Physiker. Physiker und ihre Erfindungen. Kabeltelegrafenlinie

Beschreibung der Präsentation anhand einzelner Folien:

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Große Physiker und ihre Entdeckungen. Vorbereitet von Schülerin 7 „A“ der MBOU-Sekundarschule Nr. 1 Syromyatnikova Yulia

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Isaac Newton (Physiker) Geboren: 4. Januar 1643 Gestorben: 31. März 1727 (84 Jahre alt) Englischer Physiker, Mathematiker, Mechaniker und Astronom, einer der Begründer der klassischen Physik. Der Autor des grundlegenden Werks „Mathematische Prinzipien der Naturphilosophie“, in dem er das Gesetz der universellen Gravitation und die drei Gesetze der Mechanik darlegte, die zur Grundlage der klassischen Mechanik wurden. Er entwickelte die Differential- und Integralrechnung sowie die Farbentheorie, legte den Grundstein für die moderne physikalische Optik und schuf viele andere mathematische und physikalische Theorien.

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I. Newtons Entdeckungen Isaac Newton war der erste, der die Natur der farbigen Streifen, die bei der Zerlegung des Sonnenlichts durch ein optisches Prisma entstehen, wissenschaftlich erklärte. Er glaubte, dass weißes Sonnenlicht die Summe von Lichtstrahlen mit unterschiedlicher Brechkraft sei. Jeder dieser Lichtstrahlen erzeugt einen für ihn einzigartigen Farbeindruck. Wenn weißes Licht durch Glasprismen fällt, wird es in einfache farbige Strahlen zerlegt. Beim Durchgang durch eine Sammellinse werden die durch ein Prisma zerlegten farbigen Strahlen gesammelt und bilden wieder weißes Licht. Nachdem er farbige Strahlen durch ein zweites Prisma geleitet hatte, stellte Newton schließlich fest, dass sie sich nicht weiter zersetzten. Newton war der erste, der die Farben des Spektrums kreisförmig anordnete. Er unterschied sieben Bereiche im Spektrum, ähnlich den sieben Stufen der Oktave. Die von Newton verwendete Terminologie zur Beschreibung der Farbphänomene war sehr präzise. Er sprach beispielsweise nicht von roten oder grünen Strahlen, sondern von Lichtstrahlen, die die Empfindung von Rot oder Grün hervorrufen. Es sei darauf hingewiesen, dass sich die Optik nach Newtons Entdeckungen sehr schnell zu entwickeln begann. Er konnte Entdeckungen seiner Vorgänger wie Beugung, Doppelbrechung eines Strahls und Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit verallgemeinern. Aber Newtons berühmteste Entdeckung war das Gesetz der universellen Gravitation. Außerdem konnte er nachweisen, dass Gravitationskräfte nicht nur auf irdische, sondern auch auf Himmelskörper wirken. Diese Gesetze wurden 1687 nach der Veröffentlichung von Newtons Buch über die Verwendung mathematischer Methoden in der Physik beschrieben.

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Galileo Galilei (Astronom) Geboren: 15. Februar 1564, Italien, Pisa. Gestorben: 8. Januar 1642 (Alter 77), Arcetri. Italienischer Physiker, Mechaniker, Astronom, Philosoph und Mathematiker, der die Wissenschaft seiner Zeit maßgeblich beeinflusste. Er war der erste, der ein Teleskop zur Beobachtung von Himmelskörpern einsetzte und machte eine Reihe herausragender astronomischer Entdeckungen. Galileo ist der Begründer der Experimentalphysik. Mit seinen Experimenten widerlegte er überzeugend die spekulative Metaphysik des Aristoteles und legte den Grundstein für die klassische Mechanik. Zu seinen Lebzeiten galt er als aktiver Befürworter des heliozentrischen Weltsystems, was Galilei in einen ernsthaften Konflikt mit der katholischen Kirche führte.

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Entdeckungen von G. Galileo Der erste, der das Konzept der Trägheit verwendete. Er entwickelte Koordinatentransformationen, die nach ihm benannt wurden. Er bewies, dass entgegen der damals allgemein akzeptierten Meinung der natürliche Zustand eines Körpers außer der Ruhe ein Zustand von ist gleichmäßige geradlinige Bewegung Der erste, der daran dachte, ein Teleskop zur Beobachtung von Himmelskörpern zu verwenden (er hat es nicht erfunden) Erstellte ein weniger geeignetes Modell des Sonnensystems

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Albert Einstein (Physiker) Geboren: 14. März 1879 Gestorben: 18. April 1955 (Alter 76) Theoretischer Physiker, einer der Begründer der modernen theoretischen Physik, Gewinner des Nobelpreises für Physik 1921, Persönlichkeit des öffentlichen Lebens und Humanist. Lebte in Deutschland, der Schweiz und den USA. Ehrendoktor von etwa 20 führenden Universitäten der Welt, Mitglied zahlreicher Akademien der Wissenschaften, darunter ausländisches Ehrenmitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR.

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Entdeckungen von A. Einstein Hobbys in Physik und Mathematik, ständige Forschung führten zur Veröffentlichung einer Reihe von Artikeln über statische Mechanik und Molekularphysik. Einsteins berühmteste Theorie ist die Relativitätstheorie. Diese Theorie wurde auf der Grundlage der geometrischen Relativitätstheorie Lobatschewskis entwickelt. Zu den weiteren größten Entdeckungen des Wissenschaftlers zählen Arbeiten zum photoelektrischen Effekt und zur Brownschen Bewegung. Mithilfe der Quantenstatistik entdeckte Einstein zusammen mit dem Physiker Bose einen fünften Zustand der Materie, der ihnen zu Ehren den Namen Bose-Einstein-Kondensat erhielt.

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Lomonossow Michail Wassiljewitsch (russischer Wissenschaftler) Geboren: 19. November 1711, Dorf Mischanskaja (heute Dorf Lomonosowo) Gestorben: 15. April 1765 (53 Jahre alt) Der erste russische Naturwissenschaftler von Weltrang, Enzyklopädist, Chemiker und Physiker; Er betrat die Wissenschaft als erster Chemiker, der der physikalischen Chemie eine Definition gab, die der modernen sehr nahe kam, und ein umfangreiches Programm physikalischer und chemischer Forschung entwarf. seine molekularkinetische Theorie der Wärme nahm das moderne Verständnis der Struktur der Materie und vieler Grundgesetze, darunter eines der Prinzipien der Thermodynamik, weitgehend vorweg; legte den Grundstein für die Glaswissenschaft. Astronom, Instrumentenbauer, Geograph, Metallurge, Geologe, Dichter, Philologe, Künstler, Historiker und Genealoge, Verfechter der Entwicklung der inländischen Bildung, Wissenschaft und Wirtschaft. Er entwickelte ein Projekt für die Moskauer Universität, das später nach ihm benannt wurde.

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Entdeckungen von M. Lomonosov Lomonosov fühlte sich besonders von Chemie und Physik angezogen. Der russische Wissenschaftler nimmt weltweit den ersten Platz in der Geschichte des Energie- und Massenerhaltungssatzes ein. Es war Lomonossow, der 1748 in seinem neuen Labor eines der Grundgesetze der Natur entdeckte – das Gesetz der Erhaltung der Materie. Dieses Gesetz wurde erst 12 Jahre später veröffentlicht. Lomonosov war der erste, der die Grundlagen der kinetischen Gastheorie formulierte, obwohl viele diese Entdeckung heute mit dem Namen Bernoulli assoziieren. Michail Wassiljewitsch argumentierte, dass jeder Körper aus winzigen Teilchen besteht – Atomen und Molekülen, die sich beim Abkühlen langsamer und beim Erhitzen schneller bewegen. Lomonossow entdeckte das Geheimnis der Gewitter, die Natur der Nordlichter und konnte sogar deren Höhe abschätzen. Er war der Autor der Vermutung über vertikale atmosphärische Strömungen und der ursprünglichen Farbentheorie.

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Nikolai Ivanovich Vavilov (Wissenschaftler) Geboren: 25. November 1887, Moskau Gestorben: 26. Januar 1943 (55 Jahre alt) Russischer und sowjetischer Genetiker, Botaniker, Züchter, Geograph, Akademiker der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, der Ukrainischen Akademie der Wissenschaften und die Allrussische Akademie der Agrarwissenschaften. Präsident, Vizepräsident der All-Union Academy of Agricultural Sciences, Präsident der All-Union Geographical Society, Gründer und ständiger Direktor des All-Union Institute of Plant Growing bis zum Zeitpunkt der Verhaftung, Direktor des Institute of Genetics of der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, Mitglied der Expeditionskommission der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, Mitglied des Vorstands des Volkskommissariats für Landwirtschaft der UdSSR, Mitglied des Präsidiums der All-Union Association of Oriental Studies. 1926-1935 Mitglied des Zentralen Exekutivkomitees der UdSSR, 1927-1929 Mitglied des Allrussischen Zentralen Exekutivkomitees, Mitglied der Kaiserlich-Orthodoxen Palästina-Gesellschaft.

