รู้จักกับนักวิทย์-คณิต จากทุกมุมโลก ตอนที่ 10 Albert Einstein
นักคณิตศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่ไม่มีใครไม่รู้จักที่จะนำเสนอในตอนนี้ เป็นอีกหนึ่งบุคคลที่เรียกได้ว่าเป็นทั้งนักคณิตศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีชื่อเสียงโด่งดังมาก โดยเฉพาะทางด้านฟิสิกส์ บุคคลนั้นก็คือ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) นักฟิสิกส์ผู้มีชื่อเสียงในยุคคริสต์ศตวรรษที่ 20 มีถิ่นกำเนิดอยู่ที่ประเทศเยอรมนี แต่มีสัญชาติในสุดท้ายของชีวิตคือ สหรัฐอเมริกา
ภาพประกอบบทความ รอบรู้ประวัตินักคณิตศาสตร์ชื่อดัง ตอนที่ 10 Albert Einstein
ที่มา ดัดแปลงจาก https://pixabay.com/ , eugeniohansenofs
จุดเริ่มต้นทางวิทยาศาสตร์ของไอน์สไตน์เริ่มต้นขึ้นที่สิ่งของสองสิ่ง นั่นก็คือ เข็มทิศ ซึ่งได้จากผู้เป็นพ่อ เพราะเข็มทิศสร้างความสงสัยให้กับเขาว่า เพราะเหตุใดเข็มทิศถึงจึงชี้ไปทางทิศเหนือโดยไม่เปลี่ยนทิศเลย และรถจักรไอน้ำของเล่นซึ่งได้จากผู้เป็นลุง ซึ่งนั่นคือจุดเริ่มต้นที่ทำให้เขาเริ่มสนใจคณิตศาสตร์และฟิสิกส์
เป็นเรื่องที่น่าแปลกที่ว่า ชีวิตในวัยเด็กของไอน์สไตน์นั้นเป็นคนที่เรียนรู้ในทักษะการอ่านและการเขียนได้ช้ากว่าเด็กในวัยเดียวกัน และมีบุคลิกที่แตกต่างจากกลุ่มเพื่อน คือ เป็นคนสุภาพ อ่อนน้อมถ่อมตน รักความสงบ ไม่ยุ่งกับใคร และนั่นถือเป็นบุคลิกที่ทำให้เขามักไม่สนใจใคร อยู่กับตนเอง ชอบคิดและจินตนาการ หรืออาจเรียกได้ว่าอยู่ในโลกของตนเองมากกว่าโลกภายนอก แต่นั่นคือสิ่งที่ทำให้คนภายนอกคิดได้ว่า การที่เขาอยู่กับตัวเองทำให้เขามีสมาธิสูง และเป็นจุดที่ทำให้เขาได้ชื่อว่าเป็นอัจฉริยบุคคลได้จนถึงทุกวันนี้
คณิตศาสตร์เป็นวิชาที่ไอน์สไตน์ชื่นชอบมากเป็นพิเศษตั้งแต่วัยเด็ก เขาสามารถศึกษาและทำความเข้าใจศาสตร์คณิตศาสตร์เกี่ยวกับเรขาคณิตจากตำราของยุคลิด ผู้ซึ่งกล่าวได้ว่าเป็นบิดาแห่งคณิตศาสตร์ ในวัยเพียง 12 ปี และสามารถเรียนรู้คณิตศาสตร์ชั้นสูงอย่างวิชาแคลคูลัส ดิฟเฟอเรนเชียล อินทิกรัล กฎของนิวตัน และทฤษฎีทางด้านฟิสิกส์ต่าง ๆ อีกมากมายในวัยเพียง 16 ปี ซึ่งถือว่าเป็นบุคคลที่มีความอัจฉริยะมาก ไอน์สไตน์ได้เลือกเข้าศึกษาสาขาวิชาฟิสิกส์อย่างจริงจัง และเรียนจบในระดับมหาวิทยาลัย และเข้าทำงานเป็นอาจารย์ในตำแหน่งทางวิชาการคือผู้ช่วยศาสตราจารย์และศาสตราจารย์ตามลำดับในหลายมหาวิทยาลัย
ผลงานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ด้วยบุคลิกที่ชอบจินตนาการไปไกลกว่าคนปกติทั่วไป ทำให้เขาเคยจินตนาการว่าถ้าวิ่งไล่ตามแสงด้วยความเร็วเท่ากับแสง จะเกิดอะไรขึ้น จะมองเห็นแสงหรือไม่ ความเร็วสัมพันธ์ของแสงจะเท่ากับศูนย์หรือไม่ ถ้าแสงหยุดชงัก มันก็จะไม่มาถึงตาเรา วัตถุทั้งหลายก็จะหายไป คำถามเหล่านี้ทำให้เขาขบคิดหาคำตอบเสมอมา
ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ไอน์สไตน์ได้ค้นพบกฎที่สามารถอธิบายปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกนี้ได้อย่างสมบูรณ์ต่อจากผู้ค้นพบค้นแรกคือ ไฮน์ริช เฮิร์ตซ์ จนทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี พ.ศ. 2464 (ได้รับรางวัลปี พ.ศ. 2465) จากงานเขียนที่อธิบายมุมมองจากจิตสำนึกเกี่ยวกับการเกิดและแปรรูปของแสง ด้วยคุณสมบัติของแสงในรูปของอนุภาค โดยเกิดขึ้นได้เมื่ออนุภาคโฟตอน (อนุภาคแสง) ที่มีพลังงานสูง ชนกับอิเล็กตรอนในสสารจึงทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกมาพร้อมกับมีพลังงานจลน์ติดตัวออกมาด้วย
การเคลื่อนที่แบบบราวเนียน การเคลื่อนที่แบบสุ่มของวัตถุขนาดเล็กมาก ๆ ในเชิงคณิตศาสตร์สถิติ ซึ่งเป็นผลโดยตรงจากการกระทำของโมเลกุล
ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ไอน์สไตน์อธิบายว่า แสงไม่จำเป็นต้องเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงตลอดเวลา เนื่องจากความโน้มถ่วงนั้น สามารถทำให้เส้นทางการเคลื่อนที่ของแสงเปลี่ยนไปจากแนวเดิมได้ โดยสิ่งที่ยืนยันข้ออธิบายนี้คือ การที่นักวิทยาศาสตร์ พยายามตรวจจับตำแหน่งดาวข้างเคียงกับดวงอาทิตย์ ซึ่งปรากฏว่ามีการเปลี่ยนตำแหน่งไปในช่วงที่เกิดสุริยคราส
ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ อิเล็กโตรไดนามิกส์ของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ เป็นกำเนิดของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ แสดงให้เห็นว่าความเร็วของแสงที่กำลังสังเกตอย่างอิสระ ณ สภาวะการเคลื่อนที่ของผู้สังเกตจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงโดยพื้นฐานไปเหมือนๆ กัน
นอกจากนี้นี้นยังมีผลงานอื่น ๆ อีกมากมายเช่น วางรากฐานของจักรวาลเชิงสัมพัทธ์ และค่าคงที่จักรวาล
การขยายแนวความคิดต่อจากนิวตัน การอธิบายจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของดาวพุธ ทำนายการหักเหของแสงอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงและเลนส์ความโน้มถ่วง อธิบายการเกิดปรากฏการณ์ของแรงยกตัว ทฤษฎีควอนตัมเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของอะตอมในของแข็ง Zero-point energy การอธิบายรูปแบบย่อยของสมการของชเรอดิงเงอร์
แหล่งที่มา
ประวัติโดยย่อของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ . สืบค้นเมื่อวันที่ 12 มิถุนายน 2562. จาก https://www.thaiphysicsteacher.com/life-history-of-albert-einstein/
อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์. สืบค้นเมื่อวันที่ 12 มิถุนายน 2562. จาก http://www.beyondpartiii.org/albert-einstein/