Recent Posts
Posts
Atunci când unei persoane i se cere sa numească un fizician, aproape întotdeauna numele care ii vine în gând este cel al lui Albert Einstein, cel mai celebru om de ştiinţă al secolului 20. Cunoscut pentru crearea şi dezvoltarea teoriei speciale şi generalizate a relativităţii, ca şi pentru îndrăzneaţă sa ipoteza cu privire la natura luminii, Einstein a fost fara îndoială una din cele mai strălucite minţi stiinfice ale umanităţii.           Fizician american de origine germana, Einstein s-a născut pe 14 martie 1879 la Ulm. Tinereţea şi-a petrecut-o la Munchen, unde familia sa avea un mic magazin care producea aparate electrice. Desi nu a vorbit pana la vârsta de 3 ani, inca de tânăr a arătat o curiozitate vie pentru natura şi o abilitate inascuta în înţelegerea conceptelor matematice dificile. La 12 ani a învăţat singur geometrie euclidiana.           Einstein ura rutina şi spiritul lipsit de imaginaţie al scolii din Munchen. Atunci când falimentul repetat al afacerii a determinat familia sa plece din Germania către Milano, în Italia, Einstein, care avea 15 ani, a folosit ocazia ca sa se retragă de la şcoală. A petrecut un an cu părinţii sai la Milano si, atunci când i-a fost clar ca va trebui să-şi croiască propriul drum în viaţa, a terminat liceul la Arrau, în Elveţia, şi s-a înscris la Politehnica din Zurich. Tânărului nu-i plăceau metodele de instruire de aici, de aceea lipsea adesea de la ore, folosindu-şi întregul timp pentru a studia fizica pe cont propriu sau pentru a canta la iubita sa vioara. Şi-a dat examenele şi a absolvit în 1900 studiind lucrarea unui coleg de clasa. Profesorii sai nu aveau o părere buna despre el şi nu l-au recomandat pentru un post universitar.           Următorii doi ani Einstein a lucrat ca meditator şi suplinitor. In 1902 şi-a asigurat un post de examinator la Biroul de Patente din Berna. In 1903 s-a căsătorit cu Mileva Maric, cu care fusese coleg la Politehnica. Au avut doi fii, dar în cele din urma au divorţat. Einstein s-a recăsătorit mai târziu.           Primele lucrări ştiinţifice.           În 1905 Einstein şi-a susţinut doctoratul la Universitatea din Zurich cu o dizertaţie teoretica asupra dimeniunii moleculelor, publicând de asemenea trei articole ştiinţifice care au avut o mare importanta pentru dezvoltarea ulterioara a fizicii secolului 20. In primul dintre aceste articole, cu titlul „Mişcarea Browniana”, a făcut predicţii semnificative asupra mişcării particulelor răspândite aleatoriu într-un fluid. Aceste previziuni au fost confirmate experimental mai târziu. Cea de-a doua lucrare, dedicata efectului fotoelectric, conţinea o ipoteza revoluţionară privitoare la natura luminii. Einstein considera ca lumina poate fi privita ca o suma de particule în anumite condiţii şi pe lângă aceasta emitea ipoteza ca energia purtata de orice particula luminoasa, numita foton, este proporţională cu frecventa radiaţiei. Formula care exprima aceasta este E=h, unde E este energia radiaţiei şi h este o constanta universala cunoscuta sub denumirea de constanta lui Planck.           Ipoteza sa si anume ca energia conţinută de o unda luminoasa se transfera în unităţi sau cuantecontrazicea o tradiţie de 100 de ani care considera emiterea energiei luminoase ca pe un proces continuu. Aproape nimeni nu a acceptat teoria lui Einstein. In consecinţă, fizicianul american Robert Andrews Millikan care a confirmat experimental teoria un deceniu mai târziu a fost el însuşi descumpănit de rezultat.           Einstein, a cărui principala preocupare era sa înţeleagă natura radiaţiei electromagnetice, a urgentat ulterior dezvoltarea unei teorii care sa reflecte dualismul particula-unda al luminii. Din nou, foarte putini fizicieni înţelegeau sau erau de acord cu ideile sale.           Teoria speciala a relativităţii.           