Στο τέλος της χιλιετίας, Κόσμος Φυσικής Το περιοδικό διεξήγαγε μια δημοσκόπηση, όπου ρώτησαν 100 από τους κορυφαίους φυσικούς του κόσμου που θεωρούσαν ως τους 10 κορυφαίους επιστήμονες όλων των εποχών. Πέρα από τον διάσημο επιστήμονα που έζησε ποτέ, ο Albert Einstein είναι επίσης ένα οικιακό όνομα, συνώνυμο με τη μεγαλοφυΐα και την ατελείωτη δημιουργικότητα.
Ως ανακάλυψη της Ειδικής και Γενικής Σχετικότητας, ο Αϊνστάιν επανάσταση στην κατανόηση του χρόνου, του χώρου και του σύμπαντος. Αυτή η ανακάλυψη, σε συνδυασμό με την ανάπτυξη της κβαντικής μηχανικής, έθεσε ουσιαστικά τέλος στην εποχή της Νεύτωνας Φυσικής και προκάλεσε τη σύγχρονη εποχή. Ενώ οι δύο προηγούμενοι αιώνες είχαν χαρακτηριστεί από την καθολική βαρύτητα και τα σταθερά πλαίσια αναφοράς, ο Αϊνστάιν βοήθησε σε μια εποχή αβεβαιότητας, μαύρων τρυπών και «τρομακτικής δράσης σε απόσταση».
Πρόωρη ζωή:
Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν γεννήθηκε στις 14 Μαρτίου 1879, στην πόλη Ulm, τότε τμήμα του Βασιλείου του Wurttenmberg (τώρα η ομοσπονδιακή γερμανική πολιτεία της Βάδης-Βυρτεμβέργης). Οι γονείς του ήταν ο Hermann Einstein (πωλητής και μηχανικός) και η Pauline Koch, που ήταν μη παρατηρητικοί Εβραίοι Ashkenazi - μια εκτεταμένη κοινότητα Εβραίων που μιλούσαν Γίντις και ζούσαν στη Γερμανία και την Κεντρική Ευρώπη.
Το 1880, όταν ήταν μόλις έξι εβδομάδων, η οικογένεια του Αϊνστάιν μετακόμισε στο Μόναχο, όπου ιδρύθηκε ο πατέρας του και ο θείος του Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie (εταιρεία που κατασκευάζει ηλεκτρικό εξοπλισμό βάσει συνεχούς ρεύματος). Το 1894, η εταιρεία του πατέρα του απέτυχε και η οικογένεια μετακόμισε στην Ιταλία, ενώ ο Αϊνστάιν παρέμεινε στο Μόναχο για να ολοκληρώσει τις σπουδές του.
Εκπαίδευση:
Το 1884, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν παρακολούθησε ένα καθολικό δημοτικό σχολείο, όπου παρέμεινε μέχρι το 1887. Εκείνη την εποχή, μετέφερε στο Γυμνάσιο Luitpold, όπου έλαβε την προχωρημένη του πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Ο πατέρας του ήλπιζε ότι ο Αϊνστάιν θα ακολουθούσε τα χνάρια του και θα πήγαινε στην ηλεκτρολογική μηχανική, αλλά ο Αϊνστάιν είχε δυσκολίες με τις μεθόδους διδασκαλίας του σχολείου, προτιμώντας την αυτοπροσανατολισμένη από την εκμάθηση.
Ήταν κατά τη διάρκεια μιας επίσκεψης στην οικογένειά του στην Ιταλία το 1894 που ο Αϊνστάιν έγραψε ένα σύντομο δοκίμιο με τίτλο «Για την έρευνα της κατάστασης του Αιθέρα σε ένα μαγνητικό πεδίο» - που θα ήταν η πρώτη του επιστημονική έκδοση. Το 1895, ο Αϊνστάιν πήρε τις εισαγωγικές εξετάσεις στο Ελβετικό Ομοσπονδιακό Πολυτεχνείο της Ζυρίχης - γνωστός σήμερα ως Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Ζυρίχη).
Αν και απέτυχε να ικανοποιήσει όλες τις προϋποθέσεις, απέκτησε εξαιρετικούς βαθμούς στη φυσική και τα μαθηματικά. Μετά από συμβουλή του διευθυντή της Πολυτεχνικής της Ζυρίχης, παρακολούθησε το Αργοβικό καντόνιο σχολείο στο Aarau της Ελβετίας, για να ολοκληρώσει τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Αυτό έκανε μεταξύ 1895-96, ενώ έμεινε με την οικογένεια ενός καθηγητή.
Τον Σεπτέμβριο του 1896, πέρασε τις ελβετικές εξετάσεις εξόδου με ως επί το πλείστον καλές βαθμολογίες, συμπεριλαμβανομένων των κορυφαίων βαθμών σε θέματα φυσικής και μαθηματικών. Αν και μόλις 17 ετών, εγγράφηκε στο τετραετές πτυχίο διδασκαλίας μαθηματικών και φυσικής στο Πολυτεχνείο της Ζυρίχης. Εκεί συνάντησε την πρώτη και μελλοντική σύζυγό του, Mileva Maric, μια Σέρβο υπήκοο και τη μόνη γυναίκα μεταξύ των έξι μαθητών στο τμήμα μαθηματικών και φυσικής.
