รางวัลโนเบลของไอน์สไตน์สำหรับทฤษฎีโฟโตอิเล็กทริก

สารบัญ:

รางวัลโนเบลของไอน์สไตน์สำหรับทฤษฎีโฟโตอิเล็กทริก
รางวัลโนเบลของไอน์สไตน์สำหรับทฤษฎีโฟโตอิเล็กทริก
Anonim

ในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์โลก เป็นเรื่องยากที่จะหานักวิทยาศาสตร์ที่มีขนาดเท่ากับอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ อย่างไรก็ตาม เส้นทางสู่ชื่อเสียงและการยอมรับของเขาไม่ใช่เรื่องง่าย พอเพียงที่จะบอกว่าอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ได้รับรางวัลโนเบลหลังจากที่เขาได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงไม่สำเร็จมากกว่า 10 ครั้งเท่านั้น

รางวัลโนเบลของไอน์สไตน์ 2464
รางวัลโนเบลของไอน์สไตน์ 2464

บันทึกชีวประวัติสั้น ๆ

Albert Einstein เกิดเมื่อวันที่ 14 มีนาคม พ.ศ. 2422 ในเมือง Ulm ของเยอรมนีในครอบครัวชาวยิวชนชั้นกลาง พ่อของเขาทำงานด้านการผลิตที่นอนเป็นครั้งแรก และหลังจากย้ายไปมิวนิค เขาก็เปิดบริษัทที่ขายอุปกรณ์ไฟฟ้า

เมื่ออายุได้ 7 ขวบ อัลเบิร์ตถูกส่งตัวไปโรงเรียนคาธอลิก แล้วจากนั้นก็ไปที่โรงยิม ซึ่งปัจจุบันเป็นชื่อของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ ตามบันทึกความทรงจำของเพื่อนร่วมชั้นและครู เขาไม่ได้แสดงความกระตือรือร้นในการศึกษามากนักและมีคะแนนสูงเฉพาะในวิชาคณิตศาสตร์และภาษาละตินเท่านั้น ในปี 1896 ในความพยายามครั้งที่สอง Einstein เข้าสู่ Zurich Polytechnic ที่คณะศึกษาศาสตร์ในขณะที่เขาต้องการทำงานเป็นครูสอนฟิสิกส์ในภายหลัง ที่นั่นเขาทุ่มเทเวลาเรียนมากทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้อยู่แล้วที่จะไม่สังเกตเห็นความสามารถที่โดดเด่นของไอน์สไตน์ แต่เมื่อถึงเวลาที่เขาได้รับประกาศนียบัตร ครูคนใดไม่ต้องการเห็นเขาเป็นผู้ช่วยของเขา ต่อจากนั้น นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่าที่โรงเรียนโปลีเทคนิคซูริก เขาถูกกีดขวางและถูกรังแกเนื่องจากตัวละครอิสระของเขา

จุดเริ่มต้นของเส้นทางสู่ชื่อเสียงระดับโลก

หลังจากสำเร็จการศึกษา Albert Einstein ไม่สามารถหางานทำเป็นเวลานานและถึงกับอดอาหาร อย่างไรก็ตาม ในช่วงนี้เองที่เขาเขียนและตีพิมพ์ผลงานชิ้นแรกของเขา

ในปี 1902 นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ในอนาคตเริ่มทำงานที่สำนักงานสิทธิบัตร หลังจาก 3 ปีผ่านไป เขาได้ตีพิมพ์บทความ 3 บทความในวารสาร Annals of Physics ชั้นนำของเยอรมัน ซึ่งต่อมาได้รับการยอมรับว่าเป็นผู้บุกเบิกการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ ในนั้น เขาได้สรุปรากฐานของทฤษฎีสัมพัทธภาพ ทฤษฎีควอนตัมพื้นฐานซึ่งทฤษฎีผลกระทบของโฟโตอิเล็กทริกของไอน์สไตน์เกิดขึ้นในภายหลัง และแนวคิดของเขาเกี่ยวกับคำอธิบายทางสถิติของการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน

ทำไมไอน์สไตน์ถึงได้รับรางวัลโนเบล?
ทำไมไอน์สไตน์ถึงได้รับรางวัลโนเบล?

