Teoria względności (Alberta Einsteina) składa się z dwóch teorii fizycznych:

szczególnej teorii względności, odnoszącej się do układów inercjalnych, czyli poruszających się wobec siebie ze stałą prędkością, opublikowanej w 1905 roku, i

ogólnej teorii względności, czyli teorii grawitacji, będącej rozszerzeniem szczególnej teorii względności o opis zjawisk w układach nieinercjalnych (np. przyspieszanych lub oddziałujących grawitacyjnie), która została opublikowana 10 lat później, w 1915 roku.

Przesłanką dla wprowadzeniem teorii względności była potrzeba usunięcia niezgodności między zasadą względności Galileusza (głoszącą, że prędkość jest względna) a prawami elektrodynamiki.

Pod koniec XIX wieku zauważono, że elektrodynamika łamie zasadę względności. Według panujących wówczas poglądów, każda fala, w tym i światło, porusza się w jakimś ośrodku. Względem tego ośrodka fala ma określoną prędkość, a dla obserwatorów w układach poruszających się jej prędkość jest inna. Tymczasem z praw elektrodynamiki wynika, że światło jest falą, której prędkość była zawsze taka sama, niezależnie od prędkości obserwatora. Nie powiodły się próby podważenia elektrodynamiki ani jej dostosowanie do zasady względności. Okazało się też, że prędkość światła jest istotnie stała i niezależna od prędkości obserwatora (doświadczenie Michelsona-Morleya).

Po odkryciu przez Lorentza dylatacji czasu i skrócenia długości, Einstein zaproponował zmianę mechaniki newtonowskiej. Zmienił definicje energii i pędu oraz transformację Galileusza zastąpił transformacją Lorentza, co zapewniło zgodność z obserwacjami bez zmiany elektrodynamiki ani zasady względności.

I zasada dynamiki Newtona

Jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub siły działającwe równoważą sie to ciało to pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym

II zasada

Jeżeli na ciało działa siła niezrównoważona to ciało to porusza się ruchem zmiennym wartość przyspieszenia w tym ruchu jest wprost proporcjonalna do masy ciała i do wartości liczbowej działające siły

III zasada

jeżeli ciało A działa na ciało b pewną siłą F to ciało B działa na ciało A siłą F o tym samej wartości , kierunku ale o przeciwnym zwrocie

Zasada zachowania energii całkowitej

To, że energia jest tak ważną wielkością wynika z jednego podstawowego faktu – obowiązuje zasada zachowania energii.

Gdyby powyższa zasada nie obowiązywała, a więc gdyby energia zmieniała się bez istotnego powodu, to nie byłoby sensu uczyć się, ani wzoru na energię kinetyczną, ani na potencjalną, ani na żadną inną, bo i tak nie wiadomo byłoby czy w danym momencie ta wielkość jeszcze ma poprzednio znaną wartość.

Zasada zachowania energii jest jedną z zasad podstawowych w fizyce. Oznacza to, że ma ona zastosowanie do wszystkich działów fizyki, a także że sprawdza się z bardzo daleko posuniętą dokładnością (pewne odstępstwa na bardzo krótką chwilę czasu mogą wystąpić zjawiskach fizyki kwantowej i wynikają z zasady nieoznaczoności Heisenberga, ale to już "wyższa szkoła jazdy").

Energia całkowita

Energia całkowita, to po prostu energia zawierająca wszystkie możliwe jej postacie: kinetyczną, potencjalną ciężkości, potencjalną sprężystości, elektryczną, magnetyczną, chemiczną, jądrową, świetlną (właściwie to też jest forma energii pola elektromagnetycznego) itd....

Ecałkowita = Emechaniczna + Egrawitacyjna + Eelektromagnetyczna + Ejądrowa + ...

Zasada zachowania energii

Postarajmy się więc zrozumieć istotę tego fundamentalnego prawa przyrody. Oto jego treść podana (do wyboru) aż w 5 sformułowaniach:

Sformułowanie 1:

W dowolnym procesie całkowita energia układu izolowanego jest stała.

