Albert Einstein a fost un fizician german-american, fiind probabil cel mai cunoscut om de știință al secolului XX. Teoria sa despre relativitate, care descrie dinamica luminii și a entităților extrem de masive, este unul dintre pilonii fizicii moderne, la care se adaugă contribuția sa în mecanica cuantică, care se concentrează pe domeniul subatomic.
Dezvoltarea și educația lui Albert Einstein
Einstein s-a născut în Ulm, statul german Württemberg, în data de 14 martie 1879, potrivit unei biografii realizată de către organizația Premiului Nobel. Familia acestuia s-a mutat la München, șase săptămâni mai târziu, iar în 1885, când avea 6 ani, a început să frecventeze Petersschule, o școală elementară catolică.
Contrar opiniei populare, Einstein a fost un student bun. Conform unui site german realizat în memoria lui Einstein, mama sa îi transmite surorii sale: ,,Ieri, Albert a fost evaluat, fiind din nou cel mai bun din clasă, iar carnetul său de note este excelent”. Dar, ulterior, trecând la școala liceală Luitpold, tânărul Einstein nu a reușit să facă față atitudinii autoritare a școlii, iar profesorul său a spus odată despre el că „nu va ajunge nicăieri”.
În 1896, la 17 ani, Einstein a intrat la Școala Politehnică Federală Elvețiană din Zürich, pentru a fi instruit ca profesor de fizică și matematică. Câțiva ani mai târziu, și-a obținut diploma și a dobândit cetățenie elvețiană, dar nu a putut găsi un post didactic, acceptând o funcție de asistent tehnic în biroul de înregistrare al brevetelor din Elveția.
În 1903, Einstein s-a căsătorit cu fosta lui studentă, Mileva Maric, pe care o iubea de multă vreme. Cu un an înainte, au avut un copil în afara căsătoriei, fiind descoperit de savanți abia în anii 1980, când scrisorile confidențiale au dezvăluit existența ei. Fiica, numită Lieserl în scrisori, este posibil să fi avut o inteligență scăzută și fie a murit la o vârstă fragedă, fie a fost adoptată la vârsta de un an. Einstein a avut alți doi copii cu Maric, Hans Albert și Eduard, născuți în 1904 și, respectiv, în 1910.
Ce contribuții a adus Einstein fizicii?
Einstein și-a obținut doctoratul în fizică în 1905 – un an care este adesea cunoscut sub numele de annus mirabilis (,,anul miracolelor”, în latină), potrivit Bibliotecii Congresului. În acel an, a publicat patru lucrări de importanță semnificativă în fizică.
Prima a inclus ideea nou concepută că lumina poate apărea în particule discrete, numite fotoni. Această teorie descrie efectul fotoelectric, fiind conceptul care stă la baza energiei solare moderne. A doua a explicat mișcarea browniană – în care se observă mișcarea, la întâmplare, pe suprafața apei, a unei cantități mici de praf – subliniind faptul că apa este formată din molecule minuscule, vibrante, care aruncă praful înainte și înapoi.
Cele două lucrări au conturat teoria relativității speciale, care a arătat că toți observatorii vor obține aceeași valoare pentru viteza luminii, indiferent de starea lor de mișcare uniformă și rectilinie. Lucrările au introdus, de asemenea, ecuația E = mc2, demonstrând echivalența dintre masă și energie. Această constatare reprezintă probabil cel mai cunoscut aspect al creației lui Einstein.
În 1915, Einstein a publicat patru lucrări care conturau teoria relativității generale. Aceste lucrări au actualizat legile gravitației lui Isaac Newton, în care descrie forța gravitațională nu ca o forță, ci ca o consecință a curburii spațiu-timp, cauzată de distribuția inegală a masei sau a energiei. Teoria a primit un sprijin de validare major în 1919, când astronomul britanic Arthur Eddington a observat stelele situate la marginea soarelui, în timpul unei eclipse solare. Astronomul a demonstrat că lumina lor a fost curbată de sursa gravitațională a soarelui, provocând schimbări în pozițiile percepute de ei.
Einstein a divorțat de Maric în 1919 și s-a căsătorit la scurt timp cu verișoara sa, Elsa Löwenthal, cu care a fost într-o relație încă din 1912. În 1921, a câștigat Premiul Nobel în fizică, pentru creația sa cu privire la efectul fotoelectric, deși membrii comitetului au menționat și ,,servicii pentru fizica teoretică”, la prezentarea premiului. Decizia de a-i acorda premiul lui Einstein a fost controversată, deoarece genialul fizician era evreu și pacifist. Teoria relativității nu a fost considerată o teorie validată, deoarece în această perioadă antisemitismul era în plină expansiune, potrivit unui articol din ,,The Guardian”.
Einstein a fost profesor la Universitatea din Berlin pentru o scurtă vreme, fugind din Germania cu Löwenthal în 1933, în timpul ascensiunii lui Adolf Hitler. A renunțat la cetățenia germană și s-a mutat în Statele Unite pentru a deveni profesor de fizică teoretică la Princeton, dobândind cetățenia americană în 1940.
În această epocă, alți cercetători au creat o revoluție prin reformularea regulilor celor mai mici entități existente. Legile mecanicii cuantice au fost elaborate de un grup condus de fizicianul danez Niels Bohr, iar Einstein a fost îndeaproape implicat în eforturile lor.
Între cei doi fizicieni, Bohr și Einstein, au fost nenumărate confruntări cu privire la mecanica cuantică. Bohr și echipa sa au susținut că particulele cuantice se comportă conform legilor probabilistice, pe care Einstein le-a găsit inacceptabile, arătând că „Dumnezeu nu joacă zaruri cu Universul”. În cele din urmă, opiniile lui Bohr au ajuns să domine o mare parte a gândirii contemporane despre mecanica cuantică.
(Credit imagine: Arthur Sasse / Nate D. Sanders Auctions)
Anii ce au urmat și moștenirea lui Einstein
După ce a încetat activitatea în anul 1945, Einstein și-a petrecut majoritatea anilor lucrând la o metodă de unificare a gravitației cu electromagnetismul, în ceea ce este cunoscută, astăzi sub denumirea de teoria câmpului unificat. Efortul depus l-a afectat pe fizician, care a murit în urma spargerii unui vas de sânge din apropierea inimii, în data de 18 aprilie 1955.
Trupul lui Einstein a fost incinerat, cenușa lui fiind răspândită într-o locație nedezvăluită, potrivit Muzeului American de Istorie Naturală. Înainte de acest lucru, un medic a efectuat o craniotomie neautorizată, îndepărtând și salvând creierul lui Einstein.
Creierul a făcut obiectul multor teste de-a lungul deceniilor. S-a demonstrat că are o pliere suplimentară în materia cenușie, locul gândirii conștiente. În special, erau mai multe falduri în lobii frontali, care au fost legați de gândirea și planificarea abstractă. Cu toate acestea, tragerea oricăror concluzii despre inteligență, bazate pe un singur exemplar este problematică, potrivit lui Eric H. Chudler, un neurolog în cadrul Universității din Washington.
În plus față de moștenirea sa incredibilă, în ceea ce privește relativitatea și mecanica cuantică, Einstein a efectuat cercetări mai puțin cunoscute asupra unei metode de refrigerare care nu necesita motoare, piese mobile sau lichid de răcire. El a fost, de asemenea, un avocat „anti-război” convins, contribuind la găsirea Buletinului Oamenilor de Știință Atomică, o organizație dedicată avertizării publicului despre pericolele armelor nucleare.
Până în ziua de astăzi, teoriile lui Einstein cu privire la relativitate au susținut și servit spectaculos, ca modele predictive. Astronomii au descoperit că, așa cum a anticipat legendarul fizician legendar, lumina obiectelor îndepărtate este deformată de entități masive. Acest fenomen este cunoscut sub numele de lentila gravitațională, care a ajutat la înțelegerea evoluției Universului. În 2016, Advanced LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) a anunțat, de asemenea, prima detectare directă a undelor gravitaționale. Undele gravitaționale sunt generate de perturbările produse de rețeaua spațiu-timp, sub efectul deplasării unui obiect cu masa mare, precum găurile negre.
Anii ce au urmat și moștenirea lui Einstein
După ce a încetat activitatea în anul 1945, Einstein și-a petrecut majoritatea anilor lucrând la o metodă de unificare a gravitației cu electromagnetismul, în ceea ce este cunoscută, astăzi sub denumirea de teoria câmpului unificat. Efortul depus l-a afectat pe fizician, care a murit în urma spargerii unui vas de sânge din apropierea inimii, în data de 18 aprilie 1955.
Trupul lui Einstein a fost incinerat, cenușa lui fiind răspândită într-o locație nedezvăluită, potrivit Muzeului American de Istorie Naturală. Înainte de acest lucru, un medic a efectuat o craniotomie neautorizată, îndepărtând și salvând creierul lui Einstein.
Creierul a făcut obiectul multor teste de-a lungul deceniilor. S-a demonstrat că are o pliere suplimentară în materia cenușie, locul gândirii conștiente. În special, erau mai multe falduri în lobii frontali, care au fost legați de gândirea și planificarea abstractă. Cu toate acestea, tragerea oricăror concluzii despre inteligență, bazate pe un singur exemplar este problematică, potrivit lui Eric H. Chudler, un neurolog în cadrul Universității din Washington.
În plus față de moștenirea sa incredibilă, în ceea ce privește relativitatea și mecanica cuantică, Einstein a efectuat cercetări mai puțin cunoscute asupra unei metode de refrigerare care nu necesita motoare, piese mobile sau lichid de răcire. El a fost, de asemenea, un avocat „anti-război” convins, contribuind la găsirea Buletinului Oamenilor de Știință Atomică, o organizație dedicată avertizării publicului despre pericolele armelor nucleare.
Până în ziua de astăzi, teoriile lui Einstein cu privire la relativitate au susținut și servit spectaculos, ca modele predictive. Astronomii au descoperit că, așa cum a anticipat legendarul fizician legendar, lumina obiectelor îndepărtate este deformată de entități masive. Acest fenomen este cunoscut sub numele de lentila gravitațională, care a ajutat la înțelegerea evoluției Universului. În 2016, Advanced LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) a anunțat, de asemenea, prima detectare directă a undelor gravitaționale. Undele gravitaționale sunt generate de perturbările produse de rețeaua spațiu-timp, sub efectul deplasării unui obiect cu masa mare, precum găurile negre.