El físico alemán-americano
Albert Einstein, nacido en Ulm, Alemania, Marzo 14, 1879, muerto en Princeton,
N.J., Abril 18, 1955, contribuyó más que cualquier otro científico a la visión
de la realidad física del siglo 20. Al comienzo de la Primera Guerra Mundial,
las teorías de Einstein --sobre todo su teoría de la Relatividad-- le pareció
a muchas personas, apuntaban a una calidad pura de pensamiento para el ser
humano. Raramente un científico recibe tal atención del público pero Einstein
la recibió por haber cultivado la fruta de aprendizaje puro. VIDA TEMPRANA.
Los padres de Einstein,
quienes eran Judíos no vigilados, se mudaron de Ulm a Munich cuando Einstein
era un infante. El negocio familiar era una fábrica de aparatos eléctricos;
cuando el negocio quebró (1894), la familia se mudó a Milán, Italia. A este
tiempo Einstein decidió oficialmente abandonar su ciudadanía alemana. Dentro
de un año todavía sin haber completado la escuela secundaria, Einstein falló
un examen que lo habría dejado seguir un curso de estudios y recibir un
diploma como un ingeniero eléctrico en el Instituto suizo Federal de
Tecnología (el Politécnico de Zurich). El se pasó el año próximo en Aarau
cercana a la escuela secundaria de cantonal, donde disfrutó de maestros
excelentes y adelantos de primera índole en física. Einstein volvió en 1896 al
Politécnico de Zurich , donde se graduó (1900) como maestro escolar de
secundaria en matemáticas y física. Después de dos cortos años
obtuvo un puesto en la oficina suiza de patentes en Bern. La oficina de
patentes requirió la atención cuidadosa de Einstein, pero mientras allí estaba
empleado (1902-09), completó un rango asombroso de publicaciones en física
teórica. La mayor parte de estos textos fueron escritos en su tiempo libre y
sin el beneficio de cierto contacto con la literatura científica. Einstein
sometió uno de sus trabajos científicos a la Universidad de Zurich para
obtener un Ph.D en 1905. En 1908 le envió un segundo trabajo a la Universidad
de Bern y llegó a ser docente exclusivo, o conferencista. El año próximo
Einstein recibió un nombramiento como profesor asociado de física en la
Universidad de Zurich. Por 1909 Einstein fue
reconocido por la Europa de habla alemana como el principal pensador
científico. Rápidamente obtuvo propuestas como profesor en la Universidad
alemana de Prague y en el Politécnico de Zurich. En 1914 adelantó al puesto
más prestigioso y de mejor paga que un físico teórico podría tener en la
Europa céntrica: profesor en el Kaiser-Wilhelm Gesellschaft en Berlín. Aunque
Einstein asistió a una entrevista en la Universidad de Berlín, en este tiempo
él nunca enseñó cursos regulares universitarios. Einstein quedó en el cuerpo
de profesor de Berlín hasta 1933, de este tiempo hasta su muerte (1955) tuvo
una posición de investigación en el Instituto para Estudios Avanzados en
Princeton, N.J. TRABAJOS CIENTIFICOS. Los Papeles de 1905.
En los primeros de tres
papeles seminales publicados en 1905, Einstein examinó el fenómeno descubierto
por Max Planck, de que la energía electromagnética parecía ser emitida por
objetos radiantes en cantidades que fueron decisivamente discretas. Las
energía de estas cantidades --la llamada luz-quanta-- estaba directamente
proporcional a la frecuencia de la radiación. Esta circunstancia estaba
perpleja porque la teoría clásica del electromagnetismo, basada en las
ecuaciones de Maxwell y las leyes de la termodinámica, había asumido en forma
hipotética que la energía electromagnética consistía de ondas propagadas,
todo-compenetrar medianamente llamada la luminiferous ether, y que las ondas
podrían contener cualquier cantidad de energía sin importar cuan pequeñas.
Einstein uso la hipótesis del quántum de Planck para describir la radiación
visible electromagnética, o luz. Según el punto de vista heurístico de
Einstein, se puede imaginar que la luz consta de bultos discretos de
radiación. Einstein usó esta interpretación para explicar el efecto
fotoeléctrico, por que ciertamente los metales emiten electrones cuando son
iluminados por la luz con una frecuencia dada. La teoría de Einstein, y su
elaboración subsecuente, formó mucho de base para lo que hoy es la Mecánica
Cuántica.