ธรรมชาติแห่งการปฏิวัติความคิดของไอน์สไตน์

ทั้ง 3 บทความของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1905 ในพงศาวดารแห่งฟิสิกส์ กลายเป็นประเด็นถกเถียงกันอย่างดุเดือดในหมู่เพื่อนร่วมงาน แนวคิดที่เขานำเสนอต่อชุมชนวิทยาศาสตร์นั้นสมควรได้รับรางวัลโนเบลจากอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์อย่างแน่นอน อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่ได้รับการยอมรับในวงการวิชาการในทันที หากนักวิทยาศาสตร์บางคนสนับสนุนเพื่อนร่วมงานอย่างไม่มีเงื่อนไข แสดงว่ามีนักฟิสิกส์กลุ่มใหญ่พอสมควรที่เป็นผู้ทดลอง ต้องนำเสนอผลลัพธ์เชิงประจักษ์วิจัย

รางวัลโนเบลไอน์สไตน์
รางวัลโนเบลไอน์สไตน์

รางวัลโนเบล

ไม่นานก่อนที่เขาจะเสียชีวิต อัลเฟรด โนเบล เจ้าสัวอาวุธชื่อดังได้เขียนพินัยกรรม โดยทรัพย์สินทั้งหมดของเขาถูกโอนไปยังกองทุนพิเศษ องค์กรนี้ควรจะคัดเลือกผู้สมัครและมอบรางวัลเงินสดจำนวนมากทุกปีให้กับผู้ที่ "นำประโยชน์สูงสุดมาสู่มนุษยชาติ" โดยการค้นพบครั้งสำคัญในด้านฟิสิกส์ เคมี ตลอดจนสรีรวิทยาหรือการแพทย์ นอกจากนี้ ยังมีการมอบรางวัลให้กับผู้สร้างผลงานที่โดดเด่นที่สุดในสาขาวรรณกรรม เช่นเดียวกับการมีส่วนสนับสนุนในการรวมชาติ ลดขนาดกองทัพ และ "ส่งเสริมการจัดประชุมสันติภาพ"

ในความประสงค์ของเขา โนเบลได้เรียกร้องในย่อหน้าแยกต่างหากว่าเมื่อเสนอชื่อผู้สมัคร ไม่ควรคำนึงถึงสัญชาติของพวกเขา เนื่องจากเขาไม่ต้องการให้รางวัลของเขาถูกทำให้เป็นการเมือง

พิธีมอบรางวัลโนเบลครั้งแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2444 ในทศวรรษหน้า นักฟิสิกส์ที่โดดเด่นเช่น:

  • วิลเฮล์ม เรินต์เกน;
  • เฮนดริก ลอเรนซ์;
  • ปีเตอร์ ซีแมน;
  • แอนทอน เบคเคอเรล;
  • ปิแอร์กูรี;
  • มารี คูรี;
  • จอห์น วิลเลียม สเตรทท์;
  • ฟิลิปป์ เลนาร์ด;
  • โจเซฟ จอห์น ทอมสัน;
  • อัลเบิร์ต อับราฮัม มิเชลสัน;
  • กาเบรียล ลิปป์มันน์;
  • กูกลิเอลโม่ มาร์โคนี;
  • คาร์ล บราวน์

อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กับรางวัลโนเบล: การเสนอชื่อครั้งแรก

นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนแรกได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัลนี้ในปี 1910 "พ่อทูนหัว" ของเขาเป็นผู้ได้รับรางวัลรางวัลโนเบลสาขาเคมี วิลเฮล์ม ออสต์วาลด์ ที่น่าสนใจคือ 9 ปีก่อนเหตุการณ์นี้ คนหลังปฏิเสธที่จะจ้างไอน์สไตน์ ในการนำเสนอของเขา เขาเน้นว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพเป็นวิทยาศาสตร์และกายภาพอย่างลึกซึ้ง ไม่ใช่แค่การให้เหตุผลเชิงปรัชญาเท่านั้น ในขณะที่ผู้ว่าไอน์สไตน์พยายามจะนำเสนอมัน ในปีถัดมา Ostwald ได้ปกป้องมุมมองนี้ซ้ำแล้วซ้ำเล่าและส่งต่อมาเป็นเวลาหลายปี

คณะกรรมการโนเบลปฏิเสธผู้สมัครรับเลือกตั้งของไอน์สไตน์ โดยอ้างว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพไม่ตรงตามเกณฑ์เหล่านี้ทุกประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีข้อสังเกตว่าควรรอการยืนยันการทดลองที่ชัดเจนกว่านี้