Cea de-a treia lucrare importanta publicata de Einstein în 1905, „Asupra electrodinamicii corpurilor în mişcare”, conţinea ceea ce avea sa fie cunoscuta mai târziu ca teoria relativităţii. Inca de la Newton, filosofii naturali (denumirea sub care erau cunoscuţi fizicienii şi chimiştii) încercaseră sa înţeleagă natura materiei şi a radiaţiei, precum şi felul în care interacţionau într-o imagine unificata a lumii. Ideea ca legile mecanicii sunt fundamentale era cunoscuta drept concepţia mecanicista asupra lumii, în timp ce ideea ca legile electricităţii sunt fundamentale era cunoscuta drept concepţia electromagnetica asupra lumii. Totuşi, niciuna dintre idei nu era capabila sa ofere o explicaţie coerenta asupra felului cum radiaţia (de exemplu lumina) şi materia interacţionează atunci când sunt văzute din sisteme de referinţă inerţiale diferite, adică interacţiile sunt urmărite simultan de un observator în repaus şi un observator care se mişca cu o viteza constanta.           În primăvara anului 1905, după ce a reflectat la aceste probleme timp de 10 ani, Einstein şi-a dat seama ca esenţa problemei consta nu într-o teorie a materiei, ci într-o teorie a măsurării. Esenţa acestei teorii speciale a relativităţii era constatarea ca toate măsurătorile timpului şi spaţiului depind de judecăţi asupra simultaneităţii a doua evenimente diferite. Aceasta l-a condus la dezvoltarea unei teorii bazate pe doua postulate: principiul relativităţii, care afirma ca legile fizicii sunt aceleaşi în toate sistemele de referinţă inerţiale, şi principiul invariabilităţii vitezei luminii, care arata ca viteza luminii în vid este o constanta universala. Prin aceasta a fost capabil sa ofere o descriere consistenta şi corecta a evenimentelor fizice din diverse sisteme de referinţă inerţiale fara a face presupuneri speciale cu privire la natura materiei sau a radiaţiei, sau a felului cum ele interacţionează. Aproape nimeni nu a înţeles demonstraţia lui Einstein.           Primele reacţii.           Greutăţile pe care ceilalţi savanţi le aveau cu teoriile lui Einstein nu se datorează faptului ca teoriile sale sunt complexe din punct de vedere matematic sau obscure tehnic; problema decurge mai degrabă din convingerile lui Einstein asupra naturii teoriilor valabile şi asupra relaţiei dintre experiment şi teorie. Desi credea în continuare ca singura sursa de cunoaştere este experienta, era convins de asemenea de faptul ca teoriile ştiinţifice sunt creaţiile libere ale unei intuiţii fizice bine formate şi ca premisele pe care se bazează teoriile nu pot fi asociate logic experimentului. De aceea, o teorie buna este teoria care necesita un număr minim de postulate pentru verificarea ei practica. Aceasta economie de postulate care este o caracteristica a întregii sale opere ştiinţifice este şi ceea ce a făcut ca opera sa sa fie înţeleasă atât de greu de colegii sai.           Totuşi Einstein a avut şi susţinători importanţi. Primul care l-a sprijinit a fost fizicianul german Max Planck. Einstein a rămas la Biroul de Patente patru ani după ce steaua sa a început sa se ridice în comunitatea fizicienilor. Apoi s-a îndreptat rapid către lumea academica de limba germana. Primul sau post academic a fost în 1909 la Universitatea din Zurich. In 1911 s-a mutat la Universitatea de limba germana din Praga şi în 1912 s-a întors la Politehnica din Zurich. In sfârşit, în 1913, a fost numit director al Institului de Fizica din Berlin „Kaiser Wilhelm”.           Teoria generalizata a relativităţii.           Chiar înainte de a părăsi în 1907 Biroul de Patente, Einstein şi-a început munca pentru extinderea şi generalizarea teoriei relativităţii pentru toate sistemele de coordonate. A început prin enunţarea principiului echivalentei, un postulat prin care campurile gravitaţionale sunt echivalente cu acceleraţiile sistemelor de referinţă. De exemplu, oamenii care călătoresc într-un lift nu pot, în principiu, sa decidă daca forţa care acţionează asupra lor este cauzata de gravitaţie sau de o acceleraţie constanta a liftului. Teoria generalizata a relativităţii nu a fost publicata în forma ei completa pana în 1916. In aceasta teorie, interacţiunile corpurilor, care pana atunci fuseseră circumscrise forţelor gravitaţionale, sunt explicate ca fiind o consecinţă a influentei corpurilor asupra geometriei spatio-timpului (spaţiul cvadrimensional, o abstracţie matematica, având cele trei dimensiuni ale spaţiului euclidian şi timpul a patra dimensiune). Pe baza teoriei generalizate a relativităţii Einstein a justificat variaţiile neexplicate ale mişcării pe orbita a planetelor şi a prezis curbarea luminii stelare în vecinatea unui corp masiv-ca de exemplu Soarele. Confirmarea acestui din urma fenomen în timpul eclipsei de soare din 1919 a devenit un eveniment mediatic, şi faima lui Einstein s-a răspândit în întreaga lume.           