El segundo de los papeles de
1905 de Einstein propuso lo qué hoy se llama la teoría especial de la
relatividad. Al tiempo que Einstein supo que de acuerdo con la teoría de los
electrones de Hendrik Antoon Lorentz, la masa de un electrón se incrementa
cuando la velocidad del electrón se acerca a la velocidad de la luz. Einstein
se dio cuenta de que las ecuaciones que describen el movimiento de un electrón
de hecho podrían describir el movimiento no acelerado de cualquier partícula o
cualquier cuerpo rígido definido. Basó su nueva kinemática a una nueva
reinterpretación del principio clásico de la relatividad --que las leyes de la
física tenían que tener la misma forma en cualquier marco de referencia. Como
una segunda hipótesis fundamental, Einstein asumió que la rapidez de la luz
queda constante en todos los marcos de referencia, como lo formula la teoría
clásica Maxweliana. Einstein abandonó la hipótesis del Eter, porque no jugó
ningún papel en su kinemática o en su reinterpretación de la teoría de
electrones de Lorentz. Como una consecuencia de su teoría Einstein recobró el
fenómeno de la dilatación del tiempo, en que el tiempo, análogo a la longitud
y masa, es una función de la velocidad y de un marco de referencia . Más tarde
en 1905, Einstein elaboró cómo, en una manera de hablar, masa y energía son
equivalentes. Einstein no fue el primero proponer a todo los elementos que
están en la teoría especial de relatividad; su contribución queda en haber
unificado partes importantes de mecánica clásicas y electrodinámica de
Maxwell.
Los terceros de los papeles
seminales de Einstein de 1905 concerniente a la estadística mecánica, un campo
de estudio elaborado, entre otros por, Ludwig Boltzmann y Josiah Willard Gibbs.
Sin premeditación de las contribuciones de Gibb, Einstein extendió el trabajo
de Boltzmann y calculó la trayectoria media de una partícula microscópica por
colisiones al azar con moléculas en un fluido o en un gas. Einstein observó
que sus cálculos podrían explicar el Movimiento Browniano, el aparente
movimiento errático del polen en fluidos, que habían notado el botánico
británico Robert Brown. El papel de Einstein proveyó evidencia convincente por
la existencia física del tamaño-átomo moléculas, que ya habían recibido
discusión muy teórica. Sus resultados fueron independientemente descubiertos
por el físico polaco Marian von Smoluchowski y más tarde elaborados por el
físico francés Jean Perrin.
La Teoría General de la
Relatividad.
Después de 1905, Einstein
continuo trabajando en un total de tres de las áreas precedentes. Hizo
contribuciones importantes a la teoría del quántum, pero en aumento buscó
extender la teoría especial de la relatividad al fenómeno que envuelve la
aceleración. La clave a una elaboración emergió en 1907 con el principio de
equivalencia, en la cual la aceleración gravitacional fue priori
indistinguible de la aceleración causada por las fuerzas mecánicas; la masa
gravitacional fue por tanto idéntica a la masa inercial. Einstein elevó esta
identidad, que está implícita en el trabajo de Isaac Newton, a un principio
que intenta explicar tanto electromagnetismo como aceleración gravitacional
según un conjunto de leyes físicas. En 1907 propuso que si la masa era
equivalente a la energía, entonces el principio de equivalencia requería que
esa masa gravitacional actuara recíprocamente con la masa de la radiación
electromagnética, la cual incluye a la luz. Para 1911 Einstein podía hacer
predicciones preliminares acerca de cómo un rayo de luz de una estrella
distante, pasando cerca al Sol, parecía ser atraída, con inclinación ligera,
en la dirección de la masa de la Sol. Al mismo tiempo, luz radiada del Sol
actuaría recíprocamente con la masa del mismo, da por resultado un ligero
cambio hacia el fin del infrarrojo del espectro óptico del Sol. A esta juntura
Einstein también supo que cualquier teoría nueva de gravitación tendría que
considerarse por un pequeño pero persistente anomalía en el movimiento del
perihelio del Mercurio planetario.
Aproximadamente por 1912,
Einstein empezó una nueva fase de su investigación gravitacional, con la ayuda
de su amigo matemático Marcel Grossmann, por adaptación de su trabajo en
cuanto al cálculo del tensor de Tullio Levi-Civita y Gregorio Ricci-Curbastro.