แต่อย่างไรก็ตาม ในปี 1910 แจน ฟาน เดอร์ วาลส์ได้รับรางวัลจากสมการสถานะสำหรับก๊าซและของเหลว

อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ รางวัลโนเบล
อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ รางวัลโนเบล

การเสนอชื่อในปีต่อๆ มา

ในอีก 10 ปีข้างหน้า Albert Einstein ได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัลโนเบลเกือบทุกปี ยกเว้นปี 1911 และ 1915 ในเวลาเดียวกัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพมักถูกระบุว่าเป็นผลงานที่คู่ควรกับรางวัลอันทรงเกียรติเช่นนี้ เหตุการณ์นี้เป็นเหตุผลว่าทำไมคนร่วมสมัยมักสงสัยว่าไอน์สไตน์ได้รับรางวัลโนเบลจำนวนเท่าใด

ขออภัย คณะกรรมการโนเบล 3 ใน 5 คนมาจากมหาวิทยาลัยอุปซอลาแห่งสวีเดน ซึ่งเป็นที่รู้จักจากโรงเรียนวิทยาศาสตร์ที่ทรงพลัง ซึ่งตัวแทนประสบความสำเร็จอย่างมากในการปรับปรุงเครื่องมือวัดและเทคโนโลยีทดลอง พวกเขาสงสัยนักทฤษฎีบริสุทธิ์อย่างยิ่ง “เหยื่อ” ของพวกเขาไม่ใช่แค่ไอน์สไตน์เท่านั้น รางวัลโนเบลไม่เคยมอบให้แก่นักวิทยาศาสตร์ดีเด่น Henri Poincare และ Max Planck ก็ได้รับรางวัลนี้ในปี 1919 หลังจากการพูดคุยกันมากมาย

ปีรางวัลโนเบลไอน์สไตน์
ปีรางวัลโนเบลไอน์สไตน์

สุริยุปราคา

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว นักฟิสิกส์ส่วนใหญ่ต้องการการยืนยันจากการทดลองเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพ อย่างไรก็ตาม ในขณะนั้นไม่สามารถทำได้ แดดก็ช่วย ความจริงก็คือเพื่อที่จะตรวจสอบความถูกต้องของทฤษฎีของไอน์สไตน์ จำเป็นต้องทำนายพฤติกรรมของวัตถุที่มีมวลมหาศาล เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ ดวงอาทิตย์จึงเหมาะสมที่สุด มีการตัดสินใจที่จะค้นหาตำแหน่งของดวงดาวในช่วงสุริยุปราคาที่ควรจะเกิดขึ้นในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2462 และเปรียบเทียบกับ "ธรรมดา" ผลลัพธ์ควรจะยืนยันหรือหักล้างการบิดเบือนกาลอวกาศซึ่งเป็นผลมาจากทฤษฎีสัมพัทธภาพ

ออกสำรวจที่เกาะปรินซิปและเขตร้อนของบราซิล การวัดที่ดำเนินการในช่วง 6 นาทีที่สุริยุปราคาเกิดขึ้นนั้นได้รับการศึกษาโดย Eddington เป็นผลให้ทฤษฎีคลาสสิกของนิวตันเกี่ยวกับอวกาศเฉื่อยพ่ายแพ้และหลีกทางให้กับไอน์สไตน์

Einstein รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์
Einstein รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์

การรับรู้

1919 เป็นปีแห่งชัยชนะของไอน์สไตน์ แม้แต่ลอเรนซ์ซึ่งเคยสงสัยในความคิดของเขามาก่อนก็ยังรับรู้ถึงคุณค่าของพวกเขา พร้อมกันกับ Niels Bohr และคนอื่นๆ อีก 6 คนนักวิทยาศาสตร์ที่มีสิทธิ์เสนอชื่อเพื่อนร่วมงานเพื่อรับรางวัลโนเบล เขาพูดเพื่อสนับสนุน Albert Einstein

อย่างไรก็ตาม การเมืองเข้ามาแทรกแซง แม้ว่าจะชัดเจนสำหรับทุกคนว่าผู้สมัครที่สมควรได้รับมากที่สุดคือไอน์สไตน์ แต่รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 1920 ได้รับรางวัลจากชาร์ลส์ เอดูอาร์ด กีโยม สำหรับงานวิจัยของเขาเกี่ยวกับความผิดปกติในโลหะผสมนิกเกิลและเหล็กกล้า

