Ang Talagsaong Tuig ni Einstein

NIADTONG 1905, ang 26-anyos nga klerk sa usa ka opisina sa patente nga ginganlag Albert Einstein nagpatik ug upat ka siyentipikanhong mga artikulo nga nakapausab sa atong pagsabot sa atong uniberso​—gikan sa kinagamyang mga sangkap niini ngadto sa dagko kaayong mga galaksiya. Ang pipila sa maong mga artikulo nahimong mga pasikaranan usab sa daghang imbensiyon nga nakapausab sa kinabuhi sa tawo nga namugna sa miaging 100 ka tuig.

Matod pa sa usa ka mananaog sa premyong Nobel bahin sa pisika nga si Isidor Rabi: “Halos tanang hinungdanon nga paninugdang ideya sa modernong pisika bisan sa bahin lang naggikan gayod kang Einstein.” Unsa ba gayoy nadiskobrehan ni Einstein usa ka siglo kanhi?

Pagbutyag sa mga Sekreto sa Kahayag

Ang sinulat nga artikulo ni Einstein nga gipatik niadtong Marso 1905 nagbutyag ug pipila ka sekreto bahin sa kinaiyahan sa kahayag. Nadiskobrehan na sa mga siyentipiko nga samtang ang kahayag motadlas sa kawanangan, kini molihok nga sama sa gagmayng mga balod diha sa usa ka lim-aw. Apan ang teoriya bahin sa daw balod nga kahayag o wave theory dili makapatin-aw kon nganong ang dagtom-asul nga kahayag makapatungha man ug koryente sa dihang modapat kini sa pipila ka metal, samtang ang sanag-pula nga kahayag dili makapatungha ug koryente. Ang sinulat nga artikulo ni Einstein nakatabang sa pagpatin-aw niining gitawag ug photoelectric nga epekto.

Nangatarongan si Einstein nga ang kahayag usahay mahimong isipon nga adunay gagmayng mga tipik sa enerhiya, nga sa ulahi gitawag ug mga photon. Sa dihang kining maong mga photon adunay tukmang gidaghanon sa enerhiya o kolor, makahimo kini sa pagpagawas ug mga electron gikan sa mga atomo sa pipila ka metal. (Ang mga photon sa pulang kahayag huyang kaayo nga kini dili makahimo niana.) Tungod sa maong reaksiyon ang koryente moagos diha sa maong butang. Ang modernong mga imbensiyon sama sa mga camera tube sa telebisyon, solar power cell, ug photographic light meter tanan gidisenyo sumala sa kahubitan ni Einstein sa photoelectric nga epekto.

Nakadaog si Einstein sa Nobel Prize for Physics niadtong 1921 tungod sa iyang pagpatin-aw sa kahayag. Ang iyang sinulat nga artikulo nakatabang sa pagkamugna sa bag-ong natad sa siyensiya nga gitawag ug quantum theory. Sa baylo, ang quantum theory nahimong sukaranan sa daghang bag-ong mga pagsabot bahin sa materyal nga mga butang ug enerhiya, nga naglakip sa nukleyar nga siyensiya, elektroniks, ug nanotechnology.

Kon Nganong Maglihoklihok ang Polen Diha sa Tubig

Niadtong 1905, gitun-an usab ni Einstein ang mga atomo ug mga molekula. Mihatag siyag teoretikanhong katin-awan sa epekto niini diha sa gagmitoyng mga polen nga naglutawlutaw sa tubig. Sa 1827, usa ka biologo  nga ginganlag Robert Brown ang nagsusi niana diha sa mikroskopyo ug iyang namatikdan nga naglihoklihok ang mga polen diha sa tubig. Ginganlan niya ug Brownian motion ang paglihoklihok sa polen, apan wala niya mapatin-aw kon nganong nahitabo kana.

Sa iyang sinulat nga artikulo sa Mayo 1905, gihisgotan ni Einstein kon sa unsang paagi gipahinabo sa nagalihok nga mga molekula sa tubig ang Brownian motion. Iyang gikalkula ang gidak-on sa mga molekula sa tubig ug gitag-an usab ang espesipikong mga kinaiyahan sa mga atomo niini. Gigamit sa pipila ka siyentipiko ang maong mga panagna ingong basehanan sa ilang dugang nga mga panukiduki, mao nga wala nay nagduhaduha nga naglungtad ang mga atomo. Ang modernong pisika gipasukad sa ideya nga ang materyal nga mga butang gilangkoban ug mga atomo.

Ang Oras Nagdepende sa Lain Pang Butang

Ang linaing teoriya ni Einstein bahin sa relativity, nga gipatik niadtong Hunyo 1905, misupak sa paninugdang pagtuo sa mga siyentipiko sama kang Isaac Newton​—nga dili mag-usab-usab ang sukod sa oras sa tibuok uniberso. Morag katingad-anan ang posibleng kahulogan sa teoriya ni Einstein nga gidawat na karon sa kadaghanan.

