Kurš nav dzirdējis dažādus nostāstus par amerikāņu izgudrotāju Tomasu Edisonu? Viņa vārds kļuva pazīstams ne tikai daudzo izgudrojumu dēļ, bet arī pateicoties skaļajai reklāmai, par ko tik ļoti rūpējās gan pats izgudrotājs, gan Amerikas kapitālisti. Tiem ļoti patīk Edisona biogrāfija, ar kuras piemēru daudzi cenšas parādīt, cik laba ir kapitālistiskā iekārta. "Pie mums," viņi raksta, "katrs var kļūt bagāts. Redzat, Edisons sāka ar to, ka pārdeva uz ielām avīzes, bet kļuva visbagātākais cilvēks Amerikā!"

Tomass Alva Edisons dzimis 1847. gadā Ohaijo štatā nelielajā ciematiņā Milānā. Skolā Tomass mācījās tikai dažus mēnešus, jo tur viņu uzskatīja par galīgu nejēgu. Divpadsmit gadu vecumā Tomass iznēsāja dārzeņus, piecpadsmit gadu vecumā braukāja ar vilcienu starp Detroitu un Portguronu un tirgojās ar avīzēm. Kādā vilciena vagonā viņš ierīkoja pats savu tipogrāfiju un sāka izdot avīzi. Jau no mazām dienām viņam patika fizika un ķīmija. Kāda ķīmiska eksperimenta laikā vagons aizdegās. Vagona pavadonis Edisonu piekāva un Smitgrikas stacijā izmeta no vilciena. Šeit Edisons izglāba stacijas priekšnieka bērnu, pēdējā brīdī to noraudams no sliedēm. Pateicīgais stacijas priekšnieks Edisonu iekārtoja darbā par telegrāfistu. Drīz vien Edisons kļuva par labāko ASV telegrāfistu. Vienā minūtē viņš varēja pārraidīt vairāk nekā 80 burtu.

Strādādams par telegrāfistu, Edisons izgudroja ierīci, kas automātiski pārraidīja telegrammas. Vecākais telegrāfists bija pārliecināts, ka Edisons cītīgi strādā visu nakti, taču Edisons tajā laikā gulēja un viņa vietā strādāja automāts. Kad sabojājās viens telegrāfa kabelis un telegrafēt varēja tikai vienā virzienā, Edisons veikli pārtaisīja telegrāfa aparāta shēmu un nu vienlaicīgi varēja telegrafēt abos virzienos. Telegrāfa firma ietaupīja vairāk nekā 1000 dolāru.

1869. gadā Edisons atteicās no telegrāfista darba un kopā ar kādu Poupu izgudroja biržas telegrāfa aparātu. Savu izgudrojumu Edisons kādai telegrāfa kompānijai gribēja piedāvāt par 5000 dolāru, bet izbijās par tik lielu summu un nolēma, lai firma pati noteic izgudrojuma vērtību. Firma Edisonam samaksāja ... 40 000 dolāru! Saņēmis naudu, Edisons pieņēma 50 palīgus, izveidoja firmu Pope, Edison & Co. Electromgenieure un sāka ražot biržas telegrāfa aparātus.

Edisona darbības lauks bija plašs. Viņš izgudroja ogļu mikrofonu, kas bija labāks par A. Bella radīto mikrofonu. Par šo izgudrojumu viņš cerēja saņemt 25000 dolāru, bet firma Western Union samaksāja vairāk nekā 100 000 dolāru. Telefona aparātu shēmā Edisons ieteica lietot transformatoru, tā palielinot telefona darbības tālumu. Viņš veica tūkstošiem eksperimentu un izgatavoja ilgdarbības elektriskās spuldzes. Edisons izgudroja arī runājošo mašīnu fonogrāfu.