อย่างไรก็ตาม การอภิปรายยังคงดำเนินต่อไป และเห็นได้ชัดว่าชุมชนโลกจะไม่เข้าใจหากนักวิทยาศาสตร์ถูกทิ้งไว้โดยไม่มีรางวัลที่สมควรได้รับ

รางวัลโนเบลและไอน์สไตน์

ในปี 1921 จำนวนนักวิทยาศาสตร์ที่เสนอชื่อผู้สร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพถึงจุดสูงสุด Einstein ได้รับการสนับสนุนจาก 14 คนที่มีสิทธิ์เสนอชื่อผู้สมัครอย่างเป็นทางการ Eddington หนึ่งในสมาชิกที่มีอำนาจมากที่สุดของ Royal Society of Sweden ในจดหมายของเขาเปรียบเทียบเขากับ Newton และชี้ให้เห็นว่าเขาเหนือกว่าผู้ร่วมสมัยทั้งหมด

อย่างไรก็ตาม คณะกรรมการโนเบลได้มอบหมายให้ อัลวาร์ กุลสตรันด์ ผู้ได้รับรางวัลทางการแพทย์ปี 1911 มาบรรยายเกี่ยวกับคุณค่าของทฤษฎีสัมพัทธภาพ นักวิทยาศาสตร์คนนี้ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านจักษุวิทยาที่มหาวิทยาลัยอัปซาลาวิพากษ์วิจารณ์ไอน์สไตน์อย่างรวดเร็วและไม่รู้หนังสือ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เขาแย้งว่าการโค้งงอของลำแสงไม่ถือเป็นการทดสอบทฤษฎีของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์อย่างแท้จริง นอกจากนี้ เขายังเรียกร้องให้ไม่พิจารณาข้อสังเกตเกี่ยวกับวงโคจรของดาวพุธเป็นหลักฐาน นอกจากนี้ เขารู้สึกโกรธเป็นพิเศษกับความจริงที่ว่าความยาวของไม้บรรทัดวัดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับว่าผู้สังเกตกำลังเคลื่อนที่หรือไม่ และความเร็วที่เขาทำ

ตามนั้นEinstein ไม่ได้มอบรางวัลโนเบลในปี 1921 และตัดสินใจว่าจะไม่มอบรางวัลให้ใครเลย

1922

นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี Carl Wilhelm Oseen จาก University of Uppsala ช่วยรักษาหน้าให้กับคณะกรรมการโนเบล เขาดำเนินการจากข้อเท็จจริงที่ว่าไอน์สไตน์ได้รับรางวัลโนเบลนั้นไม่สำคัญเลย ในเรื่องนี้เขาเสนอให้รางวัลเป็น "สำหรับการค้นพบกฎของโฟโตอิเล็กทริก"

Oseen ยังแนะนำสมาชิกของคณะกรรมการว่าไม่ควรมอบเพียง Einstein เท่านั้นในพิธีที่ 22 ไม่ได้รับรางวัลโนเบลในปีก่อน พ.ศ. 2464 เพราะ e มันเป็นไปได้ที่จะรับรู้ข้อดีของนักวิทยาศาสตร์สองคนพร้อมกัน ผู้ชนะคนที่สองคือ Niels Bohr

ไอน์สไตน์พลาดงานประกาศรางวัลโนเบลอย่างเป็นทางการ เขากล่าวสุนทรพจน์ในภายหลัง และเน้นไปที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพ

Einstein ได้รับรางวัลโนเบลกี่รางวัล?
Einstein ได้รับรางวัลโนเบลกี่รางวัล?

ตอนนี้คุณก็รู้แล้วว่าทำไมไอน์สไตน์ถึงได้รับรางวัลโนเบล เวลาได้แสดงให้เห็นความสำคัญของการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์คนนี้สำหรับวิทยาศาสตร์โลก แม้ว่าไอน์สไตน์จะไม่ได้รับรางวัลโนเบล แต่เขาก็ยังลงไปในบันทึกประวัติศาสตร์โลกในฐานะชายผู้เปลี่ยนความคิดของมนุษยชาติเกี่ยวกับอวกาศและเวลา