Нобелеўская прэмія Эйнштэйна за тэорыю фотаэфекту

У гісторыі сусветнай навукі цяжка знайсці вучонага такога ж маштабу, як Альберт Эйнштэйн. Аднак яго шлях да славы і ўсеагульнага прызнання не быў лёгкім. Дастаткова сказаць, што Нобелеўскую прэмію Альберт Эйнштэйн атрымаў толькі пасля таго, як беспаспяхова намінаваўся на яе больш за 10 разоў.

Кароткая біяграфічная даведка

Альберт Эйнштэйн нарадзіўся 14 сакавіка 1879 года ў нямецкім горадзе Ульме ў габрэйскай сям'і сярэдняга дастатку. Яго бацька спачатку займаўся вытворчасцю матрацаў, а пасля пераезду ў Мюнхен адкрыў фірму, якая гандлявала электраабсталяваннем.

У 7 гадоў Альберта аддалі ў каталіцкую школу, а затым у гімназію, якая сёння носіць імя вялікага вучонага. Па ўспамінах аднакласнікаў і настаўнікаў, ён не выяўляў асаблівага жаданьня да вучобы і меў высокія ацэнкі толькі па матэматыцы і латыні. У 1896 года Эйнштэйн з другой спробы паступіў у Цюрыхскі палітэхнікум на педагагічны факультэт, так як хацеў пасля працаваць настаўнікам фізікі. Там ён прысвячаў шмат часу вывучэнню электрамагнітнай тэорыі Максвелла. Хоць не заўважыць выбітныя здольнасці Эйнштэйна ўжо было немагчыма, да моманту атрымання дыплома ні адзін з выкладчыкаў не захацеў бачыць яго сваім асістэнтам. Пасля навуковец адзначаў, што ў Цюрыхскі палітэхнікум яму чынілі перашкоды і трэтыравалі за незалежны характар.

Пачатак шляху да сусветнай славы

Пасля заканчэння ВНУ Альберт Эйнштэйн доўга не мог знайсці працу і нават галадаў. Тым не менш, менавіта ў гэты перыяд ён напісаў і апублікаваў свой першы праца.

У 1902 годзе будучы вялікі вучоны стаў працаваць у Бюро патэнтаў. Праз 3 гады ён апублікаваў у вядучым нямецкім часопісе «Аналы фізікі» 3 артыкула, якія пасля былі прызнаныя прадвеснікамі навуковай рэвалюцыі. У іх ён выклаў асновы тэорыі адноснасці, фундаментальнай квантавай тэорыі, з якой у далейшым з'явілася тэорыя фотаэфекту Эйнштэйна, і свае ідэі адносна статыстычнага апісання броўнаўскага руху.

Рэвалюцыйнасць ідэй Эйнштэйна

Усе 3 артыкула навукоўца, апублікаваныя ў 1905 годзе ў «аналах фізікі», сталі прадметам гарачага абмеркавання калегаў па цэху. Ідэі, якія ён прадставіў навуковаму супольнасці, безумоўна, заслугоўвалі таго, каб прынесці Альберту Эйнштэйну Нобелеўскую прэмію. Аднак яны не адразу былі прызнаныя ў акадэмічных колах. Калі частка вучоных безумоўна падтрымалі калегу, то знайшлася даволі вялікая група фізікаў, якія, быўшы эксперыментатарамі, патрабавалі прадставіць вынікі эмпірычных даследаванняў.

Нобелеўская прэмія

Незадоўга да смерці вядомы зброевы магнат Альфрэд Нобель напісаў завяшчанне, паводле якога ўсе яго маёмасць перадавалася спецыяльным фонду. Гэтая арганізацыя павінна была весці адбор кандыдатаў і штогод ўручаць буйныя грашовыя прэміі тым, «хто прынёс найбольшую карысьць чалавецтву», зрабіўшы значнае адкрыццё ў галіне фізікі, хіміі, а таксама фізіялогіі або медыцыны. Акрамя таго, прэміі прысуджаліся стваральніку самага выбітнага творы ў галіне літаратуры, а таксама за ўклад у згуртаванне нацый, зніжэнне колькасці ўзброеных сілаў і «садзейнічанне правядзенню мірных кангрэсаў».

У сваім завяшчанні Нобель асобным пунктам запатрабаваў, каб пры вылучэнні кандыдатаў не ўлічвалі іх нацыянальнасць, бо не хацеў, каб яго прэмія была палітызаваная.

У першы раз Нобелеўская цырымонія ўзнагароджання адбылася ў 1901 годзе. На працягу наступнага дзесяцігоддзя яе лаўрэатамі ўжо сталі такія выбітныя фізікі, як:

• Вільгельм Рэнтген ;
• Хендрык Лорэнц;
• Пітэр Зеемана;
• Антуан Бекерэль;
• П'ер Кюры;
• Марыя Кюры;
• Джон Уільям Стретт;
• Філіп Ленард;
• Джозэф Джон Томсан;
• Альберт Абрахам Майкельсон;
• Габрыэль Липпман;
• Гульельма Марконі;
• Карл Браўн.

Альберт Эйнштэйн і Нобелеўская прэмія: першае вылучэнне

Упершыню вялікі вучоны быў намінаваны на гэтую ўзнагароду ў 1910 годзе. Яго «хросным бацькам» стаў лаўрэат Нобелеўскай прэміі ў галіне хіміі Вільгельм Оствальд. Цікава, што за 9 гадоў да гэтай падзеі апошні адмовіўся ўзяць Эйнштэйна на працу. У сваім прадстаўленні ён падкрэсліваў, што тэорыя адноснасці з'яўляецца глыбока навуковай і фізічнай, а не проста філасофскімі развагамі, як яе спрабавалі ўявіць нядобразычліўцы Эйнштэйна. У наступныя гады Оствальд неаднаразова адстойваў гэты пункт гледжання, паўторна высоўваючы яго на працягу некалькіх гадоў.

Нобелеўскі камітэт адхіліў кандыдатуру Эйнштэйна, з той фармулёўкай, што тэорыя адноснасці не адпавядае дакладна ніводнаму з гэтых крытэраў. У прыватнасці, было адзначана, што варта дачакацца больш відавочнага яе эксперыментальнага пацверджання.

Як бы там ні было, у 1910 годзе прэмія была прысуджана Яну Ван-дэр-Ваальса, за вывад ўраўненні стану газаў і вадкасцей.

Вылучэння ў наступныя гады

На працягу наступных 10 гадоў Альберта Эйнштэйна на Нобелеўскую прэмію намінавалі практычна штогод, за выключэннем 1911 і 1915 гадоў. Пры гэтым заўсёды ў якасці працы, якая была вартая такой прэстыжнай узнагароды, паказвалася тэорыя адноснасці. Менавіта гэтая акалічнасць стала прычынай таго, што нават сучаснікі часта сумняваліся, колькі Нобелеўскіх прэмій атрымаў Эйнштэйн.

Да няшчасця, 3 з 5 членаў Нобелеўскага камітэта былі з шведскага Упсальскі універсітэта, вядомага сваёй магутнай навуковай школай, прадстаўнікі якой дасягнулі вялікіх поспехаў у справе ўдасканалення вымяральных прыбораў і эксперыментальнай тэхнікі. Яны вельмі падазрона ставіліся да чыстых тэарэтыкам. Іх «ахвярай» стаў не адзін толькі Эйнштэйн. Нобелеўская прэмія так і не была ўручана выдатнаму навукоўцу Анры Пуанкаре, а Макс Планк атрымаў яе ў 1919 годзе пасля доўгіх абмеркаванняў.

сонечнае зацьменне

Як ужо было сказана, большасць фізікаў патрабавалі эксперыментальнага пацверджання тэорыі адноснасці. Аднак на той момант зрабіць гэта было немагчыма. Дапамагло Сонца. Справа ў тым, што для таго, каб пераканацца ў правільнасці тэорыі Эйнштэйна патрабавалася, прадказаць паводзіны аб'екта з велізарнай масай. Для гэтых мэтаў як нельга лепш падыходзіла Сонца. Было прынята рашэнне высветліць становішча зорак падчас сонечнага зацьмення, якое павінна было адбыцца ў лістападзе 1919 гады, і параўнаць іх з "звычайнымі». Вынікі павінны былі пацвердзіць або абвергнуць наяўнасць прасторава-часавага скажэнні, які з'яўляецца следствам тэорыі адноснасці.

Былі арганізаваныя экспедыцыі на востраў Прынцып і ў тропікі Бразіліі. Замеры, вырабленыя ў працягу 6 хвілін, пакуль доўжылася зацьменне, былі вывучаны Эдзінгтон. У выніку ньютоновской класічная тэорыя пра інертнае прастору пацярпела паражэнне і саступіла месца эйнштейновской.

прызнанне

1919 год стаў часам трыумфу Эйнштэйна. Нават Лорэнц, які да гэтага ставіўся да яго ідэям скептычна, прызнаў іх каштоўнасць. Адначасова з Нільсэн Борам і яшчэ 6-ю іншымі навукоўцамі, якія мелі права вылучаць калегаў на Нобелеўскую прэмію, ён выказаўся ў падтрымку Альберта Эйнштэйна.

Аднак у справу ўмяшалася палітыка. Хоць усім было ясна, то самая заслужаная кандыдатура - Эйнштэйн, Нобелеўская прэмія па фізіцы за 1920 год была ўручана Шарлю Эдуарду Гийому за даследаванне анамалій ў сплавах нікеля і сталі.

Тым не менш, спрэчкі працягваліся, і было відавочна, што сусветная грамадскасць не зразумее, калі навуковец застанецца без заслужанай ўзнагароды.

Нобелеўская прэмія і Эйнштэйн

У 1921 годзе колькасць навукоўцаў, якія прапанавалі кандыдатуру стваральніка тэорыі адноснасці, дасягнула апагею. За Эйнштэйна выказалася 14 чалавек, якія афіцыйна мелі права вылучаць прэтэндэнтаў. Адзін з самых аўтарытэтных членаў Каралеўскага таварыства Швецыі Эдзінгтон у сваім лісце нават параўнаў яго з Ньютанам і паказаў, што ён пераўзыходзіць ўсіх сваіх сучаснікаў.

Тым не менш, Нобелеўскі камітэт даручыў выступіць з дакладам пра каштоўнасць тэорыі адноснасці лаўрэату ў галіне медыцыны за 1911 год Альвара Гульстранду. Гэты навуковец, будучы прафесарам афтальмалогіі універсітэта Уппсалы, рэзка і непісьменна раскрытыкаваў Эйнштэйна. У прыватнасці, ён сцвярджаў, што выгінанне светлавога прамяня нельга лічыць сапраўднай праверкай тэорыі Альберта Эйнштэйна. Ён таксама заклікаў не лічыць доказам назіранні, зробленыя адносна арбіт Меркурыя. Акрамя таго, яго асабліва абурыў факт, што даўжыня вымяральнай лінейкі можа мяняцца ў залежнасці ад таго, рухаецца ці не назіральнік, і з якой хуткасцю ён гэта робіць.

У выніку Нобелеўская прэмія Эйнштэйну ў 1921-м годзе не была прысуджана, і было вырашана нікога не ўзнагароджваць.

1922 год

Захаваць твар Нобелеўскаму камітэту дапамог фізік-тэарэтык Карл Вільгельм Озеен з універсітэта ў Уппсале. Ён зыходзіў з таго, што зусім усё роўна, за што Эйнштэйн атрымае Нобелеўскую прэмію. У сувязі з гэтым ён прапанаваў прысудзіць яе «за адкрыццё закона фотаэлектрычнага эфекту».

Озеен таксама параіў членам камітэта, каб у ходзе 22-й цырымоніі быў узнагароджаны не толькі Эйнштэйн. Нобелеўская прэмія ў год, які папярэднічаў 1921-га не ўручалася, па э таму стала магчыма адзначыць заслугі адразу двух навукоўцаў. Другім лаўрэатам стаў Нільс Бор.

Эйнштэйн прапусціў афіцыйную цырымонію ўручэння Нобелеўскай прэміі. Сваю прамову ён вымавіў пазней, і яна была прысвечана тэорыі адноснасці.

Цяпер вы ведаеце, за што Эйнштэйн атрымаў Нобелеўскую прэмію. Час паказаў значнасць адкрыццяў гэтага вучонага для сусветнай навукі. Нават калі б Нобелеўская прэмія Эйнштэйну не была ўручана, ён усё роўна ўвайшоў бы ў аналы сусветнай гісторыі, як чалавек, які змяніў прадстаўлення чалавецтва аб прасторы і часу.