Οι δύο θα παντρευτούν το 1904 και θα έχουν δύο γιους, αλλά θα χωρίσουν το 1919 αφού ζούσαν για πέντε χρόνια. Στη συνέχεια, ο Αϊνστάιν ξαναπαντρεύτηκε, αυτή τη φορά με την ξαδέλφη του Έλσα Λόβενταλ - με την οποία παρέμεινε παντρεμένος μέχρι το θάνατό της το 1939. Ήταν επίσης κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου που ο Αϊνστάιν έκανε τα μεγαλύτερα επιστημονικά του επιτεύγματα.
Επιστημονικά επιτεύγματα:
Το 1900, ο Αϊνστάιν απονεμήθηκε το δίπλωμα διδασκαλίας Πολυτεχνικής της Ζυρίχης. Μετά την αποφοίτησή του, πέρασε σχεδόν δύο χρόνια αναζητώντας μια θέση διδασκαλίας και απέκτησε την ελβετική του υπηκοότητα. Τελικά, και με τη βοήθεια του πατέρα του φίλου και συναδέλφου του Marcel Grossmann, ο Αϊνστάν εξασφάλισε δουλειά στο Ομοσπονδιακό Γραφείο Διανοητικής Ιδιοκτησίας στη Βέρνη. Το 1903, η θέση του έγινε μόνιμη.
Μεγάλο μέρος της δουλειάς του Einstein στο γραφείο διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας αφορούσε ερωτήματα σχετικά με τη μετάδοση ηλεκτρικών σημάτων και τον ηλεκτρικό-μηχανικό συγχρονισμό του χρόνου. Αυτά τα τεχνικά προβλήματα θα εμφανίζονταν επανειλημμένα στα πειράματα σκέψης του Αϊνστάιν, οδηγώντας τελικά στα ριζικά συμπεράσματά του σχετικά με τη φύση του φωτός και τη θεμελιώδη σύνδεση μεταξύ του χώρου και του χρόνου.
Το 1900, δημοσίευσε μια εφημερίδα με τίτλο «Folgerungen aus den Capillaritätserscheinungen"(" Συμπεράσματα από τα φαινόμενα τριχοειδικότητας "). Με βάση τη θεωρία της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα, πρότεινε σε αυτό το έγγραφο ότι η θεωρία ότι οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ όλων των μορίων είναι μια καθολική συνάρτηση της απόστασης, σε αναλογία με την αντίστροφη τετραγωνική δύναμη της βαρύτητας. Αυτό αργότερα θα αποδειχθεί λανθασμένο, αλλά η δημοσίευση της εφημερίδας στο περίφημοAnnalen der Physik (Journal of Physics) συγκέντρωσε την προσοχή από τον ακαδημαϊκό κόσμο.
Στις 30 Απριλίου 1905, ο Αϊνστάιν ολοκλήρωσε τη διατριβή του υπό την επιφυλακή του καθηγητή Alfred Kleiner, καθηγητή Πειραματικής Φυσικής του πανεπιστημίου. Η διατριβή του - που είχε τίτλο, "Ένας νέος προσδιορισμός των μοριακών διαστάσεων" - του έδωσε διδακτορικό στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης.
Την ίδια χρονιά, σε μια έκρηξη δημιουργικής πνευματικής ενέργειας - αυτό που είναι γνωστό ως δικό του «Annus mirabilis» (Έτος θαύματος) - Ο Αϊνστάιν δημοσίευσε επίσης τέσσερα πρωτοποριακά άρθρα σχετικά με το φωτοηλεκτρικό εφέ, την κίνηση του Μπράουν, την ειδική σχετικότητα και την ισοδυναμία μάζας και ενέργειας, τα οποία θα τον έφεραν στην προσοχή της διεθνούς επιστημονικής κοινότητας.
Μέχρι το 1908, διορίστηκε ως λέκτορας στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης. Το επόμενο έτος, μετά από μια διάλεξη σχετικά με την ηλεκτροδυναμική και την αρχή της σχετικότητας στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, ο Alfred Kleiner τον συνέστησε στη σχολή για μια νεοσύστατη καθηγήτρια στη θεωρητική φυσική. Ο Αϊνστάιν διορίστηκε αναπληρωτής καθηγητής το 1909.
Τον Απρίλιο του 1911, ο Αϊνστάιν έγινε πλήρης καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Charles-Ferdinand στο Praque, το οποίο ήταν τότε μέρος της Αυστροουγγρικής Αυτοκρατορίας εκείνη την εποχή. Κατά τη διάρκεια του χρόνου του στην Πράγα, έγραψε 11 επιστημονικά έργα, 5 από τα οποία αφορούσαν τα μαθηματικά ακτινοβολίας και την κβαντική θεωρία των στερεών.