Sformułowanie 2:

Całkowita energia izolowanego układu jest taka sama przed, jak i po wystąpieniu przemian w tym układzie.

Sformułowanie 3:

Zmienić energię izolowanego układu można tylko poprzez dostarczenie jej z zewnątrz, lub w wyniku wyemitowania jej poza układ.

Sformułowanie 4:

Energia nie ginie, ani nie powstaje samorzutnie.

Sformułowanie 5 (wzorem):

Eukładu_izolowanego = const,

lub

Ecałkowita_układu_izolowanego_końc = Ecałkowita_układu_izolowanego_pocz,

lub

Epostac1_k + Epostac2_k + Epostac3_k + ... = Epostac1_p + Epostac2_p + Epostac3_p + ...

ZASADA ZACHOWANIA PĘDU

Jeżeli na jakiś układ ciał nie działają siły (oddziaływania) zewnętrzne, wtedy układ ten ma stały pęd.

Czyli, zapisując to wzorami:

jeżeli F = 0, to p = const

2) druga zasada termodynamiki - istnieje entropia będąca funkcją stanu układu, stałą w odwracalnych procesach adiabatycznych i rosnącą we wszystkich innych. Zasadę tę, zgodnie z którą kierunek wzrostu entropii może służyć do formalnego wyróżnienia kierunku upływu czasu (wszystkie inne prawa fizyki klasycznej nie ulegają zmianie przy zamianie przyszłości z przeszłością), podał w 1850 R.J.E. Clausius, a uściślił w 1851 Kelvin lord of Largs.

Prawo Pascala

Prawo Pascala wiąże się z faktem, że ciśnienie / parcie w płynach "rozchodzi się błyskawicznie w całej objętości płynu".

Prawo Pascala sformułować można na kilka podobnych sposobów – np.:

Ciśnienie działające z zewnątrz na płyn (gaz, ciecz) jest przenoszone we wszystkich kierunkach jednakowo.

Wartość siły parcia w płynach nie zależy też od kierunku ustawienia powierzchni, na którą wywierane jest parcie.

W płynach siła nacisku (także ciśnienie) "rozchodzi się" we wszystkie strony i nie ma znaczenia, czy powierzchnię ustawimy pod kątem, poziomo, czy pionowo - zawsze płyn będzie naciskał na tę powierzchnię tak samo: z góry, z dołu, z boku.

Prawo Archimedesa

Prawo Archimedesa formułuje się słownie w następujący sposób:

Siła wyporu działająca na ciało zanurzone w płynie jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciała

Mówiąc inaczej, gdybyśmy dokładnie takie samo ciało "wyrzeźbili" z wody (ale nie z lodu, bo lód jest lżejszy niż woda!), to ciężar tej "rzeźby" dałby nam wartość siły wyporu w wodzie. Oczywiście nie musimy dokładnie rzeźbić ciała - wystarczy, że po prostu weźmiemy tylko tę ilość "materiału" na naszą rzeźbę - czyli wodę mającą tyle samo objętości co ciało.

Jakie wnioski wyciągamy z tego prawa:

że siła wyporu jest tym większa, im cięższy jest płyn - większa siła wyporu jest w wodzie, niż w powietrzu i większa w rtęci, niż w wodzie.

siła wyporu jest tym większa, im większe (rozmiarami, objętością) jest ciało (a przynajmniej jego zanurzona część)

