Albert Einsteinin keksinnöt muodostavat saksalaisen fyysikon uran, mutta tunnetko ne kaikki? Yleensä hänen keksintöjään ajatellen puhutaan eniten yleisestä suhteellisuusteoriasta. Tämän oppineen työ on kuitenkin ulottunut muillekin aloille, fysiikan ulkopuolelle.

Albert Einstein syntyi 14. maaliskuuta 1879 Württembergin kuningaskunnassa Saksan keisarikunnassa, mutta hänestä tuli Sveitsin kansalainen muutettuaan perheensä kanssa Müncheniin vuonna 1880. Hän otti myös Yhdysvaltain kansalaisuuden vaimonsa Elsa Einsteinin kanssa.

Hän oli merkittävä fyysikko, joka vaikutti modernin fysiikan tutkimukseen, erityisesti valosähköisen ilmiön lain löytämisestä. Hän sai myös Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1921 panoksestaan tälle tiedonalalle. Vaikka hän kuoli 76-vuotiaana Princetonin kaupungissa New Jerseyssä, hän jätti tieteelle perinnön.

Mitkä ovat Albert Einsteinin löydöt?

Yleensä saksalaisesta fyysikosta kertovat elämäkerrat esittävät hänet kapinallisena ja temperamenttisena nuorena miehenä. Toisin sanoen Albert Einsteinilla oli tapana olla vaikea oppilas sellaisissa aineissa, jotka eivät liittyneet hänen kiinnostuksensa kohteisiin täsmällisten tieteiden parissa.

Tästä huolimatta hänen itseoppineisuutensa vei hänet pitkälle, sillä hän opetteli kaiken eksaktista tieteestä itse. Näin hän rakensi oman uransa ja kehitti projektejaan opiskelemalla itse. Hän sai apua myös muilta tärkeiltä henkilöiltä, kuten matemaatikko Marcel Grossmannilta ja romanialaiselta filosofilta Maurice Solovinelta.

Jotta ymmärtäisit hänen elämänsä panoksen ja saavutukset, tutustu Albert Einsteinin seitsemään keksintöön alla:

1) Valon kvanttiteoria

Pohjimmiltaan tässä teoriassa ehdotetaan, että elektronin emissio tapahtuu sen jälkeen, kun energiaa sisältävä fotoni on absorboitunut. Toisin sanoen Einstein tutki valosähköistä ilmiötä ilmiöön liittyvien fysikaalisten yksiköiden kvanttiluonteesta käsin.

Näin hän löysi kaavan, jonka avulla voidaan laskea elektronien ja fotonien välinen suhde valosähköisessä ilmiössä. Vaikka tiedeyhteisö on kiistellyt siitä kiistojen vuoksi, se oli perustavanlaatuinen löytö aiheen uusien tutkimusten kehittämisen kannalta.

2) Erityinen suhteellisuusteoria, Albert Einsteinin kymmenen vuoden läpimurto.

Lyhyesti sanottuna tämä teoria väittää, että fysiikan lait ovat samanlaiset kaikille kiihtymättömille havainnoijille ja että valon nopeus tyhjiössä on riippumaton havainnoitsijan liikkeestä. Einsteinin löytö tarjosi näin ollen uudet puitteet avaruuden ja ajan käsitteille.

Tässä mielessä on syytä huomata, että teorian valmistuminen kesti kymmenen vuotta, koska Einstein pyrki lisäämään analyysiinsa kiihtyvyyden elementin. Siten suhteellisuusteoriaa koskeva löytö osoitti, että massiiviset kappaleet aiheuttavat vääristymiä avaruuden ja ajan väliseen suhteeseen, mikä voidaan havaita painovoiman avulla.

3) Avogadron luvun kokeellinen määrittäminen

Avogadron luvun kokeellinen määrittäminen tapahtui ensinnäkin Brownin liikkeen tutkimisen kautta. Brownin liikkeellä tutkittiin periaatteessa nesteeseen suspendoituneiden hiukkasten satunnaista liikettä. Näin analysoitiin, mitä seurauksia hiukkasten liikeradalla on niiden törmättyä nopeisiin atomeihin ja muihin molekyyleihin.

Albert Einsteinin löytö oli kuitenkin tärkeä aineen atomirakennetta koskevien teorioiden puolustamisen kannalta. Yleisesti ottaen tiedeyhteisö ei täysin hyväksynyt tätä näkökulmaa atomiin. Siksi Avogadron luvun avulla tehty määritys mahdollisti tämän ajatussuunnan kehittymisen.

4) Bose-Einsteinin kondensaatti

Ensinnäkin Bose-Einsteinin kondensaatti viittaa bosonien, hiukkasluokan, muodostamaan aineen vaiheeseen. Einsteinin löytö kuitenkin analysoi, että nämä hiukkaset ovat lämpötilassa, joka on lähellä niin sanottua absoluuttista nollapistettä. Näin ollen hiukkasten tämä tila mahdollistaa kvanttiefektien havainnoinnin makroskooppisessa mittakaavassa.

5) Yleinen suhteellisuusteoria, Albert Einsteinin tunnetuin löytö.

Lyhyesti sanottuna kyseessä on geometrinen gravitaatioteoria, eli se kuvaa, miten kappaleiden gravitaatio toimii modernissa fysiikassa. Lisäksi se on tulosta erityisen suhteellisuusteorian ja Isaac Newtonin kehittämän yleisen gravitaatiolain yhdistämisestä.

Tämän seurauksena Albert Einsteinin löytö kuvaa painovoimaa aika-avaruuden geometrisena ominaisuutena, ja näin ollen se mahdollisti uuden näkökulman ajan kulumiseen, avaruuden geometriaan, vapaassa pudotuksessa olevien kappaleiden liikkeisiin ja jopa valon etenemiseen.

6) Valosähköinen vaikutus

Ensinnäkin valosähköinen ilmiö on kvantti-ilmiö. Tässä mielessä Albert Einsteinin löytö koskee valon käyttäytymistä fotoneina eli sen pienimpinä hiukkasina.

Toisin sanoen, miten elektronit syntyvät materiaalista, joka on valaistu ja altistettu toiselle valonlähteelle tietyllä taajuudella. Kaiken kaikkiaan se on tärkeä ilmiö aurinkoenergian muuntamisessa aurinkoenergiaksi.

7) Aalto-hiukkasdualismi

Albert Einsteinin viimeinen löytö tässä luettelossa käsittelee fysikaalisten yksiköiden luontaista ominaisuutta, erityisesti kun ne ovat atomiulottuvuuksia. Näin se analysoi hiukkasten, kuten protonien, neutronien, elektronien ja jopa itse atomien kaksoisluonnetta.

Lisäksi se syntyi useiden tutkimusten, teorioiden ja testien tuloksena, mutta Albert Einstein selvitti sen kunnolla. Tässä mielessä se on tärkeä väline, jonka avulla voidaan ymmärtää valohiukkasen käyttäytymistä eri ympäristöissä.

Piditkö Einsteinin löytöjen tuntemisesta? Lue sitten 10 ihmissaivojen kuriositeettia, joita et tiedä.

Lähteet: Insider Store

Kuvat: BBC