Τον Ιούλιο του 1912, επέστρεψε στην Ελβετία και το ETH Ζυρίχη, όπου δίδαξε για την αναλυτική μηχανική και τη θερμοδυναμική μέχρι το 1914. Κατά τη διάρκεια του χρόνου του στο ETH Zürich, σπούδασε επίσης συνέχεια της μηχανικής, και τη μοριακή θεωρία της θερμότητας και το πρόβλημα της βαρύτητας. Το 1914, επέστρεψε στη Γερμανία και διορίστηκε διευθυντής του Ινστιτούτου Φυσικής Kaiser Wilhelm (1914-1932) και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Humboldt του Βερολίνου.
Σύντομα έγινε μέλος της Πρωσικής Ακαδημίας Επιστημών και από το 1916 έως το 1918 διετέλεσε πρόεδρος της Γερμανικής Φυσικής Εταιρείας. Το 1920, έγινε ξένο μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας Τεχνών και Επιστημών της Ολλανδίας, και εξελέγη ξένο μέλος της Βασιλικής Εταιρείας (ForMemRS) το 1921.
Κατάσταση προσφύγων:
Το 1933, ο Αϊνστάιν επισκέφτηκε τις Ηνωμένες Πολιτείες για τρίτη φορά. Αλλά σε αντίθεση με προηγούμενες επισκέψεις - όπου διεξήγαγε σειρές διαλέξεων και περιηγήσεις - με την ευκαιρία αυτή ήξερε ότι δεν μπορούσε να επιστρέψει στη Γερμανία, λόγω της αύξησης του Ναζισμού υπό τον Αδόλφο Χίτλερ. Αφού πραγματοποίησε τον τρίτο διήμερο καθηγητή του στα αμερικανικά πανεπιστήμια, αυτός και η σύζυγος Έλσα ταξίδεψαν στην Αμβέρσα του Βελγίου τον Μάρτιο του 1933.
Κατά την άφιξή τους, όταν έμαθαν ότι το εξοχικό σπίτι τους είχε επιτεθεί από τους Ναζί και το προσωπικό τους ιστιοφόρο κατασχέθηκε, ο Αϊνστάιν παραιτήθηκε από τη γερμανική του υπηκοότητα. Ένα μήνα αργότερα, τα έργα του Αϊνστάιν ήταν μεταξύ εκείνων που στόχευαν οι ναζιστικές καύσεις βιβλίων και τοποθετήθηκε σε μια λίστα με «εχθρούς του γερμανικού καθεστώτος», με κεφαλή 5.000 δολαρίων στο κεφάλι του.
Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Αϊνστάιν έγινε μέλος μιας μεγάλης κοινότητας Γερμανών και Εβραίων πρώην πατριωτών στο Βέλγιο, πολλοί από τους οποίους ήταν επιστήμονες. Για τους πρώτους μήνες, νοίκιασε ένα σπίτι στο De Haan του Βελγίου, όπου ζούσε και εργαζόταν. Αφιερώθηκε επίσης για να βοηθήσει τους Εβραίους επιστήμονες να ξεφύγουν από διωγμούς και δολοφονίες στα χέρια των Ναζί.
Τον Ιούλιο του 1933, πήγε στην Αγγλία κατόπιν προσωπικής πρόσκλησης του φίλου του και του αξιωματικού του ναυτικού Διοικητής Oliver Locker-Lampson. Ενώ εκεί, συναντήθηκε με τον τότε βουλευτή Winston Churchill και τον πρώην πρωθυπουργό Lloyd George, και τους ζήτησε να βοηθήσουν να φέρουν Εβραίους επιστήμονες από τη Γερμανία. Σύμφωνα με έναν ιστορικό, ο Τσόρτσιλ έστειλε τον Φυσικό Φρίντερικ Λίντεμαν στη Γερμανία για να αναζητήσει Εβραίους επιστήμονες και να τους τοποθετήσει σε βρετανικά πανεπιστήμια.
Ο Αϊνστάιν αργότερα επικοινώνησε με ηγέτες άλλων εθνών, συμπεριλαμβανομένου του Τούρκου πρωθυπουργού Ισμέτ Ιννού, για να ζητήσει βοήθεια για την επανεγκατάσταση Εβραίων πολιτών που εγκαταλείπουν τους Ναζί. Τον Σεπτέμβριο του 1933, έγραψε στον Inönü, ζητώντας την τοποθέτηση ανέργων Γερμανών-Εβραίων επιστημόνων. Ως αποτέλεσμα της επιστολής του Αϊνστάιν, οι Εβραίοι προσκεκλημένοι στην Τουρκία ανήλθαν τελικά σε πάνω από 1.000 άτομα.
Αν και ο Locker-Lamspon προέτρεψε το κοινοβούλιο της Βρετανίας να επεκτείνει την ιθαγένεια στον Αϊνστάιν, οι προσπάθειές του απέτυχαν και ο Αϊνστάιν δέχτηκε μια προηγούμενη προσφορά από το Ινστιτούτο Προηγμένης Μελέτης του Princeton στο Νιου Τζέρσεϋ για να γίνει κάτοικος μελετητής. Τον Οκτώβριο του 1933, ο Αϊνστάιν έφτασε στις ΗΠΑ και ανέλαβε τη θέση.
