Smartphone kamera

10 uitvindingen die we aan Einstein te danken hebben

Albert Einstein inspireerde hele generaties bedenkers van nieuwe technologie en is indirect verantwoordelijk voor uitvindingen die we nu als vanzelfsprekend beschouwen. Dit zijn er tien.

Albert Einstein is bekend vanwege zijn abstracte theorieën en hield zich slechts in beperkte mate bezig met de praktische toepassing daarvan.

Maar met zijn ideeën over tijd, ruimte en licht inspireerde Albert Einstein hele generaties uitvinders van nieuwe technologie, waarmee hij indirect verantwoordelijk is voor een groot aantal uitvindingen die we nu als vanzelfsprekend beschouwen.

1. De televisie

Dankzij Einstein verschijnen X Factor en de Champions League in haarscherpe beelden op je televisiescherm. Op een traditionele tv worden elektronen versneld en tegen een scherm geschoten, waar ze beelden vormen. Volgens de speciale relativiteitstheorie van Einstein krijgen elektronen bij hoge snelheid meer massa, en als je daar geen rekening mee houdt, buigen de elektronen op het scherm af en worden de beelden vaag.

2. De dvd-speler

Alle technologieën die iets doen met laser, zoals cd- en dvd-spelers, zijn gebaseerd op de theorieën van Einstein. Einstein beschreef laserlicht theoretisch toen hij bezig was met het foto-elektrisch effect. In 1924 was hij de eerste die het bestaan van laserlicht erkende.

3. De digitale camera

Bij een digitale camera wordt het licht van de lens door een ingebouwde sensor omgezet in elektrische impulsen. Dit principe kan worden toegeschreven aan Einstein en zijn theorie voor het foto-elektrisch effect uit 1905, waarin hij beschreef hoe fotonen hun energie afgeven in de vorm van elektriciteit.

4. Gps

Het is Einsteins verdienste dat je niet verdwaalt als je je navigatiesysteem volgt. Het gps-systeem berekent je positie door de afstand te meten tot vier satellieten. Die satellieten bevinden zich 20.000 kilometer boven ons en hebben een snelheid van 14.000 km/h. Volgens de relativiteitstheorie gaat de tijd langzamer voor voorwerpen in beweging en sneller als de zwaartekracht afneemt.

Per etmaal verliezen de satellieten 7 microseconden vanwege hun snelheid en winnen ze 45 microseconden vanwege het verschil in zwaartekracht. Het gps-systeem corrigeert dit verschil van 38 microseconden automatisch. Zonder deze aanpassing zou je gps er al snel helemaal naast zitten.

5. De radiografische klok

Dat je wekker precies om 6.00 uur afgaat, komt misschien doordat hij radiografisch is, en automatisch wordt gesynchroniseerd met de officiële atoomklokken in gps-satellieten. Aangezien de tijd volgens Einstein langzamer gaat aan boord van een satelliet, ontstaat er een kleine, maar belangrijke afwijking. Als die niet wordt gecompenseerd, wordt de tijdmeting onnauwkeurig en zou je zomaar te laat op je werk kunnen komen.

6. De PET-scanner

Zo werkt een PET-scanner.

IBij een PET-scan krijgt de patiënt een radioactief isotoop ingespoten, waarmee tekenen van kanker kunnen worden opgespoord. De scan laat zien waar in het lichaam de radioactiviteit zich ophoopt en zich mogelijk een tumor bevindt.

PET-scans zijn gebaseerd op bepaalde deeltjes, positronen, die ontstaan bij radioactief verval. Einstein toonde het bestaan van positronen aan in zijn speciale relativiteitstheorie.

7. Koolstofdatering

Dankzij Einstein kunnen we oude vondsten van bijvoorbeeld fossielen redelijk goed dateren. Zijn klassieke formule E=mc2 laat zien dat massa en energie twee kanten van dezelfde medaille zijn. Door het verval van atoomkernen in organisch materiaal te meten, kun je berekenen hoeveel tijd dat heeft gekost – en dus hoe oud het materiaal is.

8. Niet-druipende tandpasta

Dat je tandpasta niet van de tandenborstel valt voordat die in je mond zit, is de verdienste van Einstein. Hij bedacht een formule om de grootte te berekenen van moleculen die zijn opgelost in vloeistoffen. Daarmee konden een heleboel producten worden verbeterd – zoals scheerschuim en tandpasta.

9. De mobiele telefoon

Einsteins ontdekking van het foton vormt het basisbeginsel voor veel 20e-eeuwse geavanceerde technologische uitvindingen. De mobiele telefoon, de rookmelder, het inbraakalarm, de automatische schuifdeur in de supermarkt en de lift waren niet mogelijk geweest zonder de kwantumtheorie die mede door Einstein werd geformuleerd.

10. Einsteins koelkast

Hoewel Einstein zich zelden bezighield met concrete, praktische uitvindingen, vond hij wel een bepaald type koelkast uit: de Einstein-Szilárd-koelkast. Dit was een zogeheten absorptiekoelmachine, die werkte op gas. Omdat er geen elektriciteit voor nodig was, was de koelkast heel geschikt voor arme gebieden. Maar ondanks verschillende prototypen werd het principe nooit een succes.

Met de algemene relativiteitstheorie uit 1915 veranderde Albert Einstein ons begrip van het universum. In ons thema leggen wij de relativiteitstheorie uit en vertellen we nog veel meer over Einstein.

Bekijk ook ...

ONTVANG DE NIEUWSBRIEF VAN WETENSCHAP IN BEELD

Je ontvangt je gratis special, Onze extreme hersenen, als download zodra je je hebt aangemeld voor onze nieuwsbrief.

Ook gelezen

Niet gevonden wat je zocht? Zoek hier: