Einstein's miracle year - Larry Lagerstrom

2,683,714 views ・ 2015-01-06

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Ido Dekkers מבקר: Tal Dekkers
00:18
As 1905 dawned,
0
18708
2084
כש 1905 החלה,
00:20
the soon-to-be 26-year-old Albert Einstein faced life as a failed academic.
1
20792
6578
אלברט איינשטיין שעמד לחגוג את יום ההולדת 26 עמד לפני חיים כאקדמאי כושל.
00:27
Most physicists of the time would have scoffed at the idea
2
27370
3116
רוב הפיזיקאים בזמנו היו מגכחים מול הרעיון
00:30
that this minor civil servant could have much to contribute to science.
3
30486
4529
שמשרת הציבור השולי הזה יוכל לתרום הרבה למדע.
00:35
Yet within the following year,
4
35015
1794
ועדיין בשנה הבאה,
00:36
Einstein would publish not one,
5
36809
2124
איינשטיין פירסם לא אחד,
00:38
not two,
6
38933
1318
לא שניים,
00:40
not three,
7
40251
1169
לא שלושה,
00:41
but four extraordinary papers, each on a different topic,
8
41420
4157
אלא ארבעה מאמרים יוצאי דופן, כל אחד בנושא אחר,
00:45
that were destined to radically transform our understanding of the universe.
9
45577
5582
שיועדו לשנות רדיקלית את הבנתנו של היקום.
00:51
The myth that Einstein had failed math is just that.
10
51159
3581
המיתוס שאיינשטיין נכשל במתמטיקה הוא בדיוק זה.
00:54
He had mastered calculus on his own by the age of 15
11
54740
3357
הוא שלט בחשבון דיפרנציאלי לבדו בגיל 15
00:58
and done well at both his Munich secondary school
12
58097
2575
והצליח גם בחטיבה של מינכן
01:00
and at the Swiss Polytechnic,
13
60672
2209
וגם בפוליטכניק השווצרי,
01:02
where he studied for a math and physics teaching diploma.
14
62881
3428
בו הוא למד לתעודת הוראה במתמטיקה ופיזיקה.
01:06
But skipping classes to spend more time in the lab
15
66309
2938
אבל דילוג על שיעורים כדי לבלות יותר זמן במעבדה
01:09
and neglecting to show proper deference to his professors
16
69247
2985
ולא לטרוח להראות יחס מתאים לפרופסורים שלו
01:12
had derailed his intended career path.
17
72232
3411
הרידו את כיוון הקרירה שלו מהפסים.
01:15
Passed over even for a lab assistant position,
18
75643
2391
ודילגו עליו אפילו למשרת עוזר מעבדה,
01:18
he had to settle for a job at the Swiss patent office,
19
78034
3486
הוא היה צריך להסתפק בעבודה במשרד הפטנטים השווצרי,
01:21
obtained with the help of a friend's father.
20
81520
3019
שהושגה בעזרת חבר של אביו.
01:24
Working six days a week as a patent clerk,
21
84539
2053
כשעבד שישה ימים בשבוע כפקיד פנטנטים,
01:26
Einstein still managed to make some time for physics,
22
86592
3240
איינשטיין עדיין הצליח להשקיע זמן בפיזיקה,
01:29
discussing the latest work with a few close friends,
23
89832
3242
ודן בעבודה האחרונה עם כמה חברים קרובים,
01:33
and publishing a couple of minor papers.
24
93074
2564
ופירסם מספר מאמרים זניחים.
01:35
It came as a major surprise
25
95638
1511
זו היתה הפתעה גדולה
01:37
when in March 1905 he submitted a paper with a shocking hypothesis.
26
97149
5588
כשבמרץ 1905 הוא הגיש מאמר עם היפותזה מפתיעה.
01:42
Despite decades of evidence that light was a wave,
27
102737
2732
למרות עשורים של עדויות שאור הוא גל,
01:45
Einstein proposed that it could, in fact, be a particle,
28
105469
3663
איינשטיין הציע שהוא יכול להיות, למעשה, חלקיק,
01:49
showing that mysterious phenomena, such as the photoelectric effect,
29
109132
3917
והראה שתופעה מסתורית, כמו האפקט הפוטו אלקטרי,
01:53
could be explained by his hypothesis.
30
113049
3048
יכולה להיות מוסברת על די ההיפותזה הזו.
01:56
The idea was derided for years to come,
31
116097
2244
לרעיון לעגו במשך שנים לאחר מכן,
01:58
but Einstein was simply twenty years ahead of his time.
32
118341
3656
אבל איינשטיין פשוט הקדים את זמנו בעשרים שנה.
02:01
Wave-particle duality was slated to become a cornerstone of the quantum revolution.
33
121997
5814
הדואליות של חלקיק גל נועדה להפוך אבן הפינה של המהפכה הקוואנטית.
02:07
Two months later in May, Einstein submitted a second paper,
34
127811
3239
חודשיים מאוחר יותר במאי, איינשטיין הגיש מאמר שני,
02:11
this time tackling the centuries old question of whether atoms actually exist.
35
131050
5478
הפעם נוגע בשאלה בת מאות שנים שהיא האם האטום באמת קיים.
02:16
Though certain theories were built on the idea of invisible atoms,
36
136528
3338
למרות שתאוריות מסויימות נבנו על הרעיון של האטום הבלתי נראה,
02:19
some prominent scientists still believed them to be a useful fiction,
37
139866
4527
כמה מדענים בולטים עדיין האמינו שהם בדיון יעיל,
02:24
rather than actual physical objects.
38
144393
2508
במקום אובייקט פיזי אמיתי.
02:26
But Einstein used an ingenious argument,
39
146901
2127
אבל איינשטיין השתמש בטיעון גאוני,
02:29
showing that the behavior of small particles
40
149028
2242
והראה שההתנהגות של חלקיקים קטנים
02:31
randomly moving around in a liquid, known as Brownian motion,
41
151270
4102
שנעים באקראיות בנוזל, תנועה שידועה כתנועה בראונית,
02:35
could be precisely predicted
42
155372
1713
יכולה להיות מנובאת במדוייק
02:37
by the collisions of millions of invisible atoms.
43
157085
3339
על ידי התנגשות של מליוני אטומים בלתי נראים.
02:40
Experiments soon confirmed Einstein's model,
44
160424
2907
ניסויים אישרו במהרה את המודל של איינשטיין,
02:43
and atomic skeptics threw in the towel.
45
163331
3678
ומפקפקי האטום נסגו מעמדתם.
02:47
The third paper came in June.
46
167009
2933
המאמר השלישי הגיע ביוני.
02:49
For a long time,
47
169942
1070
במשך זמן רב,
02:51
Einstein had been troubled by an inconsistency
48
171012
2449
איינטשיין היה מטורד מחוסר האחידות
02:53
between two fundamental principles of physics.
49
173461
2838
בין העקרונות הפיזיקליים הבסיסים.
02:56
The well established principle of relativity,
50
176299
2338
הרעיון המבוסס של יחסיות,
02:58
going all the way back to Galileo,
51
178637
2018
שהגיע עוד מימי גלילאו,
03:00
stated that absolute motion could not be defined.
52
180655
3523
טען שתנועה אבסולוטית לא יכולה להיות מוגדרת.
03:04
Yet electromagnetic theory, also well established,
53
184178
3179
בעוד שהתאוריה האלקטרומגנטית, גם היא מבוססת היטב,
03:07
asserted that absolute motion did exist.
54
187357
2824
טענה שתנועה אבסולוטית קיימת.
03:10
The discrepancy, and his inability to resolve it,
55
190181
3141
חוסר ההתאמה, וחוסר היכולת לפתור אותה,
03:13
left Einstein in what he described as a state of psychic tension.
56
193322
4313
השאירו את איינשטיין במה שהוא תאר במצב של לחץ פסיכולוגי.