Εκείνη την εποχή, τα περισσότερα αμερικανικά πανεπιστήμια είχαν ελάχιστη ή καθόλου εβραϊκή σχολή ή φοιτητές λόγω ποσοστώσεων που περιόριζαν τον αριθμό των Εβραίων που μπορούσαν να εγγραφούν ή να διδάξουν. Αυτά θα έληγαν έως το 1940, αλλά παρέμειναν εμπόδιο για τους Αμερικανούς-Εβραίους επιστήμονες να συμμετάσχουν πλήρως στην ακαδημαϊκή ζωή και να λάβουν πανεπιστημιακή εκπαίδευση.
Το 1935, ο Αϊνστάιν υπέβαλε αίτηση για μόνιμη υπηκοότητα στις ΗΠΑ, την οποία του χορηγήθηκε το 1940. Θα παρέμενε στις ΗΠΑ και θα διατηρούσε τη συνεργασία του με το Ινστιτούτο Προηγμένης Μελέτης μέχρι το θάνατό του το 1955. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Αϊνστάιν προσπάθησε να αναπτύξει ενοποιημένη θεωρία πεδίου και να αντικρούσει την αποδεκτή ερμηνεία της κβαντικής φυσικής, και τα δύο με επιτυχία.
Το έργο του Μανχάταν:
Κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου, ο Αϊνστάιν έπαιξε σημαντικό ρόλο στη δημιουργία του The Manhattan Projectthe - ανάπτυξης της ατομικής βόμβας. Αυτό το έργο ξεκίνησε μετά την προσέγγιση του Αϊνστάιν από μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Ούγγρο φυσικό Leó Szilárd το 1939. Αφού άκουσε τις προειδοποιήσεις τους για ένα πρόγραμμα πυρηνικών όπλων των Ναζί, συνέγραψε μια επιστολή στον τότε Πρόεδρο Ρούσβελτ, προειδοποιώντας τον για τον ακραίο κίνδυνο ενός τέτοιου όπλου στα ναζιστικά χέρια.
Αν και ένας ειρηνιστής που δεν είχε σκεφτεί ποτέ την ιδέα της χρήσης πυρηνικής φυσικής για χάρη της ανάπτυξης ενός όπλου, ο Αϊνστάιν ανησυχούσε για τους Ναζί που κατέχουν ένα τέτοιο όπλο. Ως εκ τούτου, αυτός και ο Szilárd, μαζί με άλλους πρόσφυγες, όπως ο Edward Teller και ο Eugene Wigner, «θεωρούσαν την ευθύνη τους να προειδοποιήσουν τους Αμερικανούς για την πιθανότητα ότι οι Γερμανοί επιστήμονες θα μπορούσαν να κερδίσουν τον αγώνα για την κατασκευή ατομικής βόμβας και να προειδοποιήσουν ότι ο Χίτλερ θα να είστε περισσότερο από πρόθυμοι να καταφύγετε σε ένα τέτοιο όπλο. "
Σύμφωνα με τους ιστορικούς Sarah J. Diehl και James Clay Moltz, η επιστολή ήταν «αναμφισβήτητα το βασικό ερέθισμα για την υιοθέτηση σοβαρών ερευνών από τις ΗΠΑ για τα πυρηνικά όπλα την παραμονή της εισόδου των ΗΠΑ στον Β 'Παγκόσμιο Πόλεμο». Εκτός από την επιστολή, ο Αϊνστάιν χρησιμοποίησε τις σχέσεις του με τη Βελγική Βασιλική Οικογένεια και τη βελγική βασίλισσα μητέρα για να αποκτήσει πρόσβαση με έναν προσωπικό απεσταλμένο στο Οβάλ Γραφείο του Λευκού Οίκου, όπου συναντήθηκε με τον Ρούσβελτ για να συζητήσουν προσωπικά τον κίνδυνο.
Ως αποτέλεσμα της επιστολής του Αϊνστάιν και των συναντήσεων του με τον Ρούσβελτ, οι ΗΠΑ ξεκίνησαν το The Manhattan Project και κινητοποίησαν όλους τους απαραίτητους πόρους για την έρευνα, την κατασκευή και τη δοκιμή της ατομικής βόμβας. Μέχρι το 1945, αυτή η πτυχή της κούρσας όπλων κέρδισε οι Συμμαχικές Δυνάμεις, καθώς η Γερμανία δεν κατάφερε ποτέ να δημιουργήσει ένα ατομικό όπλο.
Ειρηνικός ειρηνιστής, ο Αϊνστάιν αργότερα θα μετανιώσει βαθιά για τη συμμετοχή του στην ανάπτυξη πυρηνικών όπλων. Όπως είπε στον φίλο του, Linus Pauling, το 1954 (ένα χρόνο πριν από το θάνατό του): «Έκανα ένα μεγάλο λάθος στη ζωή μου - όταν υπέγραψα την επιστολή προς τον Πρόεδρο Ρούσβελτ, συνιστώντας να γίνουν ατομικές βόμβες. αλλά υπήρχε κάποια δικαιολογία - ο κίνδυνος να τους κάνουν οι Γερμανοί. "
Θεωρία της σχετικότητας:
Αν και ο Αϊνστάιν έκανε πολλά σημαντικά επιτεύγματα όλα αυτά τα χρόνια, και είναι ευρέως γνωστός για τη συμβολή του στην ίδρυση του The Manhattan Project, η πιο διάσημη θεωρία του είναι αυτή που αντιπροσωπεύεται από την απλή εξίσωση E = mc² (όπου μι είναι ενέργεια, Μ είναι μάζα, και ντο είναι η ταχύτητα του φωτός). Αυτή η θεωρία θα ανατρέψει αιώνες επιστημονικής σκέψης και ορθοδόξων.