Restul vieţii Einstein l-a dedicat pentru a-şi generaliza teoria chiar mai mult. Ultimul sau efort, de realizare a unei teorii unificate a campurilor, care nu s-a dovedit reuşit întrutotul, s-a bazat pe încercarea de a înţelege toate interacţiile fizice-incluzand interacţiunile electromagnetice şi interacţiunile nucleara tare şi slaba-ca pe modificări ale geometriei spatio-timpului intre entităţi care interacţionează.           Părerea celor mai multi dintre colegii lui Einstein este ca eforturile sale nu au fost îndreptate într-o direcţie buna. Intre 1915 şi 1930 principala tendinţa a fizicii era dezvoltarea unei noi concepţii cu privire la caracterul fundamental al materiei, cunoscuta şi ca teoria cuantica Aceasta teorie conţinea principiul dualismului undă-particulă (lumina prezintă atât proprietăţile unei particule, cat şi pe cele ale unei unde) pe care Einstein il considerase anterior ca necesarm ca şi principiul de incertitudine, care afirma ca precizia în măsurarea proceselor este limitata. In plus promova o respingere la nivel fundamental a noţiunii de cauzalitate stricta. Einstein nu putea totuşi sa accepte asemenea noţiuni şi a criticat aceste teorii pana la sfârşitul vieţii sale: „Dumnezeu”, a spus odată Einstein, „nu joaca zaruri cu lumea”.           Cetăţean al lumii.           După 1919 Einstein a devenit renumit international. A dobândit medalii şi premii, inclusiv Premiul Nobel în 1921, din partea a diverse societăţi ştiinţifice internaţionale. Vizita sa în orice parte a lumii devenea un eveniment national; fotografi şi reporteri il urmau pretutindeni. Desi regreta pierderea intimităţii, Einstein şi-a capitalizat faima spre a-şi impune opiniile politice.           Cele doua mişcări sociale care au primit întregul sau sprijin au fost pacifismul şi sionismul. In timpul primului război mondial a fost unul din putinii savanţi germani care au deplâns implicarea Germaniei în război. După război sprijinul sau pentru scopurile pacifismului şi sionismului l-a făcut tinta unor atacuri din partea elementelor antisemite şi de extrema dreapta din Germania. Chiar şi teoriile sale ştiinţifice au fost ridiculizate public, în special teoria relativităţii.           Când Hitler a venit la putere în Germania în 1933, Einstein a decis imediat sa emigreze în Statele Unite. A obţinut un post la Institutul de studii avansate din Princeton, New Jersey. In timp ce şi-a continuat eforturile pentru cauza sionismului mondial, Einstein a renunţat la fosta sa poziţie pacifista în fata teribilei ameninţări asupra umanităţii puse de regimul nazist din Germania.           În 1939 Einstein a colaborat cu alti câţiva fizicieni la redactarea unei scrisori către preşedintele Franklin Delano Roosevelt, în care arătau posibilitatea producerii unei bombe atomice şi probabilitatea ca guvernul german sa se fi angajat în aceasta direcţie. Scrisoarea, care era semnata numai de Einstein, a determinat sporirea eforturilor de construire a unei bombe atomice de către Statele Unite, dar savantul nu a jucat nici un rol în lucrare şi nu a ştiut nimic privitor la aceasta la momentul respectiv.           După război Einstein a activat pentru cauza dezarmării internaţionale şi a guvernării mondiale. Şi-a continuat sprijinul activ pentru sionism, dar a respins oferta făcută de conducătorii statului Israel de a deveni preşedinte al tarii. In Statele Unite, la sfârşitul anilor '40 şi la începutul anilor '50 a vorbit de necesitatea ca intelectualii naţiunii sa facă orice sacrificiu necesar pentru a pastra libertatea politica. Einstein a murit la Princeton pe 18 aprilie 1955.           Eforturile lui Einstein în sprijinul cauzelor sociale au fost văzute uneori ca nerealiste. De fapt, propunerile sale erau întotdeauna atent analizate. La fel ca teoriile sale ştiinţifice, ele erau motivate de o intuiţie ascuţită bazata pe o evaluare precisa a dovezilor şi observaţiilor, Desi Einstein s-a dedicat mult cauzelor politice şi sociale, ştiinţa a fost întotdeauna pe planul întâi, pentru ca, spunea el adesea, numai descoperirea naturii universului ar avea un înţeles de durata. Scrierile sale include: „Relativitatea: teoria speciala şi generalizata” (1916), „Despre sionism” (1931), „Constructori ai universului” (1932), „De ce război?” (scrisa împreună cu Sigmund Freud), „Lumea aşa cum o vad eu” (1934), „Evoluţia fizicii” (1938), şi „Din ultimii mei ani” (1950). Documentele adunate ale lui Einstein sunt publicate într-o opera de mai multe volume începând din 1987.                                                                           SFÂRŞIT