Telefona aparāta izgudrošana

Vienmēr aizņemtais Bells tomēr atrada laiku, kad nodarboties ar daudzkanālu telegrāfa aparāta izgudrošanu. Firma Westem Union bija iecerējusi izgatavot tādu telegrāfa aparātu, kas dotu iespēju pa vienu vadu vienlaicīgi pārraidīt vairākas telegrammas. A. Bells savu muzikālo telegrāfu iecerēja izgatavot, pamatojoties uz akustikas īpašībām; viņš zināja: ja klavieru stīgu tuvumā novieto vairākus kamertoņus, tad, uzsitot uz kāda taustiņa, sāk vibrēt tas kamertonis, kas atbilst attiecīgai notij. Tāpēc A. Bells nolēma pa sakaru līniju raidīt septiņus signālus ar dažādām frekvencēm (atbilstoši notīm do, re, mi, fa, sol, la, si) un izveidoja 7 elektriskos rezonanses uztvērējus. Tie sastāvēja no dažāda lieluma plāksnītēm, novietotām pret 7 elektromagnētiem. Pēc attiecīgās plāksnītes vibrācijām varēja spriest, kādu frekvenci pārraida. Kāda eksperimenta laikā viena no plāksnītēm iesprūda. Bella palīgs Vatsons pūlējās to atbrīvot ar pirkstu. Blakusistabā Bells sadzirdēja it kā uzvilktas stīgas skaņu un saprata, ka ir atklājis jaunu parādību - iespēju pārraidīt skaņu. Tas notika 1875. gada 2. jūnijā. Šo eksperimentu uzskata par telefona dzimšanas dienu, lai gan līdz telefona aparāta praktiskai lietošanai vēl bija visai tālu.

Kaut gan A. Bellu uzskata par telefona izgudrotāju, mūsdienu aparātā nav ne miņas no paša pirmā, Bella izgudrotā telefona. Tā pilnveidošanā piedalījās daudzi izgudrotāji, zinātnieki un inženieri. Izgudrotājs Vadens 1887. gadā abonentu izsaukšanai ieteica lietot telegrāfa atslēgu, kuru nospiežot, izsaucamā aparātā skanēja zvans. Vēlāk atslēgas vietā iekārtoja spiedpogu. Nopietns konkurents A. Bellam bija pazīstamais amerikāņu izgudrotājs Tomass Alva Edisons, kurš, izpētot telefona aparāta trūkumus, ieteica praktiskus priekšlikumus tā uzlabošanai. Nozīmīgs T. Edisona priekšlikums bija transformatora lietošana, jo ar tā palīdzību runas radīto spriegumu vairākkārt paaugstināja, tā kompensējot sakaru līnijas radīto vājinājumu. T. Edisons ieguva patentu uz mikrofonu. Izveidojās savdabīga situācija - Edisonam bija patents uz runas raidītāju (mikrofonu), Bellam - uz uztvērēju (telefonu). Sākās strīdi, kuros A. Bells un viņa advokāts centās pierādīt, ka patents uz atsevišķu detaļu vēl nedod tiesības T. Edisonam izgatavot telefona aparātus. Tad Edisons piecās dienās izgudroja atšķirīgas konstrukcijas telefona aparātu. Atšķirība bija tāda, ka, klausoties partnera runu, vajadzēja nepārtraukti griezt speciālu rokturi. Protams, šādas konstrukcijas aparāts nebija praktiski lietojams.

Amerikāņu fiziķis Deivids Hjūss konstruēja mikrofonu no ogles stienīšiem. Krievu inženieris Mavrikijs Mahaļskis 1879. gadā izgudroja ogļu mikrofonu, kura darbības princips saglabājies līdz mūsdienām. Aparātam piekārtoja divus stobriņus - vienu (telefonu) lika pie auss, otru (mikrofonu) - pie mutes. Inženieris Hilelands 1880. gadā ieteica otra abonenta izsaukšanai lietot nelielu magnetoelektrisku mašīnu (induktoru). Griežot induktora kloķīti, tas deva 90V lielu spriegumu. Tāds spriegums bija pietiekošs, lai izsauktu otru abonentu 30 km attālumā.

Alberts Einšteins atrisināja vairākus kosmosa noslēpumus un pārveidoja gravitātes teoriju, beigu beigās atteikdamies no klasiskās fizikas. Viņš atklāja Visuma turpmākās vēstures un tā likteņa likumus. Viņa teorijas radīja priekšnoteikumus kodolenerģijas, atombumbas, kosmisko ceļojumu, radara, lāzera un atompulksteņa apgūšanai. Viņš apgāza priekšstatus par laiku, telpu un kustību. Einšteins, neapšaubāmi, ir viens no lielākajiem zinātniekiem, kādi jebkad dzīvojuši.

