיזציה.

טקס פרס נובל הראשון התקיים ב-1901. במהלך העשור הבא, פיזיקאים מצטיינים כמו:

  • Wilhelm Roentgen;
  • הנדריק לורנץ;
  • פיטר זימן;
  • Antoine Becquerel;
  • Pierre Curie;
  • מארי קירי;
  • John William Strett;
  • פיליפ לנארד;
  • Joseph John Thomson;
  • Albert Abraham Michelson;
  • גבריאל ליפמן;
  • Guglielmo Marconi;
  • קרל בראון.

אלברט איינשטיין ופרס נובל: מועמדות ראשונה

המדען הגדול הראשון היה מועמד לפרס זה ב-1910. ה"סנדק" שלו היה חתן הפרספרס נובל בכימיה וילהלם אוסטוולד. מעניין ש-9 שנים לפני האירוע הזה, האחרון סירב להעסיק את איינשטיין. בהצגתו הוא הדגיש כי תורת היחסות היא מדעית ופיזיקלית עמוקה, ולא רק חשיבה פילוסופית, כפי שניסו להציג אותה מתנגדיו של איינשטיין. בשנים שלאחר מכן, אוסטוולד הגן שוב ושוב על נקודת מבט זו, והציג אותה שוב ושוב במשך מספר שנים.

ועדת נובל דחתה את מועמדותו של איינשטיין, בניסוח שתורת היחסות לא בדיוק עומדת באף אחד מהקריטריונים הללו. במיוחד, צוין שיש להמתין לאישור הניסוי המפורש יותר שלו.

איך שלא יהיה, בשנת 1910 הוענק הפרס ליאן ואן דר וואלס על גזירת משוואת המדינה לגזים ונוזלים.

פרס נובל של אלברט איינשטיין
פרס נובל של אלברט איינשטיין

מועמדויות בשנים מאוחרות יותר

במשך 10 השנים הבאות, אלברט איינשטיין היה מועמד לפרס נובל כמעט בכל שנה, למעט 1911 ו-1915. יחד עם זאת, תורת היחסות תמיד צוינה כיצירה הראויה לפרס כה יוקרתי. נסיבות אלו היו הסיבה לכך שאפילו בני זמננו פקפקו לעתים קרובות בכמה פרסי נובל קיבל איינשטיין.

למרבה הצער, 3 מתוך 5 חברי ועדת נובל היו מאוניברסיטת אופסלה השוודית, הידועה בבית הספר המדעי העוצמתי שלה, שנציגיה זכו להצלחה רבה בשיפור מכשירי המדידהוטכנולוגיה ניסיונית. הם היו חשדניים ביותר כלפי תיאורטיקנים טהורים. "הקורבן" שלהם לא היה רק איינשטיין. פרס נובל מעולם לא הוענק למדען המצטיין אנרי פואנקר, ומקס פלאנק קיבל אותו ב-1919 לאחר דיונים רבים.

שנת פרס נובל של איינשטיין
שנת פרס נובל של איינשטיין

ליקוי חמה

כפי שכבר הוזכר, רוב הפיזיקאים דרשו אישור ניסוי של תורת היחסות. עם זאת, באותה תקופה לא ניתן היה לעשות זאת. השמש עזרה. העובדה היא שכדי לאמת את נכונות התיאוריה של איינשטיין, נדרש לחזות את התנהגותו של עצם בעל מסה עצומה. למטרות אלו, השמש הייתה המתאימה ביותר. הוחלט לברר את מיקומם של הכוכבים במהלך ליקוי החמה שהיה אמור להתרחש בנובמבר 1919, ולהשוות אותם ל"רגילים". התוצאות היו אמורות לאשש או להפריך את נוכחותו של עיוות מרחב-זמן, שהוא תוצאה של תורת היחסות.

אורגנו משלחות לאי פרינציפ ולאזור הטרופי של ברזיל. מדידות שנלקחו במהלך 6 הדקות שנמשך הליקוי נלמדו על ידי אדינגטון. כתוצאה מכך הובסה התיאוריה הקלאסית של ניוטון על מרחב אינרציאלי ופנתה את מקומה לזו של איינשטיין.