Pananglitan, hunahunaa nga ang oras sa imong relo ug sa imong higala bug-os ninyong gipasibo. Unya ang imong higala milibot sa kalibotan sakay ug ayroplano, samtang ikaw nagpabilin sa inyoha. Sa iyang pagbalik, ang oras sa iyang relo biya nag diyutay sa oras sa imong relo. Sa imong hunahuna, ang oras morag mihinay para sa imong higala nga mibiyahe. Sa pagkatinuod, sumala sa linaing teoriya sa relativity, ang kalainan sa oras nagdepende sa katulin sa pagbiyahe sa usa ka tawo. Apan kon ang katulin halos motumbas na sa katulin sa kahayag, mohinay pag-ayo ang dagan sa oras apan ang mga butang mas mogamay usab ug mas mobug-at. Gipatuo sa teoriya ni Einstein nga ang katulin sa kahayag mao ang dili mausab sa tibuok uniberso, apan ang oras mausab.

Usa ka Pormula nga Nakapausab sa Kalibotan

Niadtong Septiyembre 1905, gipatik ni Einstein ang laing artikulo nga giisip ingong matematikal nga dinugang sa iyang linaing teoriya sa relativity. Naundan kini sa usa ka pormula nga maoy sumaryo sa iyang panukiduki, ang E=mc². Kining maong pormula nag-ingon nga ang gidaghanon sa enerhiya nga ipagawas sa dihang mabungkag ang usa ka atomo motumbas sa nawalang gibug-aton sa atomo nga imultiplikar sa katulin sa kahayag nga multiplikado sa kaugalingon.

Ingong resulta sa mga paningkamot sa mga siyentipiko sama ni Einstein, ang katawhan daghag nakat-onan bahin sa kinaiyahan sa uniberso. Bisan pa niana, ang gidak-on sa presenteng kahibalo sa tawo susama gihapon sa gihubit ni Job sa kakaraanan. Sa paghisgot bahin sa mga buhat sa Maglalalang, siya mapainubsanong miangkon: “Tan-awa! Kini maoy kadaplinan lamang sa iyang mga dalan, ug hunghong ra ang atong nadungog bahin kaniya!”​—Job 26:14.

[Diagram/Mga hulagway sa panid 20]

(Tan-awa ang publikasyon)

Ang kahayag molihok ingong mga balodbalod ug ingong mga partikulo. Tungod kay nakasabot niini, atong nagamit ang mga calculator nga gipaandar sa kahayag sa adlaw ug ang mga light sensor sa digital nga mga kamera

[Diagram/Mga hulagway sa panid 21]

(Tan-awa ang publikasyon)

Ang paglihoklihok sa Brownian motion nakatabang sa pagpamatuod nga naglungtad ang mga atomo

[Diagram/Mga hulagway sa panid 21]

(Alang sa aktuwal nga pagkahan-ay, tan-awa ang publikasyon)

E Enerhiya

= katumbas sa

m gibug-aton

c² nga imultiplikar sa katulin sa kahayag nga multiplikado sa kaugalingon

Ang c2 nagkahulogan nga ang c imultiplikar sa c, o mga 300,000 ka kilometro kada segundo nga imultiplikar sa mga 300,000 ka kilometro kada segundo

Tungod kay ang c2 maoy usa ka dako kaayong numero, ang usa ka gamayng gibug-aton mahimong dako kaayong enerhiya. Sa dihang mabungkag ang usa ka atomo sa uranium, kini maporma dayong duha ka mas gagmayng mga atomo apan mawad-an usab kinig mga 0.1 porsiyento sa gibug-aton niini; kanang gamayng gibug-aton mahimong usa ka dako kaayong enerhiya

Enerhiya nga gipagawas

Ang usa ka kilo sa bisan unsang substansiya nga bug-os mahimong enerhiya maoy katumbas sa:

◼ mga 25 ka bilyong kilowat oras

◼ usa ka awto nga gipadagan ug 400,000 ka beses libot sa yuta

◼ kinadak-ang barko nga gikargahan ug aseite nga gipalawig ug 900 ka beses sa tibuok yuta

◼ koryenteng gikinahanglan sa Tinipong Bansa sa duha ka adlaw

Ang kasukwahi matuod usab. Nagkinahanglag dako kaayong enerhiya aron “maporma” ang usa lang ka atomo

[Mga hulagway sa panid 21]

Kon mas tulin ang imong pagbiyahe, mas hinay ang dagan sa oras

[Hulagway sa panid 21]

Ang mga orasan nga anaa sa mga satelayt sa Global Positioning System (GPS) dili mohagtik sa samang katulin sa mga orasan sa yuta. Kon dili makoreksiyonan ang maong epekto sa relativity, ang mga senyales nga ihatag sa GPS walay kapuslanan

[Picture Credit Lines sa panid 20]

Einstein: Photo by Topical Press Agency/Getty Images; background: CERN photo, Geneva