Alberts Einšteins (1879—1955) dzimis Vācijas pilsētā Ulmē, bet uzaudzis Minhenē. Viņš bija sapņains bērns, kurā nekādi nebija nojaušamas ne mazākās ģēnija pazīmes. Viņš mīlēja mūziku, bet necieta rotaļas. Daļēji tēva darījumu neveiksmju dēļ Einšteins pameta skolu un kopā ar vecākiem devās uz Milānu. 1901. gadā, atteicies no vācu pilsonības, Einšteins kļuva par Šveices pilsoni. Eksāmenus Cīrihes Politehniskajā institūtā, kur Einšteins gribēja studēt elektromehāniku, viņam izdevās nolikt tikai pēc gada.

Pēc augstskolas beigšanas, nespēdams atrast darbu zinātnē, Einšteins strādāja par ierēdni Bernes Patentu birojā. No 1904. līdz 1917. gadam viņš savā prātā pārstrādāja Visuma ainu. Šā darba robežpunkti ir "Speciālā relativitāte" (1905), kurā runāts par liela ātruma kustību, un "Vispārējā relativitāte" (1915), kurā pētīta gravitāte. Vairākus gadus Einšteins dzīvoja trūkumā, bet tad viņa autoritāte sāka pieaugt. Nacistu nākšana pie varas Vācijā lika viņam 1933. gadā bēgt uz Beļģiju. Einšteina vasaras māju Berlīnē pārmeklēja gestapo, kas konfiscēja viņa īpašumu, pamatojoties uz to, ka viņš it kā gribējis dot naudu komunistu apvērsumam. Vairākus viņa sacerējumus publiski sadedzināja Berlīnes Valsts operas priekšā, jo tā esot "žīdu" fizika. Einšteins izstājās no Prūsijas zinātņu akadēmijas, kurā tika ievēlēts 1913. gadā, un 1933. gadā devās uz Prinstonu Amerikas Savienotajās Valstis, no kuras Eiropā vairs nekad neatgriezās. Viņš dzīvoja vienkāršā namā starp grāmatām un pierakstiem, daudz stundu veltot darbam.

Einšteins bija pārliecināts, ka Hitlers jāsatriec ar spēku, un tādēļ aizrakstīja prezidentam Rūzveltam, informējot viņu par atoma kodola dalīšanas iespējām. Einšteina vēstule iezīmēja kodollaikmeta — kurā mēs visi dzīvojam — sākumu, kura kulminācija bija atombumbas nomešana uz Hirosimu un Nagasaki 1945. gada augustā. Einšteinam bija maz sakara ar atombumbas attīstību. Izdzirdis par Hirosimu, viņš gurdeni sacīja: "Tavu nelaimi," — un atlikušo mūža daļu pavadīja, aktīvi cīnīdamies pret kodolkaru. Pieticīgs, atturīgs pēc dabas, viņš ļoti apbrīnoja indiešu pacifistu Gandiju.

Einšteina darbs rādija, ka novērotājs ir procesa daļa. Viņš secināja, ka teorijas ir "brīvs cilvēka prāta veidojums".

• Atrodoties laivā un pārvietojoties līdz ar viļņiem, to kustība nav redzama, redzama tikai taisna līnija.

"Vilciens pienāca pulksten septiņos." Ko tas patiesībā nozīmē? Tas nozīmē, ka, vilcienam piebraucot pie perona, mana pulksteņa rādītāji atradās pie atzīmes septiņi un divpadsmit. Ikdienas vajadzībām šis pieņēmums ir adekvāts. Taču lielos attālumos paiet zināms laiks, līdz gaisma tiek līdzi laikam. Paiet 2,5 sekundes, kamēr gaisma no Mēness sasniedz Zemi. Skatoties debesīs, mēs redzam Mēnesi nevis tādu, kāds tas ir šobrīd, bet gan tādu, kāds tas bija pirms 2,5 sekundēm. Mēs skatāmies nevis tagadnē, bet pagātnē.

Iedomājies, ka tu uzliec pulksteni uz Zemes un uz Mēness un gribi, lai tie rādītu vienādu laiku! To var izdarīt, nosūtot gaismas signālu no viduspunkta starp Zemi un Mēnesi. Tādējādi gaismai būs nepieciešamas 1,25 sekundes, lai sasniegtu pulksteni uz Zemes un uz Mēness. Ar šis metodes palīdzību pulksteņus būtu iespējams noregulēt, lai tie rādītu vienādu laiku.