Φυσικά, ο Αϊνστάιν δεν ανέπτυξε αυτήν τη θεωρία σε κενό, και ο δρόμος που τον οδήγησε στο συμπέρασμα ότι ο χρόνος και ο χώρος ήταν σχετικοί με τον παρατηρητή ήταν μακρύς και άνεμος. Η τελική υπόθεση της σχετικότητας του Αϊνστάιν ήταν εν μέρει μια προσπάθεια να συμφιλιωθούν οι νόμοι της μηχανικής του Νεύτωνα με τους νόμους του ηλεκτρομαγνητισμού (όπως χαρακτηρίζεται από τις εξισώσεις του Maxwell και τον νόμο της δύναμης Lorentz).
Για κάποιο χρονικό διάστημα, οι επιστήμονες αντιμετώπιζαν τις ασυνέπειες μεταξύ αυτών των δύο τομέων, οι οποίοι αντανακλούσαν επίσης τη Νεύτωνα φυσική. Ενώ ο Isaac Newton είχε προσυπογράψει την ιδέα ενός απόλυτου χώρου και χρόνου, προσχώρησε επίσης στην αρχή της σχετικότητας του Galileo - η οποία αναφέρει ότι: "Οποιοσδήποτε δύο παρατηρητές κινούνται με σταθερή ταχύτητα και κατεύθυνση ο ένας στον άλλο θα έχουν τα ίδια αποτελέσματα για όλα τα μηχανικά πειράματα."
Από το 1905, όταν ο Αϊνστάιν δημοσίευσε το σπερματικό του έγγραφο "Σχετικά με την ηλεκτροδυναμική των κινούμενων σωμάτων«, Η συναίνεση εργασίας μεταξύ των επιστημόνων έκρινε ότι το φως που ταξιδεύει μέσω ενός κινούμενου μέσου θα παρασυρθεί από το μέσο. Αυτό, με τη σειρά του, σήμαινε ότι η μετρούμενη ταχύτητα του φωτός θα ήταν ένα απλό άθροισμα της ταχύτητάς του διά μέσου το μέσο συν την ταχύτητα του αυτό το μέσο.
Αυτή η θεωρία έκρινε επίσης ότι ο χώρος ήταν γεμάτος με έναν «φωτεινό αιθέρα», ένα υποθετικό μέσο που πιστεύεται ότι είναι απαραίτητο για τη διάδοση του φωτός σε όλο το σύμπαν. Κατά συνέπεια, αυτός ο αιθέρας είτε θα μεταφερθεί είτε θα μεταφερθεί μέσα σε κινούμενη ύλη. Ωστόσο, αυτή η συναίνεση είχε ως αποτέλεσμα πολλά θεωρητικά προβλήματα τα οποία μέχρι την εποχή του Αϊνστάιν, παρέμεναν άλυτα.
Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να βρουν μια απόλυτη κατάσταση κίνησης, η οποία έδειξε ότι η αρχή της σχετικότητας της κίνησης (δηλαδή ότι μόνο συγγενής η κίνηση είναι παρατηρήσιμη και δεν υπάρχει απόλυτο πρότυπο ανάπαυσης) ήταν έγκυρη. Δεύτερον, υπήρχε επίσης το συνεχιζόμενο πρόβλημα που θέτει η «αστρική εκτροπή», ένα φαινόμενο όπου η φαινομενική κίνηση των ουράνιων σωμάτων σχετικά με τις τοποθεσίες τους εξαρτάται από την ταχύτητα του παρατηρητή.
Επιπλέον, οι δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν σχετικά με την ταχύτητα του φωτός στο νερό (το πείραμα Fizeau) έδειξαν ότι το φως που ταξιδεύει μέσω ενός κινούμενου μέσου θα σύρεται από το μέσο, αλλά όχι τόσο πολύ όσο αναμενόταν. Αυτό υποστήριξε άλλα πειράματα - όπως η μερική υπόθεση aether-drag του Fresnel και τα πειράματα του Sir George Stokes - που πρότειναν ότι ο αιθέρας μεταφέρεται μερικώς ή εξ ολοκλήρου από την ύλη.
Η θεωρία της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν ήταν πρωτοποριακή στο ότι υποστήριξε ότι η ταχύτητα του φωτός είναι η ίδια σε όλα τα αδρανειακά πλαίσια αναφοράς και εισήγαγε την ιδέα ότι οι μεγάλες αλλαγές συμβαίνουν όταν τα πράγματα κινούνται κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Αυτά περιλαμβάνουν το χρονικό διάστημα ενός κινούμενου σώματος που φαίνεται να επιβραδύνεται και να συστέλλεται προς την κατεύθυνση της κίνησης όταν μετριέται στο πλαίσιο του παρατηρητή.