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Entdeckungen von N. Vavilov, Schöpfer von Lehren über weltweite Ursprungszentren von Kulturpflanzen und über Pflanzenimmunität, das Gesetz der homologischen Reihe in der erblichen Variabilität von Organismen, ein Netzwerk wissenschaftlicher Institutionen in der Biologie und verwandten Wissenschaften

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Maria Sklodowska-Curie (Physikerin – Chemikerin) Geboren: 7. November 1867, Warschau Gestorben: 4. Juli 1934 (66 Jahre alt) Französische Experimentalwissenschaftlerin polnischer Herkunft, Lehrerin, Persönlichkeit des öffentlichen Lebens. Ausgezeichnet mit dem Nobelpreis: in Physik und Chemie der erste zweifache Nobelpreisträger der Geschichte. Gründung der Curie-Institute in Paris und Warschau. Pierre Curies Frau arbeitete mit ihm an der Radioaktivitätsforschung. Zusammen mit ihrem Mann entdeckte sie die Elemente Radium und Polonium.

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Entdeckungen von M. Sklodowska-Curie Maria Sklodowska-Curie isolierte reines metallisches Radium und bewies, dass es ein unabhängiges chemisches Element ist. Für diese Entdeckung erhielt sie den Nobelpreis für Chemie und wurde die einzige Frau auf der Welt, die zwei Nobelpreise erhielt.

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Blaise Pascal (Physiker – Mathematiker) Geboren: 19. Juni 1623, Clermont-Ferrand Gestorben: 19. August 1662 (Alter 39) Französischer Mathematiker, Mechaniker, Physiker, Schriftsteller und Philosoph. Ein Klassiker der französischen Literatur, einer der Begründer der mathematischen Analysis, der Wahrscheinlichkeitstheorie und der projektiven Geometrie, Schöpfer der ersten Beispiele der Computertechnologie, Autor des Grundgesetzes der Hydrostatik.

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Entdeckungen von B. Pascal Pascal widmete zwölf Jahre seines kurzen Lebens der Entwicklung einer Rechenmaschine (1640-1652). Er investierte darin sein gesamtes Wissen in Mathematik, Mechanik, Physik und sein Talent als Erfinder. Laut Pascals Schwester Gilberte „ermüdete diese Arbeit seinen Bruder sehr, aber nicht wegen der Anstrengung der geistigen Aktivität und nicht wegen der Mechanismen, deren Erfindung ihm keine große Mühe bereitete, sondern weil die Arbeiter ihn nicht gut verstanden.“ ." Pascal musste oft zur Feile greifen und sich hämmern oder sich den Kopf darüber zerbrechen, wie er eine komplexe Struktur entsprechend den Qualifikationen des Meisters verändern könnte.

So paradox es auch klingen mag: Die Sowjetzeit kann als eine sehr produktive Zeit betrachtet werden. Auch in der schwierigen Nachkriegszeit wurden die wissenschaftlichen Entwicklungen in der UdSSR recht großzügig finanziert und der Beruf des Wissenschaftlers selbst war prestigeträchtig und gut bezahlt.

Ein günstiger finanzieller Hintergrund, gepaart mit der Anwesenheit wirklich begabter Menschen, brachte bemerkenswerte Ergebnisse: Während der Sowjetzeit entstand eine ganze Galaxie von Physikern, deren Namen nicht nur im postsowjetischen Raum, sondern auf der ganzen Welt bekannt sind.

Wir präsentieren Ihnen Material über berühmte Physiker der UdSSR, die einen großen Beitrag zur Weltwissenschaft geleistet haben.

Sergej Iwanowitsch Wawilow (1891-1951). Trotz seiner alles andere als proletarischen Herkunft gelang es diesem Wissenschaftler, die Klassenfilterung zu besiegen und zum Gründungsvater einer ganzen Schule der physikalischen Optik zu werden. Vavilov ist Mitautor der Entdeckung des Vavilov-Cherenkov-Effekts, für die er später (nach dem Tod von Sergei Ivanovich) den Nobelpreis erhielt.

Vitaly Lazarevich Ginzburg (1916-2009). Große Anerkennung erlangte der Wissenschaftler für seine Experimente auf dem Gebiet der nichtlinearen Optik und Mikrooptik; sowie für die Forschung im Bereich der Lumineszenzpolarisation. Die Entstehung häufig verwendeter Leuchtstofflampen ist größtenteils Ginzburg zu verdanken: Er war es, der die angewandte Optik aktiv entwickelte und rein theoretischen Entdeckungen praktischen Wert verlieh.

Lew Davidowitsch Landau (1908-1968). Der Wissenschaftler gilt nicht nur als einer der Begründer der sowjetischen Physikschule, sondern auch als Mensch mit sprühendem Humor. Lev Davidovich leitete und formulierte mehrere grundlegende Konzepte der Quantentheorie und führte Grundlagenforschung auf dem Gebiet der ultratiefen Temperaturen und der Suprafluidität durch. Derzeit ist Landau zu einer Legende in der theoretischen Physik geworden: Sein Beitrag wird in Erinnerung behalten und geehrt.

Andrei Dmitrijewitsch Sacharow (1921-1989). Der Miterfinder der Wasserstoffbombe und brillante Kernphysiker opferte seine Gesundheit für den Frieden und die allgemeine Sicherheit. Der Wissenschaftler ist der Autor der Erfindung des Schemas „Sacharow-Blätterteigpaste“. Andrei Dmitrievich ist ein anschauliches Beispiel dafür, wie rebellische Wissenschaftler in der UdSSR behandelt wurden: Lange Jahre der Dissidenz beeinträchtigten Sacharows Gesundheit und verhinderten, dass sein Talent sein volles Potenzial entfaltete.

Pjotr ​​Leonidowitsch Kapitsa (1894-1984). Der Wissenschaftler kann zu Recht als „Visitenkarte“ der sowjetischen Wissenschaft bezeichnet werden – der Nachname „Kapitsa“ war jedem Bürger der UdSSR, ob jung oder alt, bekannt. Petr Leonidovich leistete einen großen Beitrag zur Tieftemperaturphysik: Als Ergebnis seiner Forschung wurde die Wissenschaft um viele Entdeckungen bereichert. Dazu gehören das Phänomen der Helium-Superfluidität, der Aufbau kryogener Bindungen in verschiedenen Substanzen und vieles mehr.

Igor Wassiljewitsch Kurtschatow (1903-1960). Entgegen der landläufigen Meinung arbeitete Kurtschatow nicht nur an Atom- und Wasserstoffbomben: Die Hauptrichtung der wissenschaftlichen Forschung von Igor Wassiljewitsch war der Entwicklung der Atomspaltung für friedliche Zwecke gewidmet. Der Wissenschaftler hat sich intensiv mit der Theorie des Magnetfelds beschäftigt: Das von Kurtschatow erfundene Entmagnetisierungssystem wird noch immer auf vielen Schiffen eingesetzt. Neben seinem wissenschaftlichen Gespür verfügte der Physiker über gute organisatorische Fähigkeiten: Unter Kurchatovs Führung wurden viele komplexe Projekte umgesetzt.

Leider hat die moderne Wissenschaft nicht gelernt, Ruhm oder Beitrag zur Wissenschaft in objektiven Größen zu messen: Keine der vorhandenen Methoden ermöglicht es, eine 100 % zuverlässige Beliebtheitsskala zu erstellen oder den Wert wissenschaftlicher Entdeckungen in Zahlen abzuschätzen. Betrachten Sie dieses Material als Erinnerung an die großen Persönlichkeiten, die einst mit uns auf demselben Land und im selben Land lebten.

Leider können wir im Rahmen eines Artikels nicht alle sowjetischen Physiker erwähnen, die nicht nur in engen wissenschaftlichen Kreisen, sondern auch in der breiten Öffentlichkeit bekannt sind. In den folgenden Materialien werden wir auf jeden Fall über andere berühmte Wissenschaftler sprechen, darunter auch über diejenigen, die den Nobelpreis für Physik erhalten haben.

Bei seinen Experimenten entdeckte Galilei, dass schwere Gegenstände aufgrund des geringeren Luftwiderstands schneller fallen als leichte: Luft stört einen leichten Gegenstand stärker als einen schweren.

Galileis Entscheidung, das Gesetz des Aristoteles zu testen, war ein Wendepunkt in der Wissenschaft; sie markierte den Beginn der experimentellen Überprüfung aller allgemein anerkannten Gesetze. Galileis Experimente mit fallenden Körpern führten zu unserem ersten Verständnis der Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft.

Universelle Schwerkraft

Es heißt, dass Newton eines Tages unter einem Apfelbaum im Garten saß und sich ausruhte. Plötzlich sah er, wie ein Apfel von einem Ast fiel. Dieser einfache Vorfall brachte ihn dazu, sich zu fragen, warum der Apfel herunterfiel, während der Mond die ganze Zeit am Himmel blieb. In diesem Moment geschah im Gehirn des jungen Newton eine Entdeckung: Er erkannte, dass auf den Apfel und den Mond eine einzige Schwerkraft wirkt.