            „Noi nu ştim ce este important în existenţa noastră, iar altcuiva nu trebuie să îi pese de asta. Ce cunoaşte un peşte despre apă în care înoată toată viaţa sa?           Ce a fost amar şi dulce a venit din afară, ce a fost greu dinăuntru, din propria străduinţa. Am făcut în principiu, ceea ce propria mea natură m-a împins să fac. A fost penibil să primesc pentru asta atât de multă preţuire şi dragoste. Şi săgeţi ale urii au fost îndreptate spre mine, însa ele nu m-au atins nicicând, deoarece aparţineau unei alte lumi cu care nu am nici o legătură.           Trăiesc într-o singurătate care este dureroasă în tinereţe, dar minunată în anii maturităţii „. A. Einstein.           Sănătatea lui Einstein a început cu adevărat să se decline în anul 1948 când vechea sa boală de ficat din timpul Primului Război Mondial i-a revenit, fiind nevoie de o intervenţie chirurgicală. Profesorul Rudolf Nissen i-a efectuat o laparotomie, din care s-a stabilit că Einstein suferea de ciroză hepatică. De asemenea, mult mai grav, s-a descoperit şi un anevrism al aortei, existând astfel pericolul unei hemoragii interne şi deci survenirea unei morţi subite în orice clipă. În ciuda tuturor sfaturilor doctorilor şi apropiaţilor, Einstein a refuzat categoric orice operaţie, după moartea să constatându-se că aceasta nu ar fi schimbat nimic din situaţia pacientului. La data de 13 aprilie 1955 starea marelui savant s-a înrăutăţit brusc, acesta acuzând o durere în partea dreaptă a abdomenului şi a fost transportat la spitalul din Princeton spre a fi operat de urgentă, însă Einstein a refuzat. Diagnosticul era inflamarea vezicii biliare. Coincidenţa face că în acelaşi spital să fie internată şi fiica sa vitregă Margot căreia Einstein i-a spus cu câteva ore înainte de a trece în nefiinţă:” Misiunea mea aici s-a încheiat”. Aceasta îşi amintea:” La început nu l-am recunoscut, atât de schimbat părea din cauza durerii şi palorii feţei sale. Însa felul său de-a fi era acelaşi. Era bucuros că arătam un pic mai bine, glumea cu mine şi-şi privea starea cu superioritate; vorbea cu un calm perfect, chiar cu o uşoara notă de umor despre doctori şi-şi aştepta sfârşitul ca pe un fenomen natural”. Fiul său natural Hâns Albert povestea:” Sâmbăta şi duminică am discutat cu tata, care a fost încântat, în ciuda durerilor. Avea mintea limpede şi era bine dispus, cu toate că durerile şi gândul morţii care i se perindau în faţa ochilor erau insuportabile”. A discutat cu fiul său despre politică şi despre ştiinţă. Noaptea, târziu, după ora unu, soră medicală, Alberta Rozsel, a observat o diferenţa în ritmul lui respirator. La data de 18 aprilie 1955 ora 1:25 dimineaţa Albert Einstein a murit, ultimele sale cuvinte fiind rostite în limba germană, sora necunoscând limba. Conform testamentului fizicianului, care a fost deschis dimineaţa, acesta a fost incinerat fără ceremonie religioasă. Ora şi locul funerarilor nu au fost publice, la aceasta participând doar câţiva prieteni apropiaţi (în număr de 12) şi familia. Einstein însă a insistat că motorul geniului său, creierul, să nu fie utilizat în scopuri ştiinţifice.           După moarte specialiştii au testat creierul lui Einstein, negăsind însă nimic neobişnuit. Cel care i-a extirpat creierul se numeşte Thomas Harvey, care la vremea autopsiei avea 42 de ani. Doctorul Harvey şi Einstein se mai întâlniseră anterior, acesta făcându-l o analiză de rutină a sângelui. De obicei această misiune revenea surorilor medicale, însă, auzind cine este pacientul, dr. Harvey a insistat să se ducă personal acasă la marele savant. După zeci de ani patologul îşi aminteşte şi acum scenă:” când am intrat în dormitorul lui, Einstein a spus cu un uşor zâmbet:” Văd că ţi-ai schimbat sexul”.           