Ko mēs no tā varam secināt? Atgriezīsimies pie piemēra par pulksteņiem uz Zemes un Mēness. Iedomāsimies, ka pastāv trešais pulkstenis uz raķetes, kas kustas ar milzīgu ātrumu. Tiek palaists gaismas signāls, bet raķete traucas pretī Zemei. Pulkstenis uz raķetes nebūs sinhrons ar pulksteni uz Mēness tādēļ, ka tas atrodas tuvāk Zemei. Citiem vārdiem, pulkstenis uz Mēness un pulkstenis raķetē ies pēc diviem dažādiem laikiem. Abi būs pareizi, abi būs atšķirīgi. Tādēļ laiks visur nav vienāds. Tas atkarīgs no kustības ātruma un tā, attiecībā pret ko kustība notiek. Einšteins parādīja, ka, pieaugot kustības ātrumam gaismas ātruma virzienā, palēninās laiks. Absolūtā telpa un absolūtais laiks vairs nav iespējams — tos aizvietojusi relativitātes teorija.

Einšteins parādīja, ka Visumam piemīt ierobežots enerģijas daudzums. Kaut ko sadedzinot vai uzspridzinot, Visuma kopējā enerģija nemainās. Lietas vienkārši maina savu stāvokli. Enerģijas daudzums Visumā vienmēr paliek viens un tas pats. Enerģija būtībā mīt masā, priekšmetos. Enerģija ir matērija, un matērija ir enerģija. Sākot ar šo priekšstatu, Einšteins izstrādāja slaveno vienādojumu E = mc². Viņa teorija aptver visu kustību un rašanos Visumā. Tā izskaidro, kā zvaigznes turpina degt, kā gravitācija novirza gaismu, kā izliecas telpa un kā izplešas Visums. Einšteins rakstīja: 'Tādēļ zināmā mērā es atzīstu par patiesu to, ka tīrais prāts spēj tvert īstenību, par ko agrāk tikai sapņoja."

Kvantu teoriju pirmais izvirzīja vācu fiziķis Makss Planks 1900. gadā. Tā sarauj jebkādas saites ar iepriekšējo fiziku. Relativitātes teorija nodarbojās ar matēriju lielos mērogos, turpretī kvantu teorija to pašu dara mazos mērogos. Tā darbojas līmeņos, kas mazāki par atomu. Sengrieķu filozofs Dēmokrits paziņoja, ka matērija sastāvot no atomiem, pašām sīkākajām daļinām Visumā. Zinātnieki šo ideju atzina par noderīgu, kamēr neatklāja, ka pastāv daļiņas, kas ir sīkākas par atomu. Viņi turklāt atklāja, ka šis daļiņas nedarbojas kaut kādā noteiktā veidā, bet gan kā pagadās. Tāpat kā gaisma izrādījās sastāvam gan no viļņiem, gan daļiņām, tā arī matērija uzrādīja zināmu nenoteiktību. To uzskatāmi parādīja Heizenberga "nenoteiktības princips". Atklājās, ka šo daļiņu izturēšanās nav tikai eksperimentāli nenoteikta. Heizenbergs pierādīja, ka nenoteiktība ir kaut kas vairāk nekā tikai laboratorijas parādība, proti, matērija pati pēc būtības ir nenoteikta. Nācās atmest jebkādas domas par "absolūto".

Kāda ir cilvēka dzīves, vispār organiskās dzīves jēga? Atbilde uz šo jautājumu it visā ietver reliģiju.. Cilvēks, kurš savu līdzcilvēku dzīvi uzskata par bezjēdzīgu, ir ne tikai nelaimīgs, bet gandrīz vai dzīve nederīgs.

Einšteins atzinās, ka viņš ir “dziļi reliģiozs cilvēks”. Viņam reliģiskās jūtas bija “apziņa, ka pastāv kaut kas tāds, kam mēs nespējam piekļūt, visdziļākā prāta un visspožākā skaistuma izpausmes, kas mūsu prātam ir pieejamas tikai viselementārākajās formās”. Einšteina “kosmiskās reliģiozitātes jūtas” lika viņam pievērst savus pētījumus pašai Visuma būtībai. Viņa izbrīns par atklāto liek mums vēlreiz uzdot jautājumu, kāpēc vispār kaut kas ir, nevis nekā nav?