El cálculo del tensor grandemente facilitó cálculos en el cuatro-dimensión-
espacio-tiempo, una noción que Einstein había obtenido de la elaboración
matemática de Hermann Minkowski en 1907 de la teoría propia especial de
Einstein de relatividad. Einstein llamó a su nuevo trabajo la teoría general
de la relatividad. Después de varias salidas falsas publicó (tarde 1915) la
forma definitiva de la teoría general. En él las ecuaciones del campo de la
gravitacional eran covariantes; esto es, similar a las ecuaciones de Maxwell,
el campo de ecuaciones tomo la misma forma en todos los marcos de
equivalencia. Por su ventaja del principio, el campo de ecuaciones covariante
le permitió observar el movimiento del perihelio del planeta Mercurio. En esta
forma original, la relatividad general de Einstein se ha verificado numerosas
veces en los pasados 60 años.
Su vida de los últimos años.
Cuando las observaciones
británicas del eclipse de 1919 confirmaron sus predicciones, Einstein fue
agasajado por la prensa popular. Los éticos personales de Einstein también
despidieron imaginación pública. Einstein, quien después de volver a Alemania
en 1914 no volvió a solicitar ciudadanía alemana, estaba con sólo un manojo de
profesores alemanes quienes lo situaron como un pacifista por no apoyar la
dirección de la guerra Alemana. Después de la guerra cuando los aliados
victoriosos buscaron excluir a científicos alemanes de reuniones
internacionales, Einstein--un Judío de viaje con un pasaporte suizo-- quedó
como un enviado alemán aceptable. Las vistas políticas de Einstein como un
pacifista y un Sionista lo deshuesó contra conservadores en Alemania, quienes
lo marcaron como un traidor y una derrotista. El éxito público que otorgó sus
teorías de relatividad evocaron ataques salvajes en los 1920s por los físicos
antisemitas Johannes Severo y Philipp Lenard, hombres quienes después de 1932
trataron de crear un Ariano llamado físicos en Alemania. Sólo como una
polémica quedó la teoría de la relatividad de Einstein para los físicos menos
flexibles en el marco de la entrega del premio Novel para Einstein --se le
otorgó no por la relatividad sino por el trabajo de 1905 sobre el efecto
fotoeléctrico.
Con el levantamiento de
fascismo en Alemania, Einstein se mudó (1933) a los Estados Unidos abandonando
su pacifismo. El completamente estuvo de acuerdo que la nueva amenaza tenía
que ser reprimida por la fuerza armada. En este contexto Einstein envió (1939)
una carta al presidente Franklin D. Roosevelt que instó que los Estados Unidos
debían proceder a desarrollar una bomba atómica antes de que Alemania tomase
la delantera. La carta, escrita por un amigo de Einstein Leo Szikard, fue uno
de los muchos intermediarios entre la Casa Blanca y Einstein, y contribuyó con
la decisión de Roosevelt de consolidar lo qué llegó a ser el Proyecto
Manhattan.
Para el público Einstein
parecía un campeón de las clases no populares, tal como su objeción (1950) en
el Comité de la Casa en Actividades y sus esfuerzos hacia el desarme nuclear,
sus preocupaciones se centraban siempre alrededor de la física. A la edad de
59, cuando otros físicos teóricos anhelarían el retiro, él seguía su original
investigación científica, Einstein y sus co-trabajadores Leopold Infeld y
Banesh Hoffmann alcanzaron un mayor resultado para la teoría general de la
relatividad.
Pocos físicos siguieron el
camino de Einstein después de 1920. Mecánica Cuántica, en lugar de relatividad
general, centró su atención. Por su parte Einstein nunca podría aceptar la
mecánica cuántica con su principio de indeterminancia, como lo formula Werner
Heisenberg y elaborado dentro de uno nuevo por Niels Bohr. Aunque los
pensamientos tardíos de Einstein fueron abandonados por décadas, los físicos
hoy en día se refieren seriamente al sueño de Einstein--una gran unificación
de la teoría física.
Este trabajo es bastante bueno, ya que nos explica los descubrimientos y la vida que realizo este personaje.Para mi es un poco denso pero tiene datos muy interesantes como que Einstein falló en varios exámenes de secundaria a pesar de tener una mente privilegiada.
Este trabajo es bastante bueno, ya que nos explica los descubrimientos y la vida que realizo este personaje.Para mi es un poco denso pero tiene datos muy interesantes como que Einstein falló en varios exámenes de secundaria a pesar de tener una mente privilegiada.
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