Kinetyczno-molekularna budowa materii

Około 2500 lat temu filozofowie greccy intuicyjnie twierdzili, że wszystkie ciała są zbudowane z małych, niewidzialnych „cegiełek”, które nazwali atomami (od słowa atomos- niepodzielny). W 1808 r. angielski przyrodnik John Dalton wykazał doświadczalnie, że atomy istnieją. Na przełomie XIX i XX wieku fizycy wykazali, że atom jest złożony i składa się z jądra, w którym znajdują się protony i neutrony, oraz z elektronów krążących wokół jądra. Powstała wtedy teoria kinetyczno-molekularna, wg której atomy (cząsteczki) gazów, cieczy i ciał stałych są w ciągłym, bezładnym ruchu. Dowodem na prawdziwość tej teorii jest dyfuzja w gazach (zapach perfum otwartych w jednym końcu sali po pewnym czasie poczujemy w drugim jej końcu) i cieczach (jeśli wlejemy delikatnie do szklanki czystej wody kilka kropel atramentu, esencji herbaty, denaturatu…to po pewnym czasie woda zabarwi się jednakowo). Oba fakty mogą zajść tylko w przypadku, gdy cząsteczki gazu lub cieczy poruszają się zderzając chaotycznie. Dyfuzja zachodzi również w przypadku ciał stałych (tylko o wiele wolniej) i zetknięte ze sobą dwa metale po kilku latach sklejają się w wyniku przenikania atomów z jednego do drugiego ciała. Dowodem słuszności teorii kinetyczno-molekularnej są ruchy Browna, które odkrył w 1827r. angielski botanik Robert Brown. Można je zobaczyć pod mikroskopem obserwując grudkę tłuszczu mleka rozcieńczonego w wodzie. Zachowuje się ona „dziwnie”, chaotycznie zmieniając kierunek ruchu. Ten ruch jest wynikiem uderzeń w nią ogromnej ilości otaczających ją cząsteczek wody, których nie widać pod mikroskopem. Cząsteczki wody, poruszając się z prędkościami kilkuset metrów na sekundę, uderzają w grudkę ze wszystkich stron i powodują, że porusza się ona w kierunku wypadkowym wszystkich oddziaływań cząsteczek wody.

Czym jest światło?

Na pytanie postawione tak śmiało w tytule rozdziału słownik, czy encyklopedia usłużnie nam podpowiedzą, że:

światło jest falą elektromagnetyczną.

Najczęściej też większość typowych źródeł dokładniej określi, że długość owej fali zawiera się w pobliżu połowy milionowej części metra (pół mikrometra).

To, że właśnie taka długość fali elektromagnetycznej jest przed ludzi widziana, wynika budowy i z specyficznych właściwości oka.

Okazuje się, że narządy wzroku niektórych zwierząt są w stanie rejestrować fale elektromagnetyczne, podobne pod wieloma względami do światła, jednak niewidzialne dla oka ludzkiego.

Inną dość ważną informacją jest fakt, że światło rozchodzi się w z ogromną prędkością - różną w w różnych przezroczystych ośrodkach materialnych, a największą w próżni (ok. 300 tys. km/s). Np. w szkle prędkość ta spada do wartości ok. 200 tys. km/s.

Jak przypuszcza autor tego tekstu, choć wszystko wyżej napisane jest prawdą, to zapewne i tak niewiele powie przeciętnemu obywatelowi kraju, w którym obowiązuje kolejny z najlepszych ustrojów politycznych. Bo ciągle będzie mu dźwięczało pytanie:

Ale "czym" właściwie jest to światło?

Niestety, natura światła wciąż jest pewną zagadką, jako że nie znamy w pełni natury "medium" owej fali elektromagnetycznej, czyli samego zjawiska elektromagnetyzmu, a do tego nie wszystkie aspekty ruchu falowego są zrozumiałe. A przecież „falowość” światła to tylko jeden aspekt jego natury – ma ono dodatkowo drugie swoje oblicze: kwantowo – korpuskularne (słowo „korpuskularny” jest trudne słowo do wymówienia, ale znacznie trudniejsze do zrozumienia od strony idei, którą ma wyrażać...), co z grubsza oznacza, że światło ma także cechy strumienia cząstek.

Wyobrażenie światła

Światło można sobie wyobrażać jako skrawek nieustannie pulsującego pola elektromagnetycznego. Skrawek ten z ogromną prędkością pędzi przez pustą przestrzeń, lub przez przezroczysty ośrodek materialny.

Co to jest pole elektromagnetyczne?

- Ogólnie – składa się ono z dwóch pól prostszych, ściśle sprzężonych ze sobą – z pola elektrycznego i pola magnetycznego.

Teraz o owych polach:

Pole elektryczne rozpędza swobodne ładunki elektryczne, lub zakrzywia ich tor. W życiu codziennym z czystą postacią pola elektrycznego spotykamy się podczas czesania suchych włosów - gdy ruch grzebienia powoduje powstawanie iskier (więcej informacji o polu elektrycznym znajduje się w rozdziale Pole elektryczne).

pole magnetyczne może wyłącznie zakrzywiać tor ładunku, ale może też działać siłą na przewodnik z prądem. Pole to jest wytwarzane przez przewodniki z prądem, poruszające się ładunki, a także magnesy trwałe.

I to właśnie dwa pola tego rodzaju, ściśle powiązane ze sobą, gdy zostają wysłane w przestrzeń, to będą w niej lecieć z prędkością prawie 300 tys. km/s (co oznacza, że odległość Ziemia – Księżyc przebywają w ciągu trochę ponad 1s). Pola te, w przypadku elektromagnetycznych fal widzialnych, zmieniają swój zwrot na przeciwny mniej więcej biliard (miliard milionów) razy na sekundę.

Jak gdzieś taka fala elektromagnetyczna napotka na swojej drodze ładunek elektryczny, to może nim trochę „potrząsnąć”, a w sprzyjających wypadkach takie potrząśnięcie wywoła kolejne efekty – np. przyspieszenie ładunku, reakcję fotochemiczną, wyrzucenie elektronu z ciała, w którym się znajdował i inne.

Widmo fal elektromagnetycznych, a światło

Światło - rozumiane jako ta część fal elektromagnetycznych, która jest odbierane przez oko człowieka - to tylko drobna część wszystkich możliwych fal elektromagnetycznych.

Zakres "pokrycia" różnymi rodzajami fal elektromagnetycznych promieniowania zawartego w danej wiązce, określa się jako "widmo promieniowania elektromagnetycznego".

Schematyczne przedstawienie widma promieniowania elektromagnetycznego

Światła w całym zakresie fal elektromagnetycznych produkowanych przez Słońce jest relatywnie dużo, ponieważ ludzkie oko dostosowało się w toku ewolucji tak, aby odbierać właśnie te fale, które są możliwie dobrze dostępne. Jednak mimo to, światło widzialne stanowi tylko drobną część powstających we wszechświecie fal elektromagnetycznych (co widać na rysunku), a pozostałego zakresu tych fal nasze oczy nie są w stanie zarejestrować.

Inne fale elektromagnetyczne (czyli te niewidzialne) różnią się od światła częstotliwością drgań i długością fali (więcej o tym, co to są fale można przeczytać w rozdziale Co to jest fala?).

A oto bardzo krótki opis różnych części widma fal elektromagnetycznych:

Fale radiowe – „widzą” je anteny radiowe, telewizyjne, radioteleskopy.

Mikrofale – są odbierane przez anteny telefonów komórkowych, satelitarne, radarowe. Fale tego rodzaju są też wytwarzane w kuchenkach mikrofalowych.

Podczerwień jest ściśle związana promieniowaniem cieplnym, ponieważ wszystkie nagrzane ciała (do typowych w naszym otoczeniu temperatur) wytwarzają sporo podczerwieni. Ten zakres fal da się je odczuć przez skórę – np. gdy zbliżymy rękę do promiennika. Techniczne rejestrowanie tego rodzaju fal jest możliwe dzięki kamerom termowizyjnym i czujnikom podczerwieni.

Światło - o nim było przed chwilą i będzie w innych rozdziałach (m.in. w Optyce, Teorii względności)...

Ultrafiolet – opala (choć może wywołać raka skóry), dezynfekuje zabijając bakterie, ale przed jego nadmiarem warto chronić oczy i skórę (np. stosując filtry UV).