În timpul efectuării autopsiei Thomas Harvey nu-şi aminteşte să fi încercat vreo senzaţie extrapersonala cum susţin unii. Ceea ce este curios este faptul că dosarul oficial al autopsiei a dispărut şi nu se cunoaşte astfel motivul efectuării acesteia.           Presa mondială aştepta să afle motivul morţii lui Einstein, patologul explicând că moartea lui Einstein a survenit din cauza unui un anevrism al aortei care a cauzat hemoragia internă. Procedura standard cerea ca fiecare organ să fie analizat, cântărit, descris şi apoi să se introducă în cadavru. Însa medicul a păstrat creierul în ciuda normelor deontologice. Când fiul lui Einstein a citit a doua zi despre extirparea creierului a fost, evident, foarte nemulţumit, însă pentru a evita un eventual scandal el şi Otto Nathan (executorul testamentar al lui Einstein) nu au insistat ca creierul să fie înapoiat.           Totuşi în acei ani s-au iscat o serie de dispute, unii susţinând că autopsia cadavrului şi păstrarea creierului sunt sacrilegii. O serie de rabini i-au trimis scrisori doctorului rugându-l să înapoieze rămăşiţele ca spiritul lui Einstein să-şi găsească odihna veşnică, însă acesta a refuzat cu încăpăţânare.           De curând doi oameni de ştiinţă au pornit spre elucidarea misterului creierului fizicianului. Aceştia au discutat cu Thomas Harvey la domiciliul acestuia despre momentul autopsiei şi despre ultimele zile din viaţa lui Einstein. Unul dintre cercetători este dr. Jim Al-Khalili pasionat de lucrările de relativitate, iar al doilea este dr. Mark Lythgoe, specialist în anatomia creierului. Din discuţiile lor s-a aflat faptul că Harvey a efectuat o serie de fotografii ale creierului din mai multe unghiuri şi a injectat un conservant în creier, după care l-a tăiat în mai multe felii (în nr. de 240) şi le-a analizat la microscop, medicina acelor ani nefiind în stare să releve mecanismul geniului.           Thomas Harvey a plecat de la spitalul din Princeton după un scandal şi a călătorit prin America trecând prin Kansas, Carolina de Nord şi California în vederea obţinerii unui post în vreun spital, cărând după sine preţioasele borcane (de gem) în care se afla creierul conservat în alcool.           Steven Levy astăzi scrie pentru Newsweek, însă în 1978 lucra într-un mic magazin din New Jersey, unde redactorul i-a cerut într-o zi să scrie un material despre creierul părintelui relativităţii. După o serie de piste care nu au dus nicăieri Levy a avut un moment de inspiraţie gândindu-se să ia legătura cu cel care a păstrat creierul. Cei doi s-au întâlnit şi interviul după un timp a început să lâncezească, patologul eschivându-se mereu de întrebările ziaristului. La un moment dat Harvey, probabil stresat de întrebări, s-a ridicat din fotoliu, a mers până la birou şi a scos nişte borcane în care erau rămăşiţele creierului. Steven Levy povesteşte că a fost un moment emoţionant:” Chiar era profund. Era creierul care schimbase totul”. Pentru a doua oară prestigiul doctorului patolog este pus la zid de furia presei, care îl compară cu Frankenstein. Pregătirea de patolog nu-l permitea păstrarea creierului şi Harvey avea nevoie de un aliat. Acesta l-a găsit în persoana profesoarei Marian Diamond de la Universitatea din California. Aceasta efectuase o serie de cercetări pe cobai şi a demonstrat astfel uriaşa importanţă a celulelor conective din creier. Pentru a-şi publica rodul cercetărilor prof. Diamond avea nevoie de un creier uman evoluat, pe care să-l studieze, creierul unui geniu. Aceasta l-a contactat pe Harvey în vederea obţinerii unor mostre din creier. Examinând probele a încercat o senzaţie ciudată:” O emoţie stranie, ca o experienţa în afara trupului”. Rezultatul analizei nu s-a lăsat aşteptat, găsindu-se mult mai multe celule conective în zona parietală decât la un om obişnuit.           De asemenea lobii parietali ai creierului sunt diferiţi, cu 15% mai mari, fiind hipertrofiaţi. În zona parietal-stângă s-au descoperit o serie de celule care mijlocesc impulsurile nervoase dintre neuroni. Această zonă corespunde raţionamentului matematic şi prelucrării informaţiei vizual-spaţiale. Tot în această zonă se afla Fisura Sylvian, care se ramifica în două şi înconjoară creierul, în cazul lui Einstein această „insulă” fiind mai bine evidenţiată, asemănător celor bolnavi de sinestezie.           