9. Projecte Manhattan, Bomba Atòmica i Big Science (Albert Einstein) (2015)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Pompeu Fabra (UPF)
Grado Humanidades - 4º curso
Asignatura Història de la Ciència i Cultura Científica
Año del apunte 2015
Páginas 5
Fecha de subida 23/03/2016
Descargas 30
Subido por

Vista previa del texto

Història de la ciència i cultura científica 4t Humanitats Janina Berzosa Poch 9.- PROJECTE MANHATTAN, BOMBA ATÒMICA I BIG SCIENCE ALBERT EINSTEIN (1879 – 1955) Premi Nobel el 1921 pel que havia escrit el 1905.
“Fins ara s’ha pensat que si tots els objectes desapareixessin del món, encara quedaria l’espai i el temps; després de la teoria de la relativitat, l’espai i el temps també desapareixerien amb els objectes”  Albert Einstein a un periodista als EE.UU.
El darrer d’aquests articles del 1905 considera la relativitat especial. Aquesta teoria es basa en acceptar que la velocitat de la llum és constant per a qualsevol observador, encara que un es mogui respecte l’altre.
Albert Einstein es preocupa pel problema de la llum.
La llum és energia i és matèria. Després de Max Planck sabem que l’energia es transmet de forma discontínua.
Einstein diu que la llum es pot comportar com una partícula discontínua (el que havia demostrat Max Planck) però que també es pot comportar com una ona.
Segons Newton, els moviments i velocitats s’acaben sumant.
El so es propaga gràcies a l’aire. Si hi hagués el buit, no sentiríem les veus. Per això a l’espai no se sent res. En aquesta línia, s’entenia que la llum també s’havia de transmetre a través d’algun medi. Es va creure que es transmetia a través de l’èter. Aquesta matèria havia estat referida per primer cop per Aristòtil. Però ara ja se sap que l’èter probablement no existeix.
Per tant sorgeix un problema  la llum es comporta de manera diferent a la física de Newton. Però no per això hem de deixar de creure’ns a Newton.
Experiment Michelson-Morley  Va ser un dels experiments més importants i famosos de la història de la física. Va ser realitzat l’any 1887 per Albert Abraham Michelson i Edward Morley, i es considera com la primera proba contra la teoria de l’èter. El resultat d’aquest experiment va constituir posteriorment la base experimental de la teoria de la relativitat especial d’Einstein.
Història de la ciència i cultura científica 4t Humanitats Janina Berzosa Poch Einstein accepta definitivament que l’èter no existeix i que la llum té un valor absolut. Hi ha gent que també pensa això però no és capaç d’acceptar-ho com a definitiu. Pensen que s’ha de forçar la física de Newton per incorporar les anomalies que presenta el fenomen de la llum. Però Einstein diu que això no es pot fer, que no ho podem adaptar a Newton i que l’èter no existeix.
Els objectes que es desplacessin a la velocitat de la llum no patirien el pas del temps. Això està comprovat experimentalment. Es va comprovar als anys 70. Nosaltres mesurem el temps amb un rellotge. Què és un rellotge? Un aparell que presenta una regularitat (la que sigui: un so tic-tac, la pèrdua de sorra per un orifici constant...) Ara fem un experiment amb un rellotge atòmic, que són els més exactes. Un rellotge atòmic és un futó de llum; una partícula de llum, que té un comportament extremadament regulat. El futó s’envia a un espill que el reflexa cap a baix i això es va repetint. Imaginemnos que el rellotge es desplaça. Quan hi ha un desplaçament, les posicions canvien. Hi ha una constant que no pot variar; la velocitat de la llum. El que ha canviat és l’espai i la distància, que és més llarga. Però el temps és el mateix, en el nostre cas és un segon.
Llavors, com s’explica que un futó en la mateixa velocitat i en el mateix temps hagi de cobrir una distància més gran? Ha passat una cosa cabdal. Aquest segon segueix sent un segon. Però, amb la velocitat, aquest segon ha transcorregut més lentament. Com s’entén això? Tenim una distància més gran i amb el mateix temps i amb la mateixa velocitat, hem cobert aquesta distància. Des de la física de Newton no es pot explicar. Però Einstein si que pot. Diu que el temps es dilata. A la Terra, un segon passa més ràpid. A l’espai, un segon triga més a consumir-se. I això està demostrat.
Exemple: si hi ha dos bessons, i un es queda a la terra i l’altre el posem en un coet, envellirà menys el que estigui al coet, perquè a mesura que ens apropem a la llum, el temps triga més a transcórrer.
Això influeix la manera d’entendre el món. Per això ara els grans pensadors es troben a les facultats de ciència i no a les de filosofia.
Teoria general de la relativitat: Segons Newton la llum es desplaça en línia recta. Però amb aquesta teoria, Einstein demostra que no. Aquest és el seu gran descobriment.
Història de la ciència i cultura científica 4t Humanitats Janina Berzosa Poch Tots els moviments dels planetes es podien explicar gràcies a la física de Newton menys el planeta de Mercuri. Einstein explica per què Mercuri se sortia de la lògica de Newton.