03:17
But one day in May,
57
197635
1080
אבל יום אחד במאי,
03:18
after he had mulled over the puzzle with his friend Michele Besso,
58
198715
3123
אחרי שהוא חשב על הפאזל עם חברו מישל בסו,
03:21
the clouds parted.
59
201838
2178
העננים התפזרו.
03:24
Einstein realized that the contradiction could be resolved
60
204016
2855
איינשטיין הבין שהניגודיות יכולה להפתר
03:26
if it was the speed of light that remained constant,
61
206871
2990
אם היתה זו מהירות האור שנשארה קבועה,
03:29
regardless of reference frame,
62
209861
2249
בלי קשר לנקודת היחוס,
03:32
while both time and space were relative to the observer.
63
212110
4271
בעוד הזמן והמרחב היו יחסיים לצופה.
03:36
It took Einstein only a few weeks to work out the details
64
216381
3053
לקח לאיינשטיין רק כמה שבועות להגיע לפרטים
03:39
and formulate what came to be known as special relativity.
65
219434
4180
ולנסח את מה שהפך להיות ידוע כתורת היחסות הפרטית.
03:43
The theory not only shattered our previous understanding of reality
66
223614
3207
התאוריה לא רק ניפצה את ההבנה הקודמת שלנו של המציאות
03:46
but would also pave the way for technologies,
67
226821
2368
אלא גם סללה את הדרך לטכנולוגיות,
03:49
ranging from particle accelerators,
68
229189
1997
שנעו ממאיצי חלקיקים,
03:51
to the global positioning system.
69
231186
2566
ללוויני מיקום גלובליים.
03:53
One might think that this was enough,
70
233752
1835
הייתם יכולים לחשוב שזה מספיק,
03:55
but in September,
71
235587
1006
אבל בספטמבר,
03:56
a fourth paper arrived as a "by the way" follow-up to the special relativity paper.
72
236593
5478
מאמר רביעי הגיע כ"דרך אגב" ממשיך למאמר תורת היחסות הפרטית.
04:02
Einstein had thought a little bit more about his theory,
73
242071
2860
איינשטיין חשב מעט יותר על התאוריה שלו,
04:04
and realized it also implied that mass and energy,
74
244931
3763
והבין שמשתמע גם שמאסה ואנרגיה,
04:08
one apparently solid and the other supposedly ethereal,
75
248694
3785
אחת נראתה מוצקה והאחרת כביכול אתרית,
04:12
were actually equivalent.
76
252479
2580
היו למעשה מקבילות.
04:15
And their relationship could be expressed in what was to become the most famous
77
255059
3869
והיחס בינהן יכול להיות מובע במה שהפכה להיות הנוסחה הכי מפורסמת
04:18
and consequential equation in history:
78
258928
2903
והכי משמעותית בהסטוריה:
04:21
E=mc^2.
79
261831
3473
E=mc^2.
04:25
Einstein would not become a world famous icon for nearly another fifteen years.
80
265304
4643
אינשטיין הפך להיות אייקון עולמי מוכר רק לאחר כמעט חמש עשרה שנה.
04:29
It was only after his later general theory of relativity was confirmed in 1919
81
269947
4848
זה היה רק לאחר שתורת היחסות הכללית שלו אושרה ב 1919
04:34
by measuring the bending of starlight during a solar eclipse
82
274795
3720
על ידי מדידת עיקום אור כוכבים במהלך ליקוי חמה
04:38
that the press would turn him into a celebrity.
83
278515
2926
שהעיתונות הפכה אותו לסלבריטי.
04:41
But even if he had disappeared back into the patent office
84
281441
3149
אבל אפילו אם הוא היה נעלם חזרה אל משרד הפטנטים
04:44
and accomplished nothing else after 1905,
85
284590
3155
ולא משיג כלום אחרי 1905,
04:47
those four papers of his miracle year
86
287745
2301
ארבעת המאמרים האלה של שנת הפלא שלו
04:50
would have remained the gold standard of startling unexpected genius.
87
290046
5651
היו נשארים הסטנדרט המוזהב לגאון לא צפוי ומפתיע.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7