Promieniowanie rentgenowskie – wytwarza się nie tylko w lampach rentgenowskich, bo sporo jest go np. w kosmosie i we wnętrzu monitora komputerowego CRT (na zewnątrz raczej się nie wydostaje, bo od zatrzymywania go są specjalne osłony). Promieniowanie rentgenowskie stosowane w nadmiarze na tkanki powoduje różne choroby (głównie nowotworowe).

promieniowania gamma – wydobywa się z pierwiastków promieniotwórczych, nieosłoniętych części reaktorów jądrowych, dużo jest go w kosmosie. Dość dobrze przenika przez twardą (nieprzenikliwą dla zwykłego światła) materię. W nadmiarze promieniowanie to może wywoływać chorobę popromienną, lub być zabójcze dla tkanek.

Tyle o fizycznych właściwościach światła i podobnych mu fal. Na zakończenie trzeba jeszcze dodać, że bez względu na właściwości fizyczne, wszystkie rodzaje fal elektromagnetycznych rozchodzą się w próżni z jedną i tą samą prędkością, oznaczaną przez c.

Czym jest światło - podsumowanie

Podsumujmy podstawowe informacje o świetle:

jest ono falą elektromagnetyczną o długościach fali z zakresu od 0,39 μm do 0,74 μm.

bez względu na swoją długość fali (tak jak ogólnie wszystkie fale elektromagnetyczne) rozchodzi się w próżni z tą samą prędkością wynoszącą c= 299 792 458 m/s.jest odbierane przez ludzki narząd wzroku - oko. niesie ze sobą energię oraz informację.

może być w przybliżeniu opisywane prawami optyki geometrycznej.

Pole magnetyczne – stan przestrzeni, w której siły działają na poruszające się ładunki elektryczne, a także na ciała mające moment magnetyczny niezależnie od ich ruchu. Pole magnetyczne, obok pola elektrycznego, jest przejawem pola elektromagnetycznego. W zależności od układu odniesienia, w jakim znajduje się obserwator, to samo zjawisko może być opisywane jako objaw pola elektrycznego, magnetycznego albo obu.

Pole elektromagnetyczne – pole fizyczne, stan przestrzeni, w której na obiekt fizyczny mający ładunek elektryczny działają siły o naturze elektromagnetycznej. Pole elektromagnetyczne jest układem dwóch pól: pola elektrycznego i pola magnetycznego. Pola te są wzajemnie związane, a postrzeganie ich zależy też od obserwatora, wzajemną relację pól opisują równania Maxwella. Własności pola elektromagnetycznego, jego oddziaływanie z materią bada dział fizyki zwany elektrodynamiką. W mechanice kwantowej pole elektromagnetyczne jest postrzegane jako wirtualne fotony.

Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.

Koncepcję pola elektrycznego wprowadził Michael Faraday (w połowie XIX wieku) jako opis oddziaływania ładunków elektrycznych. Z biegiem czasu okazało się, że pole elektryczne ma dużo szersze znaczenie.

Ładunek poruszający się wytwarza nie tylko pole elektryczne, ale również pole magnetyczne. W ogólności oba te pola nie mogą być traktowane oddzielnie, mówi się wtedy o polu elektromagnetycznym. Podstawowymi prawami opisującymi pole elektromagnetyczne są równania Maxwella. Nośnikami oddziaływań elektromagnetycznych są fotony.

Termodynamiki zasady, podstawowe prawa przyrody rządzące procesami zachodzącymi w układach termodynamicznych:

1) pierwsza zasada termodynamiki - zmiana energii wewnętrznej układu równa jest sumie ciepła dostarczonego do układu i pracy wykonanej nad układem. Zasada ta, równoważna zasadzie zachowania energii, w zarysach sformułowana została w 1842 przez J.R. Mayera, uściślona zaś w 1847 przez H.L.F. de Helmholtza.

2) druga zasada termodynamiki - istnieje entropia będąca funkcją stanu układu, stałą w odwracalnych procesach adiabatycznych i rosnącą we wszystkich innych. Zasadę tę, zgodnie z którą kierunek wzrostu entropii może służyć do formalnego wyróżnienia kierunku upływu czasu (wszystkie inne prawa fizyki klasycznej nie ulegają zmianie przy zamianie przyszłości z przeszłością), podał w 1850 R.J.E. Clausius, a uściślił w 1851 Kelvin lord of Largs.