Γνωστός ως Θεωρία της Ειδικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν, οι παρατηρήσεις του συμφώνησαν τις εξισώσεις του Μάξγουελ για τον ηλεκτρισμό και τον μαγνητισμό με τους νόμους της μηχανικής, απλοποίησαν τους μαθηματικούς υπολογισμούς καταργώντας εξωγενείς εξηγήσεις που χρησιμοποιούν άλλοι επιστήμονες και έκαναν την ύπαρξη ενός αιθέρα εντελώς περιττού. Αντιστοιχούσε επίσης στην άμεσα παρατηρούμενη ταχύτητα του φωτός και αντιπροσώπευε τις παρατηρούμενες εκτροπές.
Φυσικά, η θεωρία του Αϊνστάιν συναντήθηκε με μικτές αντιδράσεις από την επιστημονική κοινότητα και θα παρέμενε αμφιλεγόμενη για πολλά χρόνια. Με τη μία εξίσωση, E = mc², Ο Αϊνστάιν απλοποίησε σε μεγάλο βαθμό τους απαραίτητους υπολογισμούς για να κατανοήσει πώς διαδίδεται το φως. Πρότεινε επίσης, στην πραγματικότητα, ότι ο χώρος και ο χρόνος (καθώς και η ύλη και η ενέργεια) ήταν απλώς διαφορετικές εκφράσεις του ίδιου πράγματος.
Μεταξύ 1907 και 1911, ενώ εξακολουθούσε να εργάζεται στο γραφείο διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, ο Αϊνστάιν άρχισε να σκέφτεται πόσο ειδική σχετικότητα θα μπορούσε να εφαρμοστεί στα πεδία βαρύτητας - τι θα γινόταν γνωστό ως Θεωρία της Γενικής Σχετικότητας. Αυτό ξεκίνησε με ένα άρθρο με τίτλο, «Σχετικά με την αρχή της σχετικότητας και τα συμπεράσματα που αντλούνται από αυτήν", Που δημοσιεύθηκε το 1907, στο οποίο εξέτασε πώς μπορεί να ισχύει και ο κανόνας της ειδικής σχετικότητας στην επιτάχυνση.
Εν ολίγοις, υποστήριξε ότι η ελεύθερη πτώση είναι πραγματικά αδρανειακή κίνηση. Και για τον παρατηρητή, πρέπει να ισχύουν οι κανόνες της ειδικής σχετικότητας. Αυτό το επιχείρημα είναι επίσης γνωστό ως Αρχή Ισοδυναμίας, η οποία δηλώνει ότι η βαρυτική μάζα είναι ίδια με την αδρανειακή μάζα. Στο ίδιο άρθρο, ο Αϊνστάιν προέβλεψε επίσης το φαινόμενο της διαστολής του βαρυτικού χρόνου - όπου δύο παρατηρητές που βρίσκονται σε διαφορετικές αποστάσεις από μια μάζα βαρύτητας αντιλαμβάνονται τη διαφορά στο χρονικό διάστημα μεταξύ δύο γεγονότων.
Το 1911, ο Αϊνστάιν δημοσίευσε «Σχετικά με την επίδραση της βαρύτητας στη διάδοση του φωτός", Το οποίο επεκτάθηκε στο άρθρο του 1907. Σε αυτό το άρθρο, προέβλεψε ότι ένα κουτί που περιείχε ένα ρολόι που επιταχύνονταν προς τα πάνω θα αντιμετώπιζε χρόνο πιο γρήγορα από αυτό που καθόταν ακίνητο σε ένα αμετάβλητο βαρυτικό πεδίο. Καταλήγει στο συμπέρασμα ότι οι ρυθμοί των ρολογιών εξαρτώνται από τη θέση τους σε ένα βαρυτικό πεδίο και ότι η διαφορά στο ρυθμό είναι ανάλογη με τη βαρυτική δυνατότητα της πρώτης προσέγγισης.
Στο ίδιο άρθρο, προέβλεψε ότι η εκτροπή του φωτός θα εξαρτηθεί από τη μάζα του σώματος που εμπλέκεται. Αυτό αποδείχθηκε ιδιαίτερα επιρροή, γιατί για πρώτη φορά, είχε προσφέρει μια δοκιμαστική πρόταση. Το 1919, ο Γερμανός αστρονόμος Erwin Finlay-Freundlich κάλεσε τους επιστήμονες σε όλο τον κόσμο να δοκιμάσουν αυτήν τη θεωρία μετρώντας την παραμόρφωση του φωτός κατά την ηλιακή έκλειψη του Μαΐου του 1929.
Η πρόβλεψη του Αϊνστάιν επιβεβαιώθηκε από τον Sir Arthur Eddington, ο οποίος ανακοινώθηκε λίγο αργότερα. Στις 7 Νοεμβρίου 1919, το Οι καιροί δημοσίευσε τα αποτελέσματα υπό τον τίτλο: «Επανάσταση στην Επιστήμη - Νέα Θεωρία του Σύμπαντος - Ανατροπή των Νευτώνων». Η Γενική Σχετικότητα εξελίχθηκε από τότε σε ένα ουσιαστικό εργαλείο στη σύγχρονη αστροφυσική. Παρέχει τα θεμέλια για την τρέχουσα κατανόηση των μαύρων τρυπών, περιοχών του χώρου όπου η βαρυτική έλξη είναι τόσο ισχυρή που ούτε καν φως μπορεί να διαφύγει.