Se cunoaşte faptul că Einstein avea o putere de concentrare extraordinară care şi-ar putea găsi cauza în faptul că acesta suferea de o uşoară formă de autism după spusele unor specialişti, dat fiind faptul că a început să vorbească relativ târziu (4 ani).           Mai puţin cunoscut este faptul că în afara creierului, lui Einstein i-au fost extirpaţi şi ochii de către medicul personal al savantului, Henry Abrams. Cu câţiva ani în urmă acesta s-a decis să vândă preţioasele globuri oculare şi cea mai mare ofertă a venit din partea lui Michael Jackson - 5000000$!                                                                           SFÂRŞIT
            Prezumţii:           1. Exista 5 case fiecare de alta culoare.           2. În fiecare casa locuieşte o singura persoana, fiecare de alta naţionalitate           3. Fiecărui locatar îi place o anumită băutura, fumează o anumită marca de ţigări şi deţine un anumit animal de casa.           4. Niciuna din cele 5 persoane nu bea aceeaşi băutură, nu fumează aceeaşi marca de ţigări, şi nu deţine acelaşi animal de casa.           Se dau următoarele:           A. Britanicul locuieşte în casa roşie b. Suedezul are un caine e. Danezul bea cu placere ceai d. Casa verde se afla în stânga casei albe e. Locatarul casei verzi bea cafea f. Persoana care fumează Pall mall are o pasare g. Locatarul casei din mijloc bea lapte h. Locatarul casei galbene fumează Dunhill i. Norvegianul locuieşte în prima casa j. Fumătorul de Marlboro locuieşte lângă cel care are o pisica k. Locatarul care are un cal locuieşte lângă cel care fumează Dunhill l. Fumătorul de Winfield bea bere m. Norvegianul locuieşte lângă casa albastra n. Germanul fumează Rothmans o. Fumătorul de Malboro are un vecin care bea apa.           Cine are acvariul cu pesti?           Albert Einstein a conceput acest test în secolul trecut. El susţinea ca 98% din populaţia globului nu sunt în stare sa rezolve acest test. Tu tii cu majoritatea, sau.?           Răspuns: vezi mai jos:)           Germanul.                                                                           SFÂRŞIT
CUPRINS:           Cuvânt înainte. 5           Partea întâi DESPRE TEORIA SPECIALĂ A RELATIVITĂŢII           1. Conţinutul fizic al propoziţiilor geometrice. 9           2. Sistemul de coordonate. 12           3. Spaţiul şi timpul în mecanica clasică. 15           4. Sistemul de coordonate galilean. 17           5. Principiul relativităţii (în sens restrâns). 18  6. Teorema compunerii vitezelor în mecanica clasică. 21           7. Incompatibilitatea aparentă a legii propagării luminii cu principiul relativităţii. 22           8. Noţiunea de timp în fizică. 25           9. Relativitatea simultaneităţii. 29  10. Despre relativitatea conceptului de distanţă spaţială. 32           11. Transformarea Lorentz. 33  12. Comportamentul riglelor şi ceasornicelor în mişcare. 38           13. Teorema de compunere a vitezelor. Experienţa lui Fizeau. 40           14. Valoarea euristică a teoriei relativităţii. 44           15. Rezultatele generale ale teoriei. 45           16. Teoria specială a relativităţii şi experienţa. 50           17. Spaţiul cvadridimensional al lui Minkowski. 55           Partea a doua DESPRE TEORIA GENERALĂ A RELATIVITĂŢII           18. Principiul special şi cel general al relativităţii. 61           19. Câmpul gravitaţional. 64           20. Identitatea maselor grea şi inerţială ca argument pentru postulatul general al relativităţii. 67           21. în ce măsură fundamentele mecanicii clasice şi ale teoriei speciale a relativităţii sunt nesatisfăcătoare? 72           22. Unele consecinţe ale principiului general al relativităţii. 74           23. Comportamentul ceasornicelor şi etaloanelor de lungime într-un sistem de referinţă în mişcare de rotaţie. 78           24. Continuul euclidian şi neeuclidian. 82           25. Coordonate gaussiene. 86           26. Continuul spaţio-temporal al teoriei speciale a relativităţii – continuu euclidian. 90           27. Continuul spaţio-temporal al teoriei generale a relativităţii nu este un continuu euclidian. 