3) trzecia zasada termodynamiki - entropia układu o ustalonych parametrach (np. o stałym ciśnieniu lub objętości) i temperaturze zmierzającej do zera bezwzględnego zmierza również do zera. Zasadę tę, pozwalającą obliczyć bezwzględną wartość entropii (określanej przedtem tylko z dokładnością do stałej), podał w 1906 W.H. Nernst (tzw. twierdzenie Nernsta).

Maria Skłodowska-Curie jest jedyną kobietą, która zdobyła dwie Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki i chemii. Zyskała sławę jako badaczka promieniotwórczości i odkrywczyni dwóch nowych pierwiastków - radu i polonu. Doświadczenia, które przeprowadzała wraz ze swoim mężem Pierre’em Curie i które kontynuowała po jego śmierci doprowadziły do powstania pierwszych metod badania wnętrza atomu. Była najsławniejszą uczoną na świecie, jednak nie zepsuł ją ten fakt. Nauka była dla niej w życiu najważniejsza.

Urodziła się w 1867 roku w Polsce, w Warszawie. Była najmłodszą spośród pięciorga sióstr. Nie miała łatwego dzieciństwa. Jej ojciec był profesorem fizyki. Pomimo trudnych czasów rodzice bardzo wspierali swoje córki w zdobywaniu wiedzy. Maria, po ukończeniu pensji w Warszawie, kontynuowała naukę początkowo na nielegalnym Uniwersytecie Latającym, a następnie korzystając z pracowni Muzeum Przemysłu i Rolnictwa. W 1891 roku wyjechała do Francji, do Paryża, gdzie wstąpiła na Sorbonę, która już wówczas była jednym z czołowych uniwersytetów świata, gromadzącym wiele sław naukowych i słynącym z wysokiego poziomu studiów. W 1894 roku uzyskała stopień magistra w dziedzinie fizyki i matematyki. W tym roku również poznała Pierre’a (Piotra) Curie, za którego wyszła za mąż w 1895 roku. Maria rozpoczęła w laboratorium męża niezależne badania nad nowym wówczas problemem radioaktywności (promieniotwórczości), będącym tematem do jej rozprawy doktorskiej. Ona jako pierwsza zmierzyła promieniowanie znanych wówczas pierwiastków – uranu i toru, dochodząc do wniosku, że promieniowanie to zachodzi wewnątrz atomów. Kontynuując badania A. Henri’ego Becquerela nad luminescencją soli uranu w 1896 roku napisała pracę pod tytułem „O promieniowaniu wysyłanym przez związki uranu i toru”, w której wysunęła pogląd o atomowym charakterze promieniotwórczości. To odkrycie zrewolucjonizowało ówczesną fizykę i skierowało zainteresowania uczonych na badania nad wnętrzem atomów.

Podczas systematycznych badań promieniotwórczych minerałów zawierających uran i tor Maria Skłodowska-Curie stwierdziła, że niektóre z nich wykazują większą aktywność promieniotwórczą, niż by to wynikało z zawartości w nich uranu i toru. W wyniku tych prac wyraziła przypuszczenie, że minerały te zawierają silniejsze, od dotychczas znanych, pierwiastki promieniotwórcze. Dalsze badania prowadzone wspólnie z mężem P. Curie, doprowadziły do odkrycia w 1898 roku dwóch nowych pierwiastków radioaktywnych pochodzących od uranu – polonu i radu. Oba te pierwiastki znalazły później szerokie zastosowanie, m. in. w medycynie. Polon stosowany jest np. jako źródło cząstek alfa oraz w mieszaninie z berylem jako źródło neutronów, a także jako aktywator fosforów w lampach luminescencyjnych. Ponadto znalazł on zastosowanie w generowaniu pól elektrostatycznych w małych przenośnych źródłach prądu, na przykład takich, których w medycynie używa się do zasilania serca. Rad jest pierwiastkiem, którego niewielka cząsteczka może przez wiele lat emitować ciepło i światło. Jest najważniejszym pierwiastkiem jaki odkryto od czasów wyizolowania tlenu. Stosowany jest zwykle w postaci chlorku lub bromku radu jako źródło promieniowania gamma w leczeniu nowotworów złośliwych niektórych chorób skórnych. Siarczan i węglan radu są natomiast używane do wyrobu farb świecących.