Newton stellte sich vor, dass der gesamte Obstgarten einer Kraft ausgesetzt war, die Äste und Äpfel anzog. Noch wichtiger ist, dass er diese Kraft bis zum Mond ausdehnte. Newton erkannte, dass die Schwerkraft überall ist, daran hatte noch niemand gedacht.

Nach diesem Gesetz wirkt die Schwerkraft auf alle Körper im Universum, einschließlich Äpfel, Monde und Planeten. Die Schwerkraft eines großen Körpers wie des Mondes kann Phänomene wie Ebbe und Flut der Ozeane auf der Erde verursachen.

Wasser in dem Teil des Ozeans, der näher am Mond liegt, erfährt eine größere Anziehungskraft, sodass man sagen kann, dass der Mond Wasser von einem Teil des Ozeans in einen anderen zieht. Und da sich die Erde in die entgegengesetzte Richtung dreht, landet dieses vom Mond zurückgehaltene Wasser weiter als an seinen üblichen Ufern.

Newtons Erkenntnis, dass jedes Objekt seine eigene Anziehungskraft hat, war eine große wissenschaftliche Entdeckung. Seine Arbeit war jedoch noch nicht abgeschlossen.

Bewegungsgesetze

Nehmen wir zum Beispiel Eishockey. Du triffst den Puck mit deinem Schläger und er gleitet über das Eis. Dies ist das erste Gesetz: Unter dem Einfluss einer Kraft bewegt sich ein Objekt. Wenn es keine Reibung mit dem Eis gäbe, würde der Puck auf unbestimmte Zeit rutschen. Wenn Sie den Puck mit Ihrem Schläger schlagen, beschleunigen Sie ihn.

Das zweite Gesetz besagt, dass die Beschleunigung direkt proportional zur ausgeübten Kraft und umgekehrt proportional zur Masse des Körpers ist.

Und nach dem dritten Gesetz wirkt der Puck beim Schlagen mit der gleichen Kraft auf den Schläger wie der Schläger auf den Puck, d.h. Die Aktionskraft ist gleich der Reaktionskraft.

Newtons Bewegungsgesetze waren eine mutige Entscheidung, die Mechanik der Funktionsweise des Universums zu erklären, sie wurden zur Grundlage der klassischen Physik.

Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

Die Wissenschaft der Thermodynamik ist die Wissenschaft von der Umwandlung von Wärme in mechanische Energie. Während der industriellen Revolution war die gesamte Technologie davon abhängig.

Wärmeenergie kann beispielsweise durch die Drehung einer Kurbelwelle oder Turbine in Bewegungsenergie umgewandelt werden. Das Wichtigste ist, so viel Arbeit wie möglich mit möglichst wenig Kraftstoff zu erledigen. Da dies am kostengünstigsten ist, begannen die Menschen, die Funktionsprinzipien von Dampfmaschinen zu studieren.

Unter denen, die sich mit diesem Thema beschäftigten, war ein deutscher Wissenschaftler. 1865 formulierte er den Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik. Nach diesem Gesetz geht bei jedem Energieaustausch, beispielsweise beim Erhitzen von Wasser in einem Dampfkessel, ein Teil der Energie verloren. Clausius prägte den Begriff Entropie, um die begrenzte Effizienz von Dampfmaschinen zu erklären. Bei der Umwandlung in mechanische Energie geht ein Teil der Wärmeenergie verloren.

Diese Aussage veränderte unser Verständnis darüber, wie Energie funktioniert. Es gibt keine Wärmekraftmaschine, die zu 100 % effizient ist. Wenn Sie ein Auto fahren, werden nur 20 % der Energie des Benzins tatsächlich für die Fortbewegung aufgewendet. Wohin geht der Rest? Zum Erwärmen von Luft, Asphalt und Reifen. Die Zylinder im Motorblock erhitzen sich, verschleißen und Teile rosten. Es ist traurig, darüber nachzudenken, wie verschwenderisch solche Mechanismen sind.

Obwohl der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik die Grundlage der Industriellen Revolution war, brachte die nächste große Entdeckung die Welt in ihren neuen, modernen Zustand.

Elektromagnetismus

Wissenschaftler haben gelernt, mithilfe von Elektrizität eine magnetische Kraft zu erzeugen, indem sie Strom durch einen gewundenen Draht leiten. Das Ergebnis war ein Elektromagnet. Sobald Strom angelegt wird, entsteht ein Magnetfeld. Keine Spannung – kein Feld.

Ein elektrischer Generator ist in seiner einfachsten Form eine Drahtspule zwischen den Polen eines Magneten. Michael Faraday entdeckte, dass ein Strom durch den Draht fließt, wenn sich ein Magnet und ein Draht in unmittelbarer Nähe befinden. Alle elektrischen Generatoren arbeiten nach diesem Prinzip.

Faraday machte sich Notizen über seine Experimente, verschlüsselte sie jedoch. Sie wurden jedoch vom Physiker James Clerk Maxwell geschätzt, der sie zum besseren Verständnis der Prinzipien nutzte Elektromagnetismus. Maxwell ermöglichte es der Menschheit zu verstehen, wie sich Elektrizität über die Oberfläche eines Leiters verteilt.

Wenn Sie wissen möchten, wie die Welt ohne die Entdeckungen von Faraday und Maxwell aussehen würde, dann stellen Sie sich vor, dass es keine Elektrizität gäbe: Es gäbe kein Radio, kein Fernsehen, keine Mobiltelefone, keine Satelliten, keine Computer und keine Kommunikationsmittel. Stellen Sie sich vor, Sie befinden sich im 19. Jahrhundert, denn ohne Strom wären Sie dort.

Als Faraday und Maxwell ihre Entdeckungen machten, konnten sie nicht ahnen, dass ihre Arbeit einen jungen Mann dazu inspirierte, die Geheimnisse des Lichts aufzudecken und nach seiner Verbindung mit der größten Macht des Universums zu suchen. Dieser junge Mann war Albert Einstein.

Relativitätstheorie

Einstein sagte einmal, dass alle Theorien Kindern erklärt werden müssen. Wenn sie die Erklärung nicht verstehen, ist die Theorie bedeutungslos. Als Kind las Einstein einmal ein Kinderbuch über Elektrizität, als diese gerade erst auftauchte, und ein einfacher Telegraph kam ihm wie ein Wunder vor. Dieses Buch wurde von einem gewissen Bernstein geschrieben, in dem er den Leser aufforderte, sich vorzustellen, wie er mit einem Signal in einem Draht reitet. Wir können sagen, dass seine revolutionäre Theorie damals in Einsteins Kopf geboren wurde.

Als Jugendlicher stellte sich Einstein, inspiriert von seinen Eindrücken aus diesem Buch, vor, sich mit einem Lichtstrahl zu bewegen. Er dachte zehn Jahre lang über diese Idee nach und berücksichtigte dabei auch die Konzepte von Licht, Zeit und Raum.

In der von Newton beschriebenen Welt waren Zeit und Raum voneinander getrennt: Als es auf der Erde 10 Uhr morgens war, war es auf der Venus, auf dem Jupiter und im gesamten Universum zur gleichen Zeit. Die Zeit war etwas, das niemals abwich oder stehen blieb. Aber Einstein nahm die Zeit anders wahr.

Die Zeit ist ein Fluss, der sich um die Sterne schlängelt, langsamer und schneller wird. Und wenn sich Raum und Zeit ändern können, dann ändern sich auch unsere Vorstellungen von Atomen, Körpern und dem Universum im Allgemeinen!

Einstein demonstrierte seine Theorie anhand sogenannter Gedankenexperimente. Das bekannteste davon ist das „Zwillingsparadoxon“. Wir haben also zwei Zwillinge, von denen einer mit einer Rakete ins All fliegt. Da sie fast mit Lichtgeschwindigkeit fliegt, verlangsamt sich die Zeit in ihrem Inneren. Nachdem dieser Zwilling zur Erde zurückgekehrt ist, stellt sich heraus, dass er jünger ist als derjenige, der auf dem Planeten geblieben ist. Daher verläuft die Zeit in verschiedenen Teilen des Universums unterschiedlich. Es kommt auf die Geschwindigkeit an: Je schneller Sie sich bewegen, desto langsamer vergeht die Zeit für Sie.

Dieses Experiment wird teilweise mit Astronauten im Orbit durchgeführt. Befindet sich ein Mensch im Weltraum, vergeht die Zeit für ihn langsamer. Auf einer Raumstation vergeht die Zeit langsamer. Dieses Phänomen betrifft auch Satelliten. Nehmen Sie zum Beispiel GPS-Satelliten: Sie zeigen Ihre Position auf dem Planeten mit einer Genauigkeit von wenigen Metern an. Da sich Satelliten mit einer Geschwindigkeit von 29.000 km/h um die Erde bewegen, gelten für sie die Postulate der Relativitätstheorie. Dies muss berücksichtigt werden, denn wenn die Uhr im Weltraum langsamer läuft, geht die Synchronisierung mit der irdischen Zeit verloren und das GPS-System funktioniert nicht.