Einstein diu que ens equivoquem perquè no estem localitzant en el seu lloc exacte a Mercuri. El Sol està localitzat a l’espai. Einstein calcula que el Sol afecta a l’espai que hi ha al seu entorn. L’afecta per la seva pròpia presència, com una massa que està allà. Un raig de llum que es generi des de la terra no tindrà una superfície plana sinó que es veurà afectat per la massa que ocupa el Sol. El raig de llum modificarà la seva trajectòria degut a la influència que provoca l’espai en el sol. Hem de tenir en compte el grau de curvatura que pateix el raig en l’espai per saber on estan situats realment els astres, estrelles, planetes, etc, que veiem des de la terra.
Resum: Quan una llum passa a prop del sol (o de qualsevol astre o estrella suficientment gran), aquesta llum patirà un grau de curvatura = per tant, l’espai no és pla.
- També hem de tenir en compte que la Terra també provoca un grau de curvatura (tot i que més petit) en l’espai.
En aquella època no hi havia un experiment que permetés comprovar això.
Això ell ho diu el 1916, en plena 1GM. Se sap que el 1919 hi haurà un eclipsi solar. És un moment idoni per poder comprovar com es fan aquestes curvatures. Hi ha una expedició anglesa que calcula l’eclipsi de Sol i és capaç de comprovar que Einstein té raó. És la primera vegada que això es comprova d’una manera descriptiva (no experimentalment, però es comprova) A patir de llavors els diaris britànics comencen a parlar del nou Newton; de la persona que ha ajudat a entendre definitivament com està estructurat i com funciona l’univers. Einstein passa a ser una icona popular i coneguda per tot el món i no només dins l’àmbit científic.
Els forats negres, tot i que aleshores encara no hi havia aquest concepte, és precisament això. Hi ha un cos a l’espai que deforma a l’espai de tal manera que tot cau a dins. Einstein ja estava avançant això.
Després d’això, Newton ja no serveix per entendre l’univers, però continua sent important perquè serveix per entendre la vida quotidiana.
Guerra i ciència: Història de la ciència i cultura científica 4t Humanitats Janina Berzosa Poch Ara relacionem a Einstein amb el que està passant a Europa.
Estem al 1930 i Einstein es posiciona contra la guerra.
El 1933, però, diu que potser caldria corregir això. Aquesta declaració va convulsionar tot el moviment pacifista.
El 1939, Einstein escriu a Roosevelt dient que caldria que els EUA comencéssin a plantejar-se la possibilitat de construir la bomba atòmica.
Tanmateix, no va estar implicat en el projecte Manhattan de construcció de la bomba atòmica, però si que va advertir als Estats Units de que els alemanys estaven treballant en aquesta direcció.
Quan Hitler ja està en el poder hi ha dos científics que descobreixen que la matèria es pot trencar. Porten a terme un experiment on trenquen un àtom. El resultat de trencar un àtom no dóna el pes atòmic original. Aquests dos li expliquen això a Lise Meitner, una química austríaca d’origen jueu que va haver de fugir. Ella i el seu nebot diuen que el que passa és que s’ha generat energia. Això ja ho deia Einstein: la matèria es pot convertir en energia. La conclusió és que els alemanys podran ser capaços de destruir la terra. Un material important per aconseguir això és l’urani; i els alemanys tenen urani a Txecoslovàquia.
A Europa, es crea una comissió que valora les possibilitats d’un artefacte atòmic.
Després de l’atac de Pearl Harbor els EUA també creen una comissió per valorar el mateix, perquè la seva situació ha canviat totalment.
Einstein havia quedat fora de tot això, però després torna a recuperar protagonisme perquè crítica el compromís dels científics que col·laboren amb la bomba atòmica. Però també reconeix que ell es va equivocar aconsellant a Roosevelt que estudiés la possibilitat de la bomba atòmica. Ell no va participar en la construcció, però igualment se’n penedeix molt.
Demana que els científics no participin mai més amb els militars.
Einstein es declara com un pacifista convençut.
Però és difícil trobar explicacions i discursos morals que serveixin per tothom.
Molts soldats, quan van tenir notícia de les explosions de Hiroshima i Nagasaki se’n van alegrar, perquè van entendre que això significava el final de la guerra.
Història de la ciència i cultura científica 4t Humanitats Janina Berzosa Poch Als EUA, la democràcia, la llibertat, és l’únic sistema polític capaç de generar un coneixement científic i tecnològic tant i tant sofisticat per construir la bomba atòmica. És el sistema de la cultura i el coneixement. És un sistema superior als altres.
Però després, un sistema que no està basat en la llibertat, com el d’Stalin, també arriba a la bomba atòmica. Però els EUA això ho expliquen dient que ho han aconseguit a base d’espies.
...

Comprar Previsualizar