W dalszych pracach nad promieniotwórczością, w 1900 roku Maria Skłodowska-Curie wysunęła przypuszczenie, że emitowane przez uran promienie alfa mogą zawierać cząsteczki substancji radioaktywnych. W przyszłości uznano słuszność tej hipotezy.

W 1903 roku uczona przedstawiła w rozprawie doktorskiej wyniki swoich badań nad promieniowaniem radioaktywnym. Komisja oceniła ją bardzo pozytywnie, stwierdzając że jest osobą, która dała największy wkład w historii zdobywania doktoratu. Jeszcze tego samego roku otrzymała wraz z mężem Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. W 1904 roku została kierownikiem laboratorium na Sorbonie, a w dwa lata później, kiedy Piotr Curie zginął w wypadku, przejęła po mężu stanowisko profesora na tym uniwersytecie, zostając kierownikiem katedry promieniotwórczości. Po śmierci męża kontynuowała samodzielnie swoje badania, uzyskując m. in. w laboratorium w 1910 roku rad w postaci czystego metalu. W 1911 roku M. Skłodowska-Curie otrzymała po raz drugi Nagrodę Nobla, tym razem w dziedzinie chemii, za pracę nad chemicznymi i fizycznymi właściwościami polonu i radu, oraz za prace dotyczące metod wyodrębniania, oczyszczania i pomiaru aktywności pierwiastków promieniotwórczych.

Niezależnie od badań i odkryć naukowych, uczona przyczyniła się do zorganizowania Instytutu Radowego w Paryżu jak również pomagała czynnie w zorganizowaniu, otwartej w 1912 roku, Pracowni Radiologicznej Warszawskiego Towarzystwa Naukowego, a później (w 1932 roku) – Instytutu Radowego w Warszawie. W czasie I wojny światowej wraz ze swoją córką kierowała polową służbą radiologiczną. Do końca wojny przyjęła ponad milion pacjentów. W latach dwudziestych zaczęła tracić wzrok. Zmarła na białaczkę w 1934 roku, mając 67 lat.

Jako współtwórczyni nauki o promieniotwórczości i autorka pionierskich prac z fizyki i chemii jądrowej, Maria Skłodowska-Curie z wielu powodów zasługuje na podziw. Jednakże pomimo dwóch Nagród Nobla i wielu osiągnięć naukowych, za życia nie w pełni została doceniona. Na przełomie XIX i XX wieku opór przeciwko temu, by kobietę uznać za naukowca był bowiem tak wielki, że nigdy nie wybrano jej do Francuskiej Akademii Nauk. Dopiero końcem XX wieku Francja ponownie uczciła pamięć zmarłej uczonej i w 1995 roku prochy Marii Skłodowskiej-Curie oraz jej męża spoczęły w paryskim Panteonie.

Albert Abraham Michelson[edytuj]

Albert Abraham Michelson

Albert Abraham Michelson

Data i miejsce urodzenia 19 grudnia 1852

Strzelno

Data i miejsce śmierci 9 maja 1931

Pasadena

Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Albert Abraham Michelson (ur. 19 grudnia 1852 w Strzelnie, zm. 9 maja 1931 w Pasadenie) – amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w 1907 za konstrukcję interferometru.

Biografia

Urodził się w Strzelnie na Kujawach w rodzinie żydowskiego kupca. W 1855 roku wraz z rodzicami wyjechał do USA. Dorastał w miasteczkach wyrosłych na gorączce złota Murphy's Camp obecnie Murphys w Kalifornii i srebra Virginia City w Nevadzie), gdzie jego ojciec pracował jako kupiec. Lata szkoły średniej spędził w San Francisco w domu swojej ciotki Henriette Levy (z d. Michelson), która była matką pisarki Harriet Lane Levy. Studiował w U.S. Naval Academy, w której to uczelni był później wykładowcą. W latach 1889–1892 był profesorem w Case School of Applied Science w Cleveland i Clark University w Worchester. Lata 1892–1929 to okres pracy na uniwersytecie w Chicago. Został również członkiem Narodowej Akademii Nauk w Waszyngtonie.

W 1907 dostał Nagrodę Nobla za konstrukcję precyzyjnych instrumentów optycznych i pomiary w dziedzinie spektroskopii i metrologii przy ich użyciu. Był drugim Amerykaninem noblistą (po Teodorze Rooseveltcie), a pierwszym w naukach ścisłych. W 1899 poślubił Edne Stanton, z którą miał syna i trzy córki.

Dokonania naukowe

Michelson był wynalazcą jednego z najprecyzyjniejszych przyrządów pomiarowych – interferometru nazwanego jego imieniem. Przyrząd ten umożliwił mu przeprowadzenie bardzo dokładnych pomiarów prędkości światła a także innych pomiarów z zakresu metrologii.

W 1887 Michelson wraz z Edwardem Morleyem przeprowadził eksperyment dowodzący, że prędkość światła nie zależy od ruchu Ziemi. To doświadczenie, wykazujące brak wpływu ruchu obrotowego i orbitalnego Ziemi na prędkość światła, miało doniosłe znaczenie dla szczególnej teorii względności. Eksperyment Michelsona miał za zadanie potwierdzenie istnienia hipotetycznego eteru kosmicznego będącego nośnikiem światła. Negatywny wynik badania stał się doświadczalną podstawą teorii względności.

Jego dokonania z zakresu spektroskopii nie ograniczały się tylko do budowy interferometru. Był także autorem urządzenia do produkcji siatek dyfrakcyjnych, które wielokrotnie udoskonalał. Prowadził również badania dotyczące sztywności Ziemi.

W 1922 roku przyznano mu nagrodę Prix Jules-Janssen.

Einstein Albert (1879-1955), jeden z najwybitniejszych fizyków w historii nauki. Urodzony w Niemczech (Ulm) w rodzinie żydowskiej, studiował w Zurychu, a pracę zawodową rozpoczął w Bernie jako urzędnik bankowy.

Po opublikowaniu pierwszych doniosłych prac (o ruchach Browna i korpuskularnej teorii światła) został w 1909 profesorem uniwersytetu w Zurychu, następnie w Pradze, później w Pruskiej Akademii Nauk w Berlinie, a od 1933, zmuszony do emigracji po dojściu Hitlera do władzy, w Institute of Advanced Study w Princeton (USA).

Opracował podstawy kwantowej teorii pola elektromagnetycznego (Einsteina prawo, Einsteina współczynniki), szczególną (1905) i ogólną (1916) teorie względności. W 1921 został laureatem Nagrody Nobla za podstawowe prace teoretyczne dotyczące natury światła. Inicjator Manhattan Project.

Później pracował nad unifikacją teorii oddziaływań grawitacyjnych i elektromagnetycznych, ale bez sukcesów. Pomimo wkładu w rozwój korpuskularnej teorii światła (zjawisko fotoelektryczne) był przeciwnikiem mechaniki kwantowej, a szczególnie jej tzw. interpretacji kopenhaskiej (N. Bohr) opartej na pojęciu prawdopodobieństwa.

Zgodnie z teorią względności Einsteina przestała istnieć przestrzeń trójwymiarowa, nieskończona, podobna do olbrzymiego naczynia wypełnionego rzeczami. Podobnie jak czas, zaczęła być rozumiana względnie, jako każdorazowo wyznaczona przez znajdujące się w niej i poruszające ciała.

Teoria względności stała się przyczyną zmian myślenia nie tylko w naukach ścisłych, ale także przyrodniczych, w filozofii, oraz oddziałała na twórczość literacką i artystyczną XX w.