Σύγχρονη κβαντική θεωρία:
Ο Αϊνστάιν βοήθησε επίσης στην προώθηση της θεωρίας της κβαντικής μηχανικής. Καθ 'όλη τη δεκαετία του 1910, αυτή η επιστήμη επεκτάθηκε στο πεδίο κάλυψης πολλών διαφορετικών συστημάτων. Ο Αϊνστάιν συνέβαλε σε αυτές τις εξελίξεις προωθώντας τη θεωρία του κβάντα στο φως και το χρησιμοποίησε για να εξηγήσει διάφορες θερμοδυναμικές επιδράσεις που έρχονταν σε αντίθεση με την κλασική μηχανική.
Στο έγγραφο του 1905, «Σε ευρετική άποψη σχετικά με την παραγωγή και τον μετασχηματισμό του φωτός«, Υποστήριξε ότι το ίδιο το φως αποτελείται από εντοπισμένα σωματίδια (δηλαδή κβάντα). Αυτή η θεωρία θα απορριφθεί από τους συγχρόνους του - συμπεριλαμβανομένων των Neils Bohr και Max Planck - αλλά θα αποδειχθεί έως το 1919 με πειράματα που μετρούν το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα.
Αυτό επεκτάθηκε περαιτέρω σε αυτό το έγγραφο του 1908, «Η ανάπτυξη των απόψεών μας για τη σύνθεση και την ουσία της ακτινοβολίας«, Όπου έδειξε ότι η ενεργειακή κβάντα του Max Planck πρέπει να έχει σαφώς καθορισμένη ορμή και να ενεργεί από ορισμένες απόψεις ως ανεξάρτητα σωματίδια που μοιάζουν με σημείο. Αυτό το έγγραφο παρουσίασε το φωτόνιο έννοια και ενέπνευσε την έννοια της δυαδικότητας κυμάτων – σωματιδίων (δηλαδή το φως που συμπεριφέρεται τόσο ως σωματίδιο όσο και ως κύμα) στην κβαντική μηχανική.
Στην εφημερίδα του 1907, «Η θεωρία της ακτινοβολίας του Planck και η θεωρία της ειδικής θερμότητας«, Ο Αϊνστάιν πρότεινε ένα μοντέλο ύλης όπου κάθε άτομο σε δομή δικτυωτού πλέγματος είναι ένας ανεξάρτητος αρμονικός ταλαντωτής - που υπάρχει σε ισοδύναμες, κβαντικές καταστάσεις. Πρότεινε αυτήν τη θεωρία επειδή ήταν μια ιδιαίτερα σαφής απόδειξη ότι η κβαντομηχανική θα μπορούσε να λύσει το συγκεκριμένο θερμικό πρόβλημα στην κλασική μηχανική.
Το 1917, ο Αϊνστάιν δημοσίευσε ένα άρθρο με τίτλο:Σχετικά με την Κβαντική Θεωρία της ΑκτινοβολίαςΠου πρότεινε τη δυνατότητα διεγερμένης εκπομπής, τη φυσική διαδικασία που καθιστά δυνατή την ενίσχυση μικροκυμάτων και το λέιζερ. Αυτό το έγγραφο είχε τεράστια επιρροή στην μετέπειτα ανάπτυξη της κβαντικής μηχανικής, επειδή ήταν το πρώτο έγγραφο που έδειξε ότι οι στατιστικές των ατομικών μεταβάσεων είχαν απλούς νόμους.
Αυτό το έργο θα συνεχιζόταν για να εμπνεύσει το άρθρο του 1926 του Erwin Schrödinger, «Ποσοτικοποίηση ως πρόβλημα ιδιοτιμής«. Σε αυτό το άρθρο, δημοσίευσε την πλέον διάσημη εξίσωση του Schrödinger, όπου περιγράφει πώς αλλάζει η κβαντική κατάσταση ενός κβαντικού συστήματος με το χρόνο. Αυτό το άρθρο έχει καθιερωθεί παγκοσμίως ως ένα από τα πιο σημαντικά επιτεύγματα του εικοστού αιώνα και δημιούργησε μια επανάσταση στους περισσότερους τομείς της κβαντικής μηχανικής, καθώς και σε όλη τη φυσική και τη χημεία.
Αρκετά ενδιαφέρον, με την πάροδο του χρόνου, ο Αϊνστάιν θα ήταν δυσαρεστημένος με τη θεωρία της κβαντικής μηχανικής που βοήθησε να δημιουργήσει, θεωρώντας ότι εμπνεύστηκε μια αίσθηση χάους και τυχαιότητας στις επιστήμες. Σε απάντηση, έκανε το διάσημο απόσπασμα: «Ο Θεός δεν παίζει σε ζάρια» και επέστρεψε στη μελέτη των κβαντικών φαινομένων.
Αυτό τον οδήγησε να προτείνει το παράδοξο Einstein-Podolsky-Rosen (παράδοξο EPR) που ονομάστηκε για τον Einstien και τους συνεργάτες του - Boris Podolisky και Nathan Rosen. Στο άρθρο τους το 1935 με τίτλο, «Μπορεί η κβαντομηχανική περιγραφή της φυσικής πραγματικότητας να θεωρηθεί πλήρης;», ισχυρίστηκαν ότι έδειξαν ότι η κβαντική εμπλοκή παραβίασε την τοπική ρεαλιστική άποψη της αιτιότητας - με τον Αϊνστάιν να αναφέρεται ως «τρομακτική δράση από απόσταση».
Με τον τρόπο αυτό, ισχυρίστηκαν ότι η κυματική λειτουργία της κβαντικής μηχανικής δεν παρείχε πλήρη περιγραφή της φυσικής πραγματικότητας, ένα σημαντικό παράδοξο που θα είχε σημαντικές επιπτώσεις στην ερμηνεία της κβαντικής μηχανικής. Ενώ το παράδοξο του EPR θα αποδειχθεί λανθασμένο μετά το θάνατο του Αϊνστάιν, συνέβαλε στη συμβολή σε ένα πεδίο που βοήθησε να δημιουργήσει, αλλά αργότερα θα προσπαθούσε να διαψεύσει μέχρι το τέλος των ημερών του.
Κοσμολογικές σταθερές και μαύρες τρύπες:
Το 1917, ο Αϊνστάιν εφάρμοσε τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας για να διαμορφώσει τη δομή του σύμπαντος στο σύνολό του. Αν και προτίμησε την ιδέα ενός σύμπαντος που ήταν αιώνιο και αμετάβλητο, αυτό δεν ήταν σύμφωνο με τις θεωρίες του σχετικά με τη σχετικότητα, η οποία προέβλεπε ότι το σύμπαν ήταν είτε σε κατάσταση διαστολής ή συστολής.
Για να αντιμετωπίσει αυτό, ο Αϊνστάιν εισήγαγε μια νέα αντίληψη στη θεωρία, γνωστή ως Κοσμολογική Σταθερή (εκπροσωπούμενη από μια Λάμδα). Ο σκοπός αυτού ήταν να διορθώσει τα αποτελέσματα της βαρύτητας και να επιτρέψει σε ολόκληρο το σύστημα να παραμείνει μια αιώνια, στατική σφαίρα. Ωστόσο, το 1929, ο Edwin Hubble επιβεβαίωσε ότι το σύμπαν επεκτείνεται. Αφού επισκέφτηκε το Παρατηρητήριο Mount Wilson με το Hubble, ο Αϊνστάιν απορρίπτει επίσημα την κοσμολογική σταθερά.
Ωστόσο, η ιδέα επανεξετάστηκε στα τέλη του 2013, όταν ένα προηγουμένως ανεκάλυπτο χειρόγραφο από τον Αϊνστάιν (με τίτλο «Σχετικά με το κοσμολογικό πρόβλημα") ανακαλύφθηκε. Σε αυτό το χειρόγραφο, ο Αϊνστάιν πρότεινε μια αναθεώρηση του μοντέλου, στο οποίο η σταθερά ήταν υπεύθυνη για τη δημιουργία νέας ύλης καθώς το σύμπαν επεκτάθηκε - διασφαλίζοντας έτσι ότι η μέση πυκνότητα του σύμπαντος δεν άλλαξε ποτέ.
Αυτό είναι σύμφωνο με το πλέον παρωχημένο μοντέλο της κοσμολογίας Steady State (που προτάθηκε αργότερα το 1949) και με τη σημερινή σύγχρονη κατανόηση της σκοτεινής ενέργειας. Ουσιαστικά, αυτό που ο Αϊνστάιν περιέγραψε σε πολλές από τις βιογραφίες του ως «το μεγαλύτερο λάθος» του θα έπρεπε τελικά να επανεκτιμηθεί και να θεωρηθεί μέρος ενός μεγαλύτερου μυστηρίου του σύμπαντος - την ύπαρξη αόρατης μάζας και ενέργειας που διατηρεί την κοσμολογική ισορροπία.
Το 1915, λίγους μήνες μετά τη δημοσίευση της Θεωρίας της Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν, ο Γερμανός φυσικός και αστρονόμος Karl Schwarzschild βρήκε μια λύση στις εξισώσεις πεδίου του Αϊνστάιν που περιέγραψαν το βαρυτικό πεδίο ενός σημείου και σφαιρικής μάζας. Αυτή η λύση, που τώρα ονομάζεται ακτίνα Schwarzschild, περιγράφει ένα σημείο όπου η μάζα μιας σφαίρας συμπιέζεται τόσο ώστε η ταχύτητα διαφυγής από την επιφάνεια να ισούται με την ταχύτητα του φωτός.
Με τον καιρό, άλλοι φυσικοί κατέληξαν στα ίδια συμπεράσματα ανεξάρτητα. Το 1924, ο Άγγλος αστροφυσικός Arthur Eddington σχολίασε πώς η θεωρία του Αