Vier grote fouten in het wetenschappelijk leven van Einstein

In de wetenschap, zoals in het leven, meestal moet je fouten opnieuw en opnieuw te maken, totdat u de waarheid te vinden. Voor een deel lijkt dit wanneer u probeert om iets voor de eerste keer te doen; niemand is geboren een expert in een bepaald geval. We moeten blijken een sterke basis - de middelen om problemen op te lossen, om zo te zeggen - voordat het mogelijk wordt om iets nieuws of moeilijk te doen. Toch zullen er altijd de grenzen van onze uiteindelijke succes. Niet dat we de schuld; zo is het leven. En het is niet ons succes te verminderen; Het is onze grootste prestatie als een menselijk wezen.

Wanneer we nieuwe wegen openen, iets nieuws in de wetenschap te begrijpen en je horizon te verbreden, het is goed voor de hele mensheid. En zelfs de grootste genie aller tijden, Albert Einstein maakte een kolossale fout op de weg naar de waarheid. Hier zijn vier voorbeelden van zijn grote wetenschappelijke fouten.

1. Einstein fout in de "proof" zijn meest beroemde formule E = mc ². In 1905, in zijn "annus mirabilis", Einstein publiceerde een papier op de foto-elektrisch effect, Brownse beweging, de speciale relativiteitstheorie en de gelijkwaardigheid van massa en energie, onder anderen. Het idee van "rust energie" werkte een heleboel mensen, maar de nummers nooit begrepen. Velen bieden E = Nmc ², waarin N is het aantal dergelijke 4/3, 1, 3/8, of zelfs een ander figuur, maar niemand heeft bewezen hoeveel correct waren. Voordat Einstein.

Tenminste, dat is de legende van geluiden. In werkelijkheid kan een beetje uw relatie Einstein ondermijnen, maar het is dit: Einstein kon afleiden E = mc ² Alleen voor een deeltje in een toestand van volledige rust. Ondanks het feit dat hij de uitvinder van de speciale relativiteitstheorie - gebaseerd op het principe dat de natuurwetten onafhankelijk van referentiekader de waarnemer - Einstein formule houdt geen rekening met hoe de energie werkt voor een deeltje in beweging. Met andere woorden, E = mc ² Einstein hierin afhing van het referentieframe! Slechts zes jaar later, heeft Max von Laue een belangrijke wijziging wordt gesteld waarin een fout in Einstein: om zich te ontdoen van de kinetische energie van ideeën op te doen. In plaats daarvan, nu hebben we het over de algemene relativistische energieën, waar de traditionele kinetische energie - KE = 1 / 2mv ² - kan alleen plaatsvinden in de niet-relativistische limiet. Einstein voorkomen dat soortgelijke fouten in alle zeven van haar afleidingen E = mc ² gedurende het hele leven, ondanks het feit dat von Laue, Joseph Larmor, Wolfgang Pauli en Philipp Lenard - alle succesvol ontvangen gewicht / vermogensverhouding foutloos Einstein's .

2. Einstein kosmologische constante Λ toegevoegd aan de algemene relativiteitstheorie het heelal houden het vast. Algemene relativiteitstheorie - een mooie, elegante en krachtige theorie - heeft onze kijk op de wereld veranderd. In plaats daarvan, het universum waarin zwaartekracht werd onmiddellijk, de aantrekkingskracht tussen twee massa's zich op vaste punten in de ruimte, de aanwezigheid van materie en energie - alle vormen - invloeden en bepaalt de ruimte-tijd kromming. De dichtheid en de druk van de volledige hoeveelheid van alle vormen van energie in het heelal speelt de rol van het deeltje aan de straling, van donkere materie energiegebied. Maar deze houding niet graag Einstein, dus hij veranderd.

U ziet, Einstein plotseling ontdekt dat het universum vol is van materie en straling, zou het onstabiel zijn. Het zou moeten uitzetten of krimpen, in feite, als het gebeurt. Dus hij "hersteld" deze relatie door het invoeren van een nieuwe termijn - positieve kosmologische constante - om nauwkeurig de balans van de mogelijke inkrimping van het heelal. Deze "reparatie" nog liet een onstabiel universum, als een beetje dichter regio's nog steeds instorten, en een beetje minder dicht zou voor onbepaalde tijd worden verlengd. Als Einstein in staat om zijn verleiding te weerstaan ​​was, zou hij de uitdijing van het heelal nog voor Friedman en Lemaitre hebben voorspeld, en misschien zou hebben bewezen, zelfs voordat Hubble. En hoewel we moeten echt een kosmologische constante in ons universum (die we donkere energie noemen) hebben, Einstein's motieven waren om te tekenen het helemaal verkeerd en ons verhinderd om te denken van het uitdijende heelal. De fout was onaanvaardbaar.

3. Einstein afgewezen quantum ongedefinieerde aard van het universum. Dit item blijft zeer omstreden, voornamelijk te wijten aan persistentie Einstein's in deze kwestie. In de klassieke natuurkunde, zoals gravitatie Newton, Maxwell elektromagnetisme en zelfs algemene relativiteitstheorie deterministisch. Als u de beginpunten en impulsen van alle deeltjes in het universum noemen, kunnen wetenschappers - enlisting voldoende rekenkracht - om u te vertellen hoe ze zich zal ontwikkelen, en waar zal na verloop van tijd te bewegen. Maar in quantum mechanica, er niet alleen waarden die vooraf niet bekend kan zijn, deze theorie is inherent aan de fundamentele onbepaaldheid.

Hoe beter je meten en bepalen de positie van een deeltje, hoe minder je weet dat het momentum. Hoe korter de looptijd van het deeltje van het leven, hoe onzekerder is in essentie de rust energie (dat wil zeggen, gewicht). En als we meten haar draai in dezelfde richting, zodat u de kennis van de andere twee te vernietigen. Maar in plaats van het hebben van deze vanzelfsprekende feiten te nemen en proberen om opnieuw na te denken hoe we over het algemeen zien fotonen die deel uitmaken van het universum, Einstein stond erop om ze te zien in een deterministische zin en focus op de latente variabelen. Misschien vanwege de koppigheid van vele fysici Einstein kon niet voor een lange tijd om te geloven dat de noodzaak om onze houding ten opzichte van energiekwanta veranderen.

4. Einstein vast aan zijn verkeerde benadering van eenmaking tot aan zijn dood, ondanks overweldigend bewijs dat het zinloos is. brengen van eenheid in de wetenschap als een idee werd geboren lang voordat Einstein. Het is gebaseerd op het idee dat de hele natuur kan worden verklaard door een eenvoudige set van regels of parameters; de sterkte van deze theorie is de eenvoud. de wet van Coulomb, kan de wet van Gauss, de wet van Faraday en de permanente magneten worden toegelicht in het kader van een: Maxwells elektromagnetisme. De beweging van de aarde en hemellichamen voor het eerst legde de ernst van Newton, en algemene relativiteitstheorie Einstein. Maar Einstein wilde om verder te gaan en probeerde de zwaartekracht en elektromagnetisme te verenigen. In de jaren 1920, is er vooruitgang geboekt, en Einstein wilde blijven om het te verplaatsen in de komende 30 jaar. Maar experimenten hebben een aantal belangrijke nieuwe regels die Einstein volkomen genegeerd in zijn hardnekkige wens om deze twee krachten te bundelen onthuld. Zwakke en sterke interacties zijn onderworpen aan dezelfde regels van quantum elektromagnetisme, en de vertaling van deze theorieën over quantum taal leidde tot de unie, die bekend staat als het Standaard Model. Maar Einstein nooit liepen deze paden en zelfs niet proberen om nucleaire interacties omvatten; Hij zat vast in de zwaartekracht en elektromagnetisme, zelfs als er andere bewijzen. Einstein was niet genoeg bewijs. Zoals Oppengeyer zei:

"Aan het eind van zijn leven, Einstein niet iets goeds te doen. Hij draaide zijn rug naar de experimenten ... om de eenheid van kennis te realiseren. "

Zelfs genieën zijn vaak verkeerd. En het moet dienen als een herinnering voor ons allemaal dat dit foutenpercentage; Er is geen schande om te leren van hun fouten, want alleen op die manier en het verzamelen van kennis.