איינשטיין פרס נובל לפיזיקה
איינשטיין פרס נובל לפיזיקה

הכרה

1919 הייתה שנת הניצחון של איינשטיין. אפילו לורנץ, שבעבר היה סקפטי לגבי רעיונותיו, הכיר בערכם. במקביל עם Niels Bohr ו-6 אחריםמדענים שהיו להם הזכות למנות עמיתים לפרס נובל, הוא התבטא בתמיכה באלברט איינשטיין.

עם זאת, הפוליטיקה התערבה. למרות שהיה ברור לכולם שהמועמד הראוי ביותר הוא איינשטיין, פרס נובל לפיזיקה לשנת 1920 הוענק לצ'ארלס אדואר גיום על מחקריו על חריגות בניקל וסגסוגות פלדה.

למרות זאת, הוויכוח נמשך, והיה ברור שהקהילה העולמית לא תבין אם המדען יישאר ללא פרס ראוי.

פרס נובל ואיינשטיין

בשנת 1921 הגיע לשיאו מספר המדענים שהציעו את מועמדותו של יוצר תורת היחסות. איינשטיין נתמך על ידי 14 אנשים שהיו להם רשמית הזכות להציע מועמדים. אחד החברים הסמכותיים ביותר בחברה המלכותית של שבדיה, אדינגטון, במכתבו אף השווה אותו לניוטון והצביע על כך שהוא נעלה על כל בני דורו.

עם זאת, ועדת נובל הזמינה את אלבר גולסטרנד, חתן הפרס לרפואה לשנת 1911, לשאת הרצאה על ערכה של תורת היחסות. מדען זה, בהיותו פרופסור לרפואת עיניים באוניברסיטת אופסלה, מתח ביקורת חריפה ואנאלפביתית על איינשטיין. בפרט, הוא טען כי כיפוף של אלומת אור לא יכול להיחשב כמבחן אמיתי לתיאוריה של אלברט איינשטיין. הוא גם דחק שלא להתייחס לתצפיות שנעשו על מסלולי מרקורי כראיה. בנוסף, הוא זעם במיוחד על העובדה שאורך סרגל המדידה יכול להשתנות בהתאם אם הצופה זז או לא, ובאיזו מהירות הוא עושה זאת.

כתוצאה מכךפרס נובל לא הוענק לאיינשטיין ב-1921, והוחלט לא להעניק אף אחד.

1922

הפיזיקאי התיאורטי קרל וילהלם אוסין מאוניברסיטת אופסלה עזר להציל פנים לוועדת נובל. הוא יצא מהעובדה שזה בכלל לא משנה על מי יקבל איינשטיין את פרס נובל. בהקשר זה, הוא הציע להעניק לו "על גילוי חוק האפקט הפוטואלקטרי."

Oseen גם יעץ לחברי הוועדה שלא רק איינשטיין צריך לקבל פרס במהלך הטקס ה-22. פרס נובל בשנה שקדמה לשנת 1921 לא הוענק, משום ש e שאפשר היה להכיר בכישרון של שני מדענים בבת אחת. הזוכה השני היה נילס בוהר.

איינשטיין החמיץ את טקס הענקת פרס נובל הרשמי. הוא נשא את נאומו מאוחר יותר, והוא הוקדש לתורת היחסות.

בכמה פרסי נובל זכה איינשטיין?
בכמה פרסי נובל זכה איינשטיין?

עכשיו אתה יודע למה איינשטיין זכה בפרס נובל. הזמן הראה את המשמעות של תגליותיו של מדען זה עבור המדע העולמי. גם אם איינשטיין לא היה זוכה בפרס נובל, הוא עדיין היה נכנס לספרי הימים של ההיסטוריה העולמית כאדם ששינה את רעיונות האנושות לגבי חלל וזמן.

מוּמלָץ: