martes, 2 de junio de 2009

Albert Einstein y la teoria de la relatividad



NACIMIENTO:
14 de marzo de 1879Ulm, Wurtemberg


FALLECIMIENTO:
18 de abril de 1955Princeton, Nueva Jersey


RESIDENCIA:
Alemania, Italia, Suiza, EE. UU.


NACIONALIDADES:
ciudadano del Imperio Alemán (1879-96, 1914-18) ciudadano de la República de Weimar (1919-33) Suizo (1901-55) Estadounidense (1940-55)


CAMPOS:
Física


INSTITUCIONES:
Oficina de Patentes SuizaUniversidad de ZúrichUniversidad CarolinaInstituto Kaise WilhelmUniversidad de LeidenInst. de Estudios Avanzados


ALMA MATER:
Escuela Politécnica Federal de Zúrich


SUPERVISOR DOCTORAL:
Alfred Kleiner


ESTUDIANTES DESTACADOS:

Hans Tanner


CONOCIDO POR :
La Teoría de la Relatividad que engloba a la Teoría de la relatividad general y a la Teoría de la relatividad especialMovimiento browniano Efecto fotoeléctrico


PREMIOS DESTACADOS:
Premio Nobel de Física (1921)Medalla Copley (1925)Medalla Max Planck (1929)


CONYUGE:
Mileva MarićElsa Löwenthal (después Einstein)


BIOGRAFIA BREVE:

1879 Nace en Ulm.

1896 Inicia sus estudios superiores en el Inst

ituto Federal de Tecnología de Zurich.

1901 Adquiere la nacionalidad suiza.

1902 Ingresa como funcionario en la Oficina Federal de Patentes en Berna.

1903 Contrae matrimonio con Mileva Maric, con la que tendrá dos hijos.

1905 Publica sus primeros artículos en los que aborda los campos del movimiento browniano, el efecto fotoeléctrico y la relatividad especial.

1909 Consigue su primera plaza de profesor titular en la Universidad de Zurich.

1913 Es nombrado director del Instituto de Física Kaiser Wilhelm en Berlín.

1916 Publica la Teoría general de la relatividad.

1919 Divorciado de Mileva, contrae matrimonio con Elsa, una prima suya.

1920 Conoce a Leo Szilard, con quien desarrollará inventos como un frigorífico y una bomba electromagnética sin piezas móviles.

1921 Recibe el Premio Nobel de física.

1933 Abandona Alemania y vive exiliado en Francia, Bélgica, Reino Unido y Estados Unidos, país este último donde es recibido con entusiasmo. Allí será catedrático de física teórica en el Instituto de Estudios Superiores de Princeton.

1939 Carta a Roosevelt en la que le solicita emprender un programa de investigación sobre la bomba atómica.

1940 Adopta la nacionalidad estadounidense.

1945 Se retira de la docencia para poder desarrollar con exclusividad sus investigaciones teóricas.

1955 Muere en Princeton (EE.UU.).


TEORIA DE LA RELATIVIDAD:

La teoría de la relatividad, desarrollada fundamentalmente por Albert Einstein, pretendía originalmente explicar ciertas anomalías en el concepto de movimiento relativo, pero en su evolución se ha convertido en una de las teorías más importantes en las ciencias físicas y ha sido la base para que los físicos demostraran la unidad esencial de la materia y la energía, el espacio y el tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la gravitación y los efectos de la aceleración de un sistema.La teoría de la relatividad, tal como la desarrolló Einstein, tuvo dos formulaciones diferentes. La primera es la que corresponde a dos trabajos publicados en 1906 en los Annalen der Physik. Es conocida como la Teoría de la relatividad especial y se ocupa de sistemas que se mueven uno respecto del otro con velocidad constante (pudiendo ser igual incluso a cero). La segunda, llamada Teoría de la relatividad general (así se titula la obra de 1916 en que la formuló), se ocupa de sistemas que se mueven a velocidad variable.


TEORIA DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL:
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad. Uno de sus resultados más importantes fue la equivalencia entre masa y energía, según la conocida fórmula E=mc², en la que c es la velocidad de la luz y E representa la energía obtenible por un cuerpo de masa m cuando toda su masa sea convertida en energía.
Dicha equivalencia entre masa y energía fue demostrada en el laboratorio en el año 1932, y dio lugar a impresionantes aplicaciones concretas en el campo de la física (tanto la fisión nuclear como la fusión termonuclear son procesos en los que una parte de la masa de los átomos se transforma en energía). Los aceleradores de partículas donde se obtiene un incremento de masa son un ejemplo experimental clarísimo de la teoría de la relatividad especial.
La teoría también establece que en un sistema en movimiento con respecto a un observador se verifica una dilatación del tiempo; esto se ilustra claramente con la famosa paradoja de los gemelos: "imaginemos a dos gemelos de veinte años, y que uno permaneciera en la Tierra y el otro partiera en una astronave, tan veloz como la luz, hacia una meta distante treinta años luz de la Tierra; al volver la astronave, para el gemelo que se quedó en la Tierra habrían pasado sesenta años; en cambio, para el otro sólo unos pocos días".


TEORIA DE LA RELATIVIDAD GENERAL:
La teoría de la relatividad general se refiere al caso de movimientos que se producen con velocidad variable y tiene como postulado fundamental el principio de equivalencia, según el cual los efectos producidos por un campo gravitacional equivalen a los producidos por el movimiento acelerado.
La revolucionaria hipótesis tomada por Einstein fue provocada por el hecho de que la teoría de la relatividad especial, basada en el principio de la constancia de la velocidad de la luz sea cual sea el movimiento del sistema de referencia en el que se mide (tal y como se demostró en el experimento de Michelson y Morley), no concuerda con la teoría de la gravitación newtoniana: si la fuerza con que dos cuerpos se atraen depende de la distancia entre ellos, al moverse uno tendría que cambiar al instante la fuerza sentida por el otro, es decir, la interacción tendría una velocidad de propagación infinita, violando la teoría especial de la relatividad que señala que nada puede superar la velocidad de la luz.
Tras varios intentos fallidos de acomodar la interacción gravitatoria con la relatividad, Einstein sugirió de que la gravedad no es una fuerza como las otras, sino que es una consecuencia de que el espacio-tiempo se encuentra deformado por la presencia de masa (o energía, que es lo mismo). Entonces, cuerpos como la tierra no se mueven en órbitas cerradas porque haya una fuerza llamada gravedad, sino que se mueven en lo más parecido a una línea recta, pero en un espacio-tiempo que se encuentra deformado por la presencia del sol.

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