92           28. Formularea exactă a principiului general al relativităţii. 95           29. Soluţia problemei gravitaţiei pe baza principiului general al relativităţii. 98           Consideraţii asupra universului ca întreg.103           30. Dificultăţile cosmologice ale teoriei newtoniene.103  31. Posibilitatea unui univers finit şi totuşi nelimitat.105           32. Structura spaţiului conform teoriei generale a relativităţii.110                 CUVÂNT ÎNAINTE.           Scopul acestei mici cărţi este de a înlesni înţelegerea cât mai exactă a teoriei relativităţii pentru cei care se interesează din perspectivă general-stiinţifică, filosofică, de teorie, dar nu stăpânesc aparatul matematic al fizicii teoretice. * Lectura ei presupune o anume maturitate de gândire şi, în ciuda numărului mic de pagini, pretinde din partea cititorului multă răbdare şi voinţă. Autorul şi-a dat toată silinţa să prezinte ideile fundamentale cât mai clar şi simplu cu putinţă, în ordinea şi în conexiunea în care au apărut. In interesul clarităţii expunerii m-am văzut nevoit să mă repet adesea, fără a mai ţine cont           * Fundamentele matematice ale teoriei speciale a relativităţii pot fi găsite în lucrările originale ale lui H. A. Lorentz, A. Einstein, H. Minkowski apărute în editura B. G. Teubner în colecţia de monografii Fortschritte aer Mathematischen Wissenschaften cu titlul Das Relativitatsprinzip, precum şi în cartea detailată a lui M. Laue Das Relativitatsprinzip (editată de Fr. Vieweg & Sohn, Braunschweig). Teoria generală a relativităţii precum şi instrumentele matematice ajutătoare ale teoriei invarianţilor sunt tratate în broşura autorului Die Grundlagen der allgemeinen Relativitatstheorie (Joh. Ambr. Barth, 1916); această broşură presupune o cunoaştere aprofundată a teoriei speciale a relativităţii.           de eleganta expunerii, în această privinţă am ţinut seama de sfatul teoreticianului de geniu L. Boltzmann, care spunea că eleganţa trebuie lăsată în seama croitorilor şi a cizmarilor. Nu cred că am ascuns cititorilor dificultăţile ce ţin de natura internă a problemei. Dimpotrivă, în mod intenţionat am vitregit bazele fizice empirice ale teoriei, pentru ca cititorul neiniţiat în fizică să nu fie împiedicat să vadă pădurea din cauza copacilor. Fie ca această mică lucrare să aducă cât mai multor oameni câteva ore plăcute de lectură stimulatoare!           Decembrie, 1916           Albert Einstein.           Completare la ediţia a treia.           În acest an (1918) a apărut la editura Springer un excelent manual detailat asupra teoriei generale a relativităţii pe care H. Weyl 1-a editat sub titlul Raum, Zeit, Materie; îl recomandăm cu căldură matematicienilor şi fizicienilor.           Partea întâi.           DESPRE TEORIA SPECIALĂ A RELATIVITĂŢII           §1. Conţinutul fizic al propoziţiilor geometrice.           Nu încape nici o îndoială, iubite cititor, că, în tinereţe, ai cunoscut falnicul edificiu al geometriei euclidiene, iar amintirea acestei măreţe construcţii, pe ale cărei trepte înalte ai fost purtat în nenumărate ore de studiu de profesori conştiincioşi, îţi inspiră mai mult respect decât plăcere; cu siguranţă că această experienţă din trecut te face să priveşti cu dispreţ pe oricine ar îndrăzni să declare ca neadevărată chiar şi cea mai neînsemnată propoziţie a acestei ştiinţe. Dar acest sentiment de mândră certitudine te va părăsi de îndată ce vei fi întrebat: „Ce înţelegi prin afirmaţia că aceste propoziţii sunt adevărate?” Iată o întrebare la care vrem. să ne oprim puţin.           Geometria porneşte de la anumite noţiuni fundamentale, cum sunt punctul, dreapta, planul, pe care suntem capabili să le corelăm cu reprezentări clare, şi de la anumite propoziţii simple (axiome), pe care suntem înclinaţi să le acceptăm ca „adevărate” pe baza acestor reprezentări. Toate celelalte propoziţii vor fi întemeiate, adică demonstrate pe baza unei metode logice, a cărei justificare suntem determinaţi s-o recunoaştem, pornind de la aceste axiome. O propoziţie este corectă, respectiv „adevărată”, dacă poate fi dedusă din axiome în maniera recunoscută. Problema „adevărului” unor propoziţii geometrice individuale conduce astfel înapoi la problema „adevărului” axiomelor. Se