E=mc 2

Dies ist wahrscheinlich die berühmteste Formel der Welt. In der Relativitätstheorie bewies Einstein, dass sich bei Erreichen der Lichtgeschwindigkeit die Bedingungen für einen Körper auf unvorstellbare Weise ändern: Die Zeit verlangsamt sich, der Raum zieht sich zusammen und die Masse nimmt zu. Je höher die Geschwindigkeit, desto größer die Körpermasse. Denken Sie nur daran, dass die Energie der Bewegung Sie schwerer macht. Die Masse hängt von Geschwindigkeit und Energie ab. Einstein stellte sich eine Taschenlampe vor, die einen Lichtstrahl aussendete. Es ist genau bekannt, wie viel Energie aus der Taschenlampe kommt. Gleichzeitig zeigte er, dass die Taschenlampe heller geworden war, d.h. es wurde heller, als es anfing, Licht auszusenden. Das bedeutet E – die Energie der Taschenlampe hängt von m – der Masse im Verhältnis gleich c 2 ab. Es ist einfach.

Diese Formel zeigte auch, dass ein kleines Objekt enorme Energie enthalten kann. Stellen Sie sich vor, dass Ihnen ein Baseball zugeworfen wird und Sie ihn fangen. Je stärker er geworfen wird, desto mehr Energie wird er haben.

Nun zum Ruhezustand. Als Einstein seine Formeln herleitete, entdeckte er, dass ein Körper auch im Ruhezustand Energie besitzt. Wenn Sie diesen Wert mithilfe der Formel berechnen, werden Sie feststellen, dass die Energie wirklich enorm ist.

Einsteins Entdeckung war ein großer wissenschaftlicher Sprung. Dies war der erste Blick auf die Kraft des Atoms. Bevor die Wissenschaftler Zeit hatten, diese Entdeckung vollständig zu verstehen, geschah das nächste, was erneut alle schockierte.

Quantentheorie

Ein Quantensprung ist der kleinstmögliche Sprung in der Natur, doch seine Entdeckung war der größte Durchbruch im wissenschaftlichen Denken.

Subatomare Teilchen wie Elektronen können sich von einem Punkt zum anderen bewegen, ohne den Raum zwischen ihnen einzunehmen. In unserem Makrokosmos ist das unmöglich, aber auf atomarer Ebene ist es das Gesetz.

Die Quantentheorie entstand zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als es in der klassischen Physik eine Krise gab. Es wurden viele Phänomene entdeckt, die Newtons Gesetzen widersprachen. Madame Curie zum Beispiel entdeckte Radium, das selbst im Dunkeln leuchtet; Energie wurde aus dem Nichts entnommen, was dem Energieerhaltungssatz widersprach. Im Jahr 1900 glaubten die Menschen, dass Energie kontinuierlich sei und dass Elektrizität und Magnetismus auf unbestimmte Zeit in absolut beliebige Teile aufgeteilt werden könnten. Und der große Physiker Max Planck erklärte mutig, dass Energie in bestimmten Volumina existiert – Quanten.

Wenn wir uns vorstellen, dass Licht nur in diesen Volumina existiert, werden viele Phänomene sogar auf atomarer Ebene deutlich. Energie wird sequentiell und in einer bestimmten Menge freigesetzt, das nennt man Quanteneffekt und bedeutet, dass die Energie wellenförmig ist.

Dann dachten sie, das Universum sei auf ganz andere Weise entstanden. Man stellte sich das Atom als etwas vor, das einer Bowlingkugel ähnelte. Wie kann ein Ball Welleneigenschaften haben?

Im Jahr 1925 entwickelte ein österreichischer Physiker schließlich eine Wellengleichung, die die Bewegung von Elektronen beschrieb. Plötzlich war es möglich, ins Innere des Atoms zu blicken. Es stellt sich heraus, dass Atome sowohl Wellen als auch Teilchen sind, aber gleichzeitig vergänglich.

Ist es möglich, die Möglichkeit zu berechnen, dass ein Mensch in Atome zerfällt und dann auf der anderen Seite der Wand materialisiert? Es klingt absurd. Wie kann man morgens aufwachen und sich auf dem Mars wiederfinden? Wie kann man auf Jupiter einschlafen und aufwachen? Das ist unmöglich, aber die Wahrscheinlichkeit dafür lässt sich durchaus berechnen. Diese Wahrscheinlichkeit ist sehr gering. Damit dies geschieht, müsste ein Mensch im Universum überleben, aber bei Elektronen passiert dies ständig.

Alle modernen „Wunder“ wie Laserstrahlen und Mikrochips funktionieren auf der Grundlage, dass ein Elektron an zwei Orten gleichzeitig sein kann. Wie ist das möglich? Sie wissen nicht genau, wo sich das Objekt befindet. Dies wurde zu einem so schwierigen Hindernis, dass sogar Einstein das Studium der Quantentheorie aufgab und sagte, er glaube nicht, dass Gott im Universum würfelt.

Trotz aller Seltsamkeiten und Unsicherheiten bleibt die Quantentheorie bislang unser bestes Verständnis der subatomaren Welt.

Natur des Lichts

Die Alten fragten sich: Woraus besteht das Universum? Sie glaubten, dass es aus Erde, Wasser, Feuer und Luft bestehe. Aber wenn dem so ist, was ist dann Licht? Es kann nicht in ein Gefäß gelegt werden, es kann nicht berührt werden, es kann nicht gefühlt werden, es ist formlos, aber es ist überall um uns herum präsent. Er ist überall und nirgendwo gleichzeitig. Jeder sah das Licht, wusste aber nicht, was es war.

Seit Jahrtausenden versuchen Physiker, diese Frage zu beantworten. Die größten Köpfe, angefangen bei Isaac Newton, haben sich mit der Suche nach der Natur des Lichts beschäftigt. Newton selbst nutzte das durch ein Prisma geteilte Sonnenlicht, um alle Farben des Regenbogens in einem Strahl darzustellen. Das bedeutete, dass weißes Licht aus Strahlen aller Farben des Regenbogens besteht.

Newton zeigte, dass sich die Farben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett zu weißem Licht kombinieren lassen. Dies führte ihn zu der Idee, dass Licht in Teilchen zerlegt wird, die er Korpuskeln nennt. So erschien der erste Lichttheorie– korpuskulär.

Stellen Sie sich Meereswellen vor: Jeder weiß, dass sich beide Wellen vermischen, wenn eine der Wellen in einem bestimmten Winkel mit einer anderen kollidiert. Jung tat dasselbe mit Licht. Er stellte sicher, dass sich das Licht der beiden Quellen kreuzte und der Schnittpunkt deutlich sichtbar war.

Es gab also alle zwei Lichttheorien: Newtons Korpuskulartheorie und Youngs Wellentheorie. Und dann kam Einstein zur Sache und sagte, dass vielleicht beide Theorien Sinn machten. Newton zeigte, dass Licht Teilcheneigenschaften hat, und Young zeigte, dass Licht Welleneigenschaften haben kann. Das alles sind zwei Seiten derselben Sache. Nehmen Sie zum Beispiel einen Elefanten: Wenn Sie ihn am Rüssel packen, denken Sie, es sei eine Schlange, und wenn Sie sein Bein packen, denken Sie, es sei ein Baum, aber tatsächlich hat der Elefant Eigenschaften von beidem. Einstein führte das Konzept ein Dualismus des Lichts, d.h. Licht hat Eigenschaften sowohl von Teilchen als auch von Wellen.

Es bedurfte der Arbeit dreier Genies über drei Jahrhunderte, um die Welt so zu sehen, wie wir sie heute kennen. Ohne ihre Entdeckungen würden wir vielleicht noch im frühen Mittelalter leben.

Neutron

Ein Atom ist so klein, dass man es sich kaum vorstellen kann. Ein Sandkorn enthält 72 Trillionen Atome. Die Entdeckung des Atoms führte zu einer weiteren Entdeckung.

Schon vor 100 Jahren wussten die Menschen von der Existenz des Atoms. Sie dachten, dass darin Elektronen und Protonen gleichmäßig verteilt seien. Dieses Modell wurde als „Rosinenpudding“-Modell bezeichnet, weil angenommen wurde, dass die Elektronen im Atom verteilt seien wie Rosinen in einem Pudding.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts führte er ein Experiment durch, um den Aufbau des Atoms besser zu erforschen. Er richtete radioaktive Alphateilchen auf die Goldfolie. Er wollte wissen, was passieren würde, wenn Alphateilchen auf Gold treffen. Der Wissenschaftler erwartete nichts Besonderes, da er davon ausging, dass die meisten Alphateilchen das Gold passieren würden, ohne reflektiert zu werden oder die Richtung zu ändern.

Das Ergebnis war jedoch unerwartet. Seiner Meinung nach war es dasselbe, als würde man eine 380-mm-Granate auf ein Stück Materie abfeuern, und die Granate würde davon abprallen. Einige Alphateilchen prallten sofort von der Goldfolie ab. Dies könnte nur passieren, wenn sich im Inneren des Atoms eine kleine Menge dichter Materie befände, die nicht wie Rosinen in einem Pudding verteilt wäre. Rutherford nannte diese kleine Menge Substanz Kern.

Chadwick führte ein Experiment durch, das zeigte, dass der Kern aus Protonen und Neutronen besteht. Dazu nutzte er eine sehr clevere Erkennungsmethode. Um Partikel abzufangen, die aus dem radioaktiven Prozess stammten, verwendete Chadwick festes Paraffin.

Supraleiter

Fermilab verfügt über einen der größten Teilchenbeschleuniger der Welt. Hierbei handelt es sich um einen 7 km langen unterirdischen Ring, in dem subatomare Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden und dann kollidieren. Dies wurde erst mit dem Aufkommen der Supraleiter möglich.

Supraleiter wurden um 1909 entdeckt. Ein niederländischer Physiker namentlich war der erste, der herausfand, wie man Helium von einem Gas in eine Flüssigkeit umwandelt. Danach konnte er Helium als Gefrierflüssigkeit verwenden, wollte aber die Eigenschaften von Materialien bei sehr niedrigen Temperaturen untersuchen. Damals interessierte man sich dafür, wie der elektrische Widerstand eines Metalls von der Temperatur abhängt – ob sie steigt oder fällt.

Für Experimente verwendete er Quecksilber, das er gut zu reinigen wusste. Er legte es in eine spezielle Vorrichtung, tropfte es in flüssiges Helium im Gefrierschrank, senkte die Temperatur und maß den Widerstand. Er fand heraus, dass der Widerstand umso geringer ist, je niedriger die Temperatur ist, und wenn die Temperatur minus 268 °C erreicht, sinkt der Widerstand auf Null. Bei dieser Temperatur würde Quecksilber Strom ohne Verlust oder Unterbrechung des Stroms leiten. Dies nennt man Supraleitung.

Supraleiter ermöglichen die Bewegung von elektrischem Strom ohne Energieverlust. Bei Fermilab werden sie eingesetzt, um ein starkes Magnetfeld zu erzeugen. Damit sich Protonen und Antiprotonen im Phasotron und im riesigen Ring bewegen können, werden Magnete benötigt. Ihre Geschwindigkeit entspricht nahezu der Lichtgeschwindigkeit.

Der Teilchenbeschleuniger von Fermilab benötigt eine unglaublich hohe Leistung. Jeden Monat kostet es eine Million Dollar an Strom, Supraleiter auf minus 270 °C abzukühlen, wenn der Widerstand Null wird.

Die Hauptaufgabe besteht nun darin, Supraleiter zu finden, die bei höheren Temperaturen funktionieren und weniger Kosten erfordern.

Anfang der 1980er Jahre entdeckte eine Forschergruppe der Schweizer Niederlassung von IBM einen neuen Typ von Supraleiter, der bei Temperaturen, die 100 °C höher als üblich waren, keinen Widerstand mehr hatte. Natürlich sind 100 Grad über dem absoluten Nullpunkt nicht die gleiche Temperatur wie Ihr Gefrierschrank. Wir müssen ein Material finden, das bei normaler Raumtemperatur supraleitend wäre. Dies wäre der größte Durchbruch, der zu einer Revolution in der Welt der Wissenschaft werden würde. Alles, was derzeit mit Strom betrieben wird, würde deutlich effizienter werden. Mit der Entwicklung von Beschleunigern, die subatomare Teilchen mit Lichtgeschwindigkeit zerschmettern konnten, wurde sich der Mensch der Existenz Dutzender anderer Teilchen bewusst, in die Atome zerlegt wurden. Physiker nannten dies alles einen „Zoo der Teilchen“.

Der amerikanische Physiker Murray Gell-Man bemerkte ein Muster in einer Reihe neu entdeckter „Zoo“-Partikel. Er teilte die Teilchen nach gemeinsamen Merkmalen in Gruppen ein. Dabei isolierte er die kleinsten Bestandteile des Atomkerns, aus denen die Protonen und Neutronen selbst bestehen.

Gell-Manns Entdeckung der Quarks war für subatomare Teilchen das, was das Periodensystem für chemische Elemente war. Für seine Entdeckung erhielt Murray Gell-Mann 1969 den Nobelpreis für Physik. Seine Klassifizierung der kleinsten materiellen Teilchen brachte deren gesamten „Zoo“ in Ordnung.

Obwohl Gell-Manom ​​​​von der Existenz von Quarks überzeugt war, glaubte er nicht, dass irgendjemand sie tatsächlich entdecken könnte. Die erste Bestätigung der Richtigkeit seiner Theorien waren die erfolgreichen Experimente seiner Kollegen am Stanford-Linearbeschleuniger. Darin wurden Elektronen von Protonen getrennt und eine Makroaufnahme des Protons gemacht. Es stellte sich heraus, dass es enthielt drei Quarks.

Nukleare Kräfte

Unser Wunsch, Antworten auf alle Fragen zum Universum zu finden, hat den Menschen sowohl in das Innere von Atomen und Quarks als auch über die Galaxie hinaus geführt. Diese Entdeckung ist das Ergebnis der Arbeit vieler Menschen über Jahrhunderte hinweg.

Nach den Entdeckungen von Isaac Newton und Michael Faraday glaubten Wissenschaftler, dass die Natur zwei Hauptkräfte besitzt: Schwerkraft und Elektromagnetismus. Doch im 20. Jahrhundert wurden zwei weitere Kräfte entdeckt, die durch ein Konzept vereint sind – die Atomenergie. So wurden die Naturkräfte vier.

Jede Kraft wirkt innerhalb eines bestimmten Spektrums. Die Schwerkraft verhindert, dass wir mit einer Geschwindigkeit von 1500 km/h in den Weltraum fliegen. Dann haben wir elektromagnetische Kräfte – Licht, Radio, Fernsehen usw. Darüber hinaus gibt es zwei weitere Kräfte, deren Wirkungsfeld sehr begrenzt ist: Es gibt die nukleare Anziehung, die den Kern nicht zerfallen lässt, und es gibt die Kernenergie, die Radioaktivität abgibt und alles infiziert, und zwar durch Auf diese Weise erwärmt sich der Mittelpunkt der Erde, dank ihm ist der Mittelpunkt unseres Planeten seit mehreren Milliarden Jahren nicht abgekühlt – das ist der Effekt passiver Strahlung, die in Wärme umgewandelt wird.

Wie erkennt man passive Strahlung? Dies ist dank Geigerzählern möglich. Die bei der Spaltung eines Atoms freigesetzten Teilchen wandern in andere Atome und erzeugen eine kleine elektrische Entladung, die gemessen werden kann. Wenn es erkannt wird, klickt der Geigerzähler.

Wie misst man die nukleare Anziehung? Hier ist die Situation schwieriger, da diese Kraft den Zerfall des Atoms verhindert. Hier brauchen wir einen Atomspalter. Man muss buchstäblich ein Atom in Fragmente zerbrechen. Jemand hat diesen Vorgang damit verglichen, ein Klavier eine Treppe hinunterzuwerfen, um die Funktionsprinzipien zu verstehen, indem man auf die Geräusche hört, die das Klavier macht, wenn es auf die Stufen trifft.(schwache Kraft, schwache Wechselwirkung) und Kernenergie (starke Kraft, starke Wechselwirkung). Die letzten beiden werden Quantenkräfte genannt und ihre Beschreibungen können zu einem sogenannten Standardmodell zusammengefasst werden. Dies mag die hässlichste Theorie in der Geschichte der Wissenschaft sein, aber auf subatomarer Ebene ist sie tatsächlich möglich. Die Theorie des Standardmodells erhebt den Anspruch, das Höchste zu sein, aber das hindert sie nicht daran, hässlich zu sein. Auf der anderen Seite haben wir die Schwerkraft – ein großartiges, wunderbares System, es ist so schön, dass einem die Tränen in die Augen strömen – Physiker weinen buchstäblich, wenn sie Einsteins Formeln sehen. Sie streben danach, alle Kräfte der Natur in einer Theorie zu vereinen und nennen sie die „Theorie von allem“. Sie würde alle vier Kräfte zu einer Supermacht vereinen, die seit Anbeginn der Zeit existiert.

Es ist nicht bekannt, ob es uns jemals gelingen wird, eine Supermacht zu entdecken, die alle vier Hauptkräfte der Natur umfasst, und ob wir in der Lage sein werden, eine physikalische Theorie von allem zu erstellen. Eines ist jedoch sicher: Jede Entdeckung führt zu neuer Forschung, und der Mensch – die neugierigste Spezies auf dem Planeten – wird nie aufhören, zu verstehen, zu suchen und zu entdecken.

Eine der ältesten und wichtigsten wissenschaftlichen Disziplinen ist die Physik – die Wissenschaft, die die Eigenschaften der Materie untersucht, die Grundlage aller Naturwissenschaften.

Aus diesem Grund gilt die Physik als Grundlagenwissenschaft. Andere Naturwissenschaften (Biologie, Chemie, Geologie usw.) beschreiben separate Klassen materieller Systeme, die letztlich physikalischen Gesetzen gehorchen.

James Watt (1736–1819), schottischer Physiker und Erfinder, wurde am 19. Januar 1736 in England geboren. Als Erfinder der ersten universellen Dampfmaschine verfügte er zunächst über keine besondere Ausbildung; er war zunächst ein qualifizierter und talentierter Werkzeugmacher und diente an der Universität Glasgow.

Watts Weg zum Weltruhm begann mit gewöhnlicher Routinearbeit. Eines Tages erhielt er den Auftrag, ein Modell der Newcomen-Dampfmaschine zu reparieren. Er kam damit nicht zurecht, bis ihm klar wurde, dass der Grund nicht im Scheitern des Modells, sondern in den ihm zugrunde liegenden Prinzipien lag. Eines Tages kam Watt beim Gehen auf die Idee, den Kondensator zur Kühlung des Dampfes und den Arbeitszylinder zu trennen. Nach diesem Prinzip erstellt Watt sein Modell einer Dampfmaschine, das noch heute im Londoner Museum aufbewahrt wird. Aufgrund ihrer Effizienz erlangte Watts Dampfmaschine große Verbreitung und war beim Übergang zur maschinellen Produktion von großer Bedeutung. Im 18. Jahrhundert wurde ein Großteil der von der britischen Industrie erzeugten Energie von Watts Dampfmaschinen bereitgestellt.

James Watt führte die erste Leistungseinheit ein – Pferdestärke. Er entwarf auch Instrumente, die später üblich waren: ein Quecksilber-Vakuummeter, ein offenes Quecksilbermanometer, ein Wassermessglas für Kessel und einen Druckanzeiger. Er erfand außerdem die Kopiertinte (1780) und bestimmte die Zusammensetzung des Wassers (1781).

Alexander Graham Bell (1847–1922) wurde in Edinburgh, Schottland, geboren. Er ist der Erfinder des Telefons. Die aus Schottland stammende Familie Bell zog nach Kanada und später in die USA. Bell war weder Physiker noch Elektrotechniker. Er begann als Hilfslehrer für Musik und Reden und arbeitete später mit gehörlosen oder sprachbehinderten Menschen.

Bell war sehr daran interessiert, diesen Menschen zu helfen. Seine große Liebe zu einem Mädchen, das nach einer Krankheit ihr Gehör verlor, veranlasste ihn, Instrumente und Geräte zu entwerfen, mit denen er Gehörlosen die Artikulation der Sprache demonstrierte. In Boston eröffnete er eine Bildungseinrichtung, in der er Lehrer für Gehörlose ausbildete. Im Jahr 1893 erhielt A. Bell den Titel eines Professors für Physiologie der Sprechorgane an der Boston University. Anschließend beschäftigt er sich eingehend mit der Physik der menschlichen Sprache und der Akustik und beginnt bald, Experimente mit einem Gerät durchzuführen, bei dem eine Membran Schallschwingungen überträgt. Nach und nach näherte er sich der Idee, ein Telefon zu entwickeln, das die Übertragung verschiedener Geräusche ermöglichen würde, wenn er elektrische Stromschwingungen erzeugen könnte, deren Intensität den durch einen bestimmten Ton erzeugten Luftschwingungen entsprach.

Bald ändert A. Bell die Richtung seiner Aktivitäten und beginnt mit der Arbeit an der Schaffung eines Telegraphen, der mehrere Texte gleichzeitig übertragen kann. Während dieser Arbeit half ein Unfall dabei, das Phänomen zu entdecken, das zur Erfindung des Telefons führte.

Eines Tages entfernte Bells Assistent eine Schallplatte aus dem Sender. Zu diesem Zeitpunkt hörte Bell ein rasselndes Geräusch im Empfangsgerät. Wie sich herausstellte, schloss diese Platte und öffnete einen Stromkreis. Bell nahm diese Beobachtung sehr ernst. Wenige Tage später entstand das erste Telefon, das aus einer kleinen Membran aus Trommelfell und einem Signalhorn zur Tonverstärkung bestand. Es war dieses Gerät, das zum Vorläufer aller Telefone wurde.

MARRY GELL-MANN (geb. 1929)

Murray Gell-Mann wurde am 15. September 1929 in New York City als jüngster Sohn der österreichischen Emigranten Arthur und Pauline (Reichstein) Gell-Mann geboren. Im Alter von fünfzehn Jahren trat Murray in die Yale University ein. Er schloss 1948 sein Studium mit einem B.S. ab. Die folgenden Jahre verbrachte er in der Graduiertenschule am Massachusetts Institute of Technology. Hier promovierte Gell-Mann 1951 in Physik.

LEW DAVIDOWITSCH LANDAU (1908–1968)

Lev Davidovich Landau wurde am 22. Januar 1908 in der Familie von David Lyubov Landau in Baku geboren. Sein Vater war ein berühmter Erdölingenieur! arbeitete auf örtlichen Ölfeldern und seine Mutter war Ärztin. Sie beschäftigte sich mit physiologischer Forschung. Landaus ältere Schwester wurde Chemieingenieurin.

Igor Wassiljewitsch Kurtschatow (1903–1960)

Igor Wassiljewitsch Kurchatow wurde am 12. Januar 1903 in der Familie eines Förstergehilfen in Baschkirien geboren. 1912 zogen die Kurchatows nach Simferopol.

PAUL DIRAC (1902–1984)

Der englische Physiker Paul Adrien Maurice Dirac wurde am 8. August 1902 in Bristol in der Familie des aus Schweden stammenden Charles Adrien Ladislaus Dirac, eines Französischlehrers an einer Privatschule, und der Engländerin Florence Hannah (Holten) Dirac geboren.

WERNER HEISENBERG (1901–1976)

Werner Heisenberg war einer der jüngsten Wissenschaftler, die den Nobelpreis erhielten. Seine Entschlossenheit und sein ausgeprägter Wettbewerbsgeist inspirierten ihn dazu, eines der berühmtesten Prinzipien der Wissenschaft zu entdecken – das Prinzip der Unsicherheit.

ENRICO FERMI (1901-1954)

„Der große italienische Physiker Enrico Fermi“, schrieb Bruno Pontecorvo, „nimmt unter modernen Wissenschaftlern einen besonderen Platz ein: In unserer Zeit, in der eine enge Spezialisierung in der wissenschaftlichen Forschung typisch geworden ist, ist es schwierig, einen so universellen Physiker wie Fermi hervorzuheben.“ Man kann sogar sagen, dass das Erscheinen einer Person, die einen so großen Beitrag zur Entwicklung der theoretischen Physik, der Experimentalphysik, der Astronomie und der technischen Physik geleistet hat, auf der wissenschaftlichen Bühne des 20. Jahrhunderts eher ein einzigartiges als ein seltenes Phänomen ist. ”

NIKOLAI NIKOLAEVICH SEMENOV (1896–1986)

Nikolai Nikolaevich Semenov wurde am 15. April 1896 in Saratow in der Familie von Nikolai Alexandrovich und Elena Dmitrievna Semenov geboren. Nach seinem Abschluss an einer echten Schule in Samara im Jahr 1913 trat er in die Fakultät für Physik und Mathematik der Universität St. Petersburg ein, wo er sich bei dem berühmten russischen Physiker Abram Ioffe als aktiver Student erwies.

IGOR EVGENIEVICH TAMM (1895–1971)

Igor Evgenievich wurde am 8. Juli 1895 in Wladiwostok in der Familie von Olga (geb. Davydova) Tamm und Evgeniy Tamm, einem Bauingenieur, geboren. Evgeniy Fedorovich arbeitete am Bau der Transsibirischen Eisenbahn. Igors Vater war nicht nur ein vielseitiger Ingenieur, sondern auch ein außergewöhnlich mutiger Mann. Während des jüdischen Pogroms in Elizavetgrad ging er allein mit einem Stock in die Menge der Schwarzhunderter und zerstreute sie. Die Familie kehrte mit dem dreijährigen Igor aus fernen Ländern zurück und reiste auf dem Seeweg durch Japan nach Odessa.

PETER LEONIDOWITSCH KAPITSA (1894–1984)

Pjotr ​​​​Leonidowitsch Kapitsa wurde am 9. Juli 1894 in Kronstadt in der Familie des Militäringenieurs General Leonid Petrowitsch Kapitsa, Erbauer der Kronstädter Befestigungsanlagen, geboren. Er war ein gebildeter, intelligenter Mann, ein begabter Ingenieur, der eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der russischen Streitkräfte spielte. Mutter Olga Ieronimovna, geborene Stebnitskaya, war eine gebildete Frau. Sie engagierte sich in den Bereichen Literatur, Unterricht und soziale Aktivitäten und hinterließ so Spuren in der Geschichte der russischen Kultur.

ERWIN SCHRÖDINGER (1887–1961)

Der österreichische Physiker Erwin Schrödinger wurde am 12. August 1887 in Wien geboren. Sein Vater, Rudolf Schrödinger, war Besitzer einer Wachstuchfabrik, liebte die Malerei und interessierte sich für Botanik. Erwin erhielt seine Grundschule Sein erster Lehrer war sein Vater, der später als „Freund, Lehrer und Gesprächspartner“ bezeichnet wurde. 1898 trat Schrödinger als erster Schüler in das Akademische Gymnasium ein Griechisch, Latein, klassische Literatur, Mathematik und Physik Während seiner Gymnasialzeit entwickelte Schrödinger eine Liebe zum Theater.

NIELS BOR (1885–1962)

Einstein sagte einmal: „Was an Bohr als wissenschaftlichem Denker wunderbar attraktiv ist, ist seine seltene Mischung aus Mut und Vorsicht; Nur wenige Menschen verfügten über eine solche Fähigkeit, das Wesen verborgener Dinge intuitiv zu erfassen und dies mit scharfer Kritik zu verbinden. Er ist ohne Zweifel einer der größten wissenschaftlichen Köpfe unseres Jahrhunderts.“

MAX BORN (1882–1970)

Sein Name wird mit Namen wie Planck und Einstein, Bohr, Heisenberg gleichgesetzt. Born gilt zu Recht als einer der Begründer der Quantenmechanik. Er besitzt zahlreiche grundlegende Werke auf dem Gebiet der Atomstrukturtheorie, der Quantenmechanik und der Relativitätstheorie.

ALBERT EINSTEIN (1879-1955)

Sein Name wird oft in der gebräuchlichsten Umgangssprache gehört. „Hier riecht es nicht nach Einstein“; „Wow Einstein“; „Ja, das ist definitiv nicht Einstein!“ In seiner Zeit, als die Wissenschaft dominanter war als je zuvor, steht er wie ein Symbol geistiger Macht da. Manchmal kommt sogar der Gedanke auf, dass die Menschheit in zwei Teile gespalten sei – Albert Einstein und den Rest der Welt.

ERNEST RUTHERFORD (1871-1937)

Ernest Rutherford wurde am 30. August 1871 in der Nähe der Stadt Nelson (Neuseeland) in der Familie eines Einwanderers aus Schottland geboren. Ernest war das vierte von zwölf Kindern. Seine Mutter arbeitete als Landlehrerin. Der Vater des zukünftigen Wissenschaftlers gründete einen Holzverarbeitungsbetrieb. Unter der Anleitung seines Vaters erhielt der Junge eine gute Ausbildung für die Arbeit in der Werkstatt, die ihm später beim Entwurf und Bau wissenschaftlicher Geräte half.

MARIA CURIE-SKLODOWSKA (1867-1934)

Maria Skłodowska wurde am 7. November 1867 in Warschau geboren. Sie war das jüngste von fünf Kindern in der Familie von Władysław und Bronislawa Skłodowska. Maria wuchs in einer Familie auf, in der die Wissenschaft respektiert wurde. Ihr Vater unterrichtete Physik am Gymnasium, und ihre Mutter war, bis sie an Tuberkulose erkrankte, Direktorin des Gymnasiums. Marias Mutter starb, als das Mädchen elf Jahre alt war.

PETER NIKOLAJEWITSCH LEBEDEW (1866–1912)
Pjotr ​​Nikolajewitsch Lebedew wurde am 8. März 1866 in einer Kaufmannsfamilie geboren. Sein Vater arbeitete als vertrauenswürdiger Angestellter und ging seiner Arbeit mit echter Begeisterung nach. In seinen Augen war das Handelsgeschäft von einer Aura von Bedeutung und Romantik umgeben. Die gleiche Einstellung vermittelte er auch seinem einzigen Sohn, zunächst mit Erfolg. Im ersten Brief schreibt ein achtjähriger Junge an seinen Vater: „Lieber Papa, bist du gesund und handelst du gut?“

MAX PLANK (1858–1947)

Der deutsche Physiker Max Karl Ernst Ludwig Planck wurde am 23. April 1858 in der preußischen Stadt Kiel in der Familie des Zivilrechtsprofessors Johann Julius Wilhelm von Planck und der Emma (geb. Patzig) Planck geboren. Als Kind lernte der Junge Klavier und Orgel zu spielen und zeigte dabei außergewöhnliche musikalische Fähigkeiten. 1867 zog die Familie nach München und dort trat Planck in das Königliche Maximilians-Klassische Gymnasium ein, wo ein ausgezeichneter Mathematiklehrer erstmals sein Interesse an den Naturwissenschaften und den exakten Wissenschaften weckte.

HEINRICH RUDOLF HERZ (1857–1894)

Es gibt nicht viele Entdeckungen in der Geschichte der Wissenschaft, mit denen wir täglich in Berührung kommen. Aber ohne das, was Heinrich Hertz getan hat, ist das moderne Leben nicht mehr vorstellbar, denn Radio und Fernsehen sind ein notwendiger Teil unseres Lebens, und er hat genau auf diesem Gebiet eine Entdeckung gemacht.

JOSEPH THOMSON (1856-1940)

Der englische Physiker Joseph Thomson ging als der Entdecker des Elektrons in die Geschichte der Wissenschaft ein. Er sagte einmal: „Entdeckungen sind der Schärfe und Kraft der Beobachtung, der Intuition und dem unerschütterlichen Enthusiasmus bis zur endgültigen Lösung aller mit der Pionierarbeit einhergehenden Widersprüche zu verdanken.“

HENDRIK LORENZ (1853–1928)

Lorentz ging als Schöpfer der elektronischen Theorie in die Geschichte der Physik ein, in der er die Ideen der Feldtheorie und des Atomismus synthetisierte. Hendrik Anton Lorentz wurde am 15. Juli 1853 in der niederländischen Stadt Arnheim geboren. Mit sechs Jahren ging er zur Schule. Nachdem er die Schule als bester Schüler abgeschlossen hatte, trat Gendrik 1866 in die dritte Klasse der Höheren Zivilschule ein, die in etwa einem Gymnasium entspricht. Seine Lieblingsfächer waren Physik und Mathematik sowie Fremdsprachen. Um Französisch und Deutsch zu lernen, ging Lorenz in Kirchen und hörte sich Predigten in diesen Sprachen an, obwohl er seit seiner Kindheit nicht mehr an Gott geglaubt hatte.

WILHELM RÖNTGEN (1845–1923)

Im Januar 1896 fegte ein Taifun von Zeitungsberichten über die sensationelle Entdeckung des Würzburger Universitätsprofessors Wilhelm Conrad Röntgen über Europa und Amerika hinweg. Es schien, dass es keine Zeitung gab, die nicht ein Foto einer Hand drucken würde, die, wie sich später herausstellte, Bertha Roentgen, der Frau des Professors, gehörte. Und Professor Röntgen untersuchte, eingesperrt in seinem Labor, weiterhin intensiv die Eigenschaften der von ihm entdeckten Strahlen. Die Entdeckung der Röntgenstrahlen gab Anstoß für neue Forschungen. Ihre Studie führte zu neuen Entdeckungen, darunter die Entdeckung der Radioaktivität.

LUDWIG BOLZMANN (1844–1906)

Ludwig Boltzmann war zweifellos der größte Wissenschaftler und Denker, den Österreich der Welt geschenkt hat. Zu seinen Lebzeiten galt Boltzmann trotz seiner Stellung als Außenseiter in wissenschaftlichen Kreisen als großer Wissenschaftler und wurde zu Vorträgen in viele Länder eingeladen. Und doch bleiben einige seiner Ideen bis heute ein Rätsel. Boltzmann selbst schrieb über sich selbst: „Die Idee, die mich beschäftigt und beschäftigt, ist die Entwicklung von Theorie.“ Und Max Laue präzisierte diese Idee später so: „Sein Ideal war es, alle physikalischen Theorien in einem einzigen Weltbild zu vereinen.“

ALEXANDER GRIGORIEWITSCH STOLETOW (1839–1896)

Alexander Grigorjewitsch Stoletow wurde am 10. August 1839 in der Familie eines armen Wladimir-Kaufmanns geboren. Sein Vater, Grigory Mikhailovich, besaß ein kleines Lebensmittelgeschäft und eine Lederwerkstatt. Es gab eine gute Bibliothek im Haus, und Sasha, der im Alter von vier Jahren lesen gelernt hatte, begann schon früh, sie zu nutzen. Bereits im Alter von fünf Jahren las er völlig frei.

WILLARD GIBBS (1839-1903)

Das Geheimnis von Gibbs besteht nicht darin, ob er ein missverstandenes oder nicht gewürdigtes Genie war. Gibbs' Geheimnis liegt anderswo: Wie kam es, dass das pragmatische Amerika während der Herrschaft der Praktikabilität einen großen Theoretiker hervorbrachte? Vor ihm gab es in Amerika keinen einzigen Theoretiker. Allerdings gab es danach fast keine Theoretiker mehr. Die überwiegende Mehrheit der amerikanischen Wissenschaftler sind Experimentatoren.

JAMES MAXWELL (1831-1879)

James Maxwell wurde am 13. Juni 1831 in Edinburgh geboren. Kurz nach der Geburt des Jungen brachten ihn seine Eltern auf ihr Anwesen in Glenlair. Von da an war die „Höhle in einer engen Schlucht“ fester Bestandteil von Maxwells Leben. Seine Eltern lebten und starben hier, und er selbst lebte und wurde lange Zeit hier begraben.

HERMAN HELMHOLTZ (1821-1894)

Hermann Helmholtz ist einer der größten Wissenschaftler des 19. Jahrhunderts. Physik, Physiologie, Anatomie, Psychologie, Mathematik ... In jeder dieser Wissenschaften machte er brillante Entdeckungen, die ihm weltweiten Ruhm einbrachten.

EMILY CHRISTIANOVICH LENZ (1804-1865)

Mit dem Namen Lenz sind grundlegende Entdeckungen auf dem Gebiet der Elektrodynamik verbunden. Darüber hinaus gilt der Wissenschaftler zu Recht als einer der Begründer der russischen Geographie. Emilius Christianovich Lenz wurde am 24. Februar 1804 in Dorpat (heute Tartu) geboren. Im Jahr 1820 schloss er das Gymnasium ab und trat in die Universität Dorpat ein. Lenz begann seine selbständige wissenschaftliche Tätigkeit als Physiker auf einer Weltumrundungsexpedition auf der Schaluppe „Enterprise“ (1823–1826), an der er auf Empfehlung von Universitätsprofessoren beteiligt war. In kürzester Zeit hat er zusammen mit Rektor E.I. Parrotom entwickelte einzigartige Instrumente für ozeanografische Tiefseebeobachtungen – eine Tiefenmesserwinde und ein Bathometer. Während seiner Reise führte Lenz ozeanografische, meteorologische und geophysikalische Beobachtungen im Atlantik, Pazifik und Indischen Ozean durch. 1827 verarbeitete er die erhaltenen Daten und analysierte sie.

MICHAEL FARADAY (1791-1867)

Nur Entdeckungen, die für ein gutes Dutzend Wissenschaftler ausreichen würden, um ihren Namen zu verewigen. Michael Faraday wurde am 22. September 1791 in einem der ärmsten Viertel Londons geboren. Sein Vater war Schmied und seine Mutter war die Tochter eines Pächters. Die Wohnung, in der der große Wissenschaftler geboren wurde und seine ersten Lebensjahre verbrachte, befand sich im Hinterhof und befand sich über den Stallungen.

GEORGE OM (1787–1854)

E. Lommel, Professor für Physik an der Universität München, sprach bei der Eröffnung eines Denkmals für den Wissenschaftler im Jahr 1895 gut über die Bedeutung von Ohms Forschungen: „Ohms Entdeckung war eine helle Fackel, die den Bereich der Elektrizität beleuchtete, der darin verborgen war.“ Dunkelheit vor ihm. Om wies darauf hin) der einzig richtige Weg durch den undurchdringlichen Wald unverständlicher Fakten. Es konnten bemerkenswerte Fortschritte in der Entwicklung der Elektrotechnik erzielt werden, die wir in den letzten Jahrzehnten mit Staunen beobachtet haben! nur auf der Grundlage von Ohms Entdeckung. Nur wer in der Lage ist, die Kräfte der Natur zu beherrschen und zu kontrollieren, wer in der Lage ist, die Naturgesetze zu entschlüsseln, Om entriss der Natur das Geheimnis, das sie so lange verborgen gehalten hatte, und übergab es an seine Zeitgenossen.“

HANS ERSTED (1777-1851)

„Der gelehrte dänische Physiker, Professor“, schrieb Ampere, „mit seiner großen Entdeckung ebnete er den Physikern einen neuen Forschungsweg.“ Diese Studien blieben nicht fruchtlos; Sie haben zur Entdeckung vieler Fakten geführt, die die Aufmerksamkeit aller am Fortschritt Interessierten verdienen.“

AMEDEO AVOGADRO (1776–1856)

Avogadro ging als Autor eines der wichtigsten Gesetze der Molekularphysik in die Geschichte der Physik ein. Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e di Cerreto wurde am 9. August 1776 in Turin, der Hauptstadt der italienischen Provinz Piemont, geboren die Familie eines Justizangestellten, Filippo Avogadro. Amedeo war das dritte von acht Kindern. Seine Vorfahren waren seit dem 12. Jahrhundert Rechtsanwälte im Dienste der katholischen Kirche und nach damaliger Tradition wurden ihre Berufe und Positionen vererbt. Als es an der Zeit war, sich für einen Beruf zu entscheiden, wandte sich Amedeo auch der Rechtswissenschaft zu. In dieser Wissenschaft erlangte er schnell Erfolg und erhielt im Alter von zwanzig Jahren den Doktorgrad des Kirchenrechts.

ANDRE MARIE AMPERE (1775–1836)

Der französische Wissenschaftler Ampère ist in der Wissenschaftsgeschichte vor allem als Begründer der Elektrodynamik bekannt. Mittlerweile war er ein Universalwissenschaftler mit Verdiensten in den Bereichen Mathematik, Chemie, Biologie und sogar Linguistik und Philosophie. Er war ein brillanter Geist und verblüffte mit seinem enzyklopädischen Wissen alle Menschen, die ihn genau kannten.

CHARLES POULOMB (1736–1806)
Zur Messung der Kräfte, die zwischen elektrischen Ladungen wirken. Coulomb nutzte die von ihm erfundene Torsionswaage. Der französische Physiker und Ingenieur Charles Coulomb erzielte brillante wissenschaftliche Ergebnisse. Die Gesetze der äußeren Reibung, das Torsionsgesetz elastischer Fäden, das Grundgesetz der Elektrostatik, das Gesetz der Wechselwirkung magnetischer Pole – all das gehört zum goldenen Fundus der Wissenschaft. „Coulomb-Feld“, „Coulomb-Potenzial“ und schließlich der Name der Einheit der elektrischen Ladung „Coulomb“ sind fest in der physikalischen Terminologie verankert.

ISAAC NEWTON (1642–1726)

Isaac Newton wurde am Weihnachtstag 1642 im Dorf Woolsthorpe in Lincolnshire geboren. Sein Vater starb vor der Geburt seines Sohnes, geborene Iscoffe, und brachte kurz nach dem Tod ihres Mannes ein Kind zur Welt und gebrechlich Sie dachten, dass das Baby Newton nicht überleben würde, aber er lebte bis ins hohe Alter und war, mit Ausnahme kurzfristiger Störungen und einer schweren Krankheit, immer bei guter Gesundheit.

CHRISTIAN HUYGENS (1629-1695)

Funktionsprinzip des Ankerlösemechanismus Das Laufrad (1) wird durch eine Feder (in der Abbildung nicht dargestellt) entdreht. Der mit dem Pendel (3) verbundene Anker (2) dringt mit der linken Palette (4) zwischen die Zähne des Rades ein. Das Pendel schwingt in die andere Richtung und der Anker gibt das Rad frei. Es gelingt nur, einen Zahn zu drehen, und der rechte Mitnehmer (5) rastet ein. Dann wird alles in umgekehrter Reihenfolge wiederholt.

Blaise Pascal (1623-1662)

Blaise Pascal, Sohn von Etienne Pascal und Antoinette, geborene Begon, wurde am 19. Juni 1623 in Clermont geboren. Die gesamte Familie Pascal zeichnete sich durch herausragende Fähigkeiten aus. Was Blaise selbst betrifft, so zeigte er von früher Kindheit an Anzeichen einer außergewöhnlichen geistigen Entwicklung. Im Jahr 1631, als der kleine Pascal acht Jahre alt war, zog sein Vater mit allen seinen Kindern nach Paris, verkaufte seine Position nach damaligem Brauch und investierte einen erheblichen Teil seiner kleinen Hauptstadt im Hotel de-Bill.

ARCHIMEDES (287 - 212 v. Chr.)

Archimedes wurde 287 v. Chr. in der griechischen Stadt Syrakus geboren, wo er fast sein ganzes Leben verbrachte. Sein Vater war Phidias, der Hofastronom des Herrschers der Stadt Hiero. Archimedes studierte wie viele andere antike griechische Wissenschaftler in Alexandria, wo die Herrscher Ägyptens, die Ptolemäer, die besten griechischen Wissenschaftler und Denker versammelten und auch die berühmte, größte Bibliothek der Welt gründeten.