ştie însă de multă vreme că această ultimă problemă nu este doar nerezolvabilă prin metodele geometriei; ea este, în general, fără sens. Nu ne putem întreba dacă este adevărat că prin două puncte poate trece numai o singură dreaptă. Putem doar spune că geometria euclidiană se ocupă cu figuri pe care ea le numeşte „drepte” şi cărora le atribuie proprietatea de a fi determinate în întregime prin două puncte ce le aparţin. Conceptul de „adevăr” nu se potriveşte enunţurilor geometriei pure, deoarece prin cuvântul „adevărat” desemnăm în ultimă instanţă corespondenţa cu obiectele reale. Geometria însă nu se ocupă cu relaţia dintre conceptele ei şi obiectele experienţei, ci doar cu corelaţiile logice reciproce ale acestor concepte.
„Dumnezeu nu joaca zaruri”           A. Einstein.                 Noţiunea de simultaneitate este aparent o noţiune intrinsecă, simpla, ce nu necesită o explicaţie sau o demonstraţie riguroasă. Insă după o scurtă reflexie asupra acestui concept vom constata că lucrurile nu sunt chiar atât de simple cum par la prima vedere. În mod normal prin simultan se înţelege „ în acelaşi timp „, cu alte cuvinte, dacă două evenimente au loc simultan, atunci ele se petrec „ în acelaşi timp „. Nu greu se poate observa că această definiţie dată simultaneităţii este strâns legată de cea de timp absolut din mecanica clasică. Conform acesteia, dacă două evenimente se petrec simultan într-un SRI, atunci ele se vor produce simultan în toate SRI-urile, în virtutea ideii existenţei unui timp absolut ce se scurge la fel indiferent de referenţialul ales.  În cele ce urmează se va prezenta noţiunea de simultaneitate în perspectiva clasică iar apoi sub prisma relativistă. Mai întâi să presupunem că în două puncte A şi B au loc simultan, în accepţiunea dată mai sus noţiunii, două evenimente. Un observator ce se află în acest SRI, va putea astfel deduce simultaneitatea acestor două evenimente în următorul mod. Se va aşeza în mijlocul dreptei ce uneşte cele două puncte ( să zicem pct-ul C ), iar dacă lumina ce se propagă de la evenimentele A şi B va ajunge în acelaşi timp la mijlocul segmentului AB, atunci se poate spune în mod precis că acestea au avut simultan.           Însa aşa cum s-a demonstrat în capitolul precedent, noţiunea de timp îşi pierde caracterul absolut, fiind înlocuită cu cea de timp relativ, fiecare SRI având propriul său timp. Astfel şi noţiunea de simultaneitate va trebui supusă relativizării, pierzându-şi şi ea, deci, caracterul absolut dat de mecanica newtoniană.           Să luăm din nou exemplu de mai sus, numai că de aceasta dată din punctul C ( o sursa de lumină ) se vor emite doua raze de lumină, una spre A şi cealaltă spre B.           Aceste două raze vor ajunge în acelaşi timp în punctele spre care au fost ţintite, cu alte cuvinte în acest SRI, razele de lumină vor trece simultan prin punctele A şi B, după intervalul de timp t = l/2c ( unde l este distanţa dintre C şi A sau B, iar c viteza luminii ). Să presupunem că un observator (O) aflat într-un alt SRI ce se deplasează cu viteza v fată de primul, cum se arata în figura de mai jos, observă acesta mic experiment.           Din punctul acestuia de vedere, lumina va ajunge mai întâi în punctul A şi apoi în B, deoarece atât acest punct cât şi raza de lumină vin unul în întâmpinarea altuia, în timp ce punctul B „ fuge „ de raza ce se îndreaptă spre el. Intervalul de timp dintre emisia luminii din punctul C şi trecerea acesteia prin A este tA = l /2(c+v), lungimea segmentului modificându-se din cauza contracţiei spaţiale. Ajungerea razei în B va avea loc după tB = l /2(c-v). După cum se poate observa cele două fenomene care iniţial se petreceau simultan într-un SRI, vor fi decalate de intervalul temporar , într-un alt SRI ce se mişcă fată de primul cu viteza v ( valabilitatea acestei afirmaţii va exista atâta timp cât punctele A şi B nu vor coincide ). Valoarea acestuia este /2(c-v) – /2(c+v) care după aducere la acelaşi numitor şi simplificare va deveni lv/c2 .           Acum se poate observa uşor cum conceptul de simultan, nu numai că-şi pierde caracterul de absolut, ci devine un non-sens în Teoria Relativităţii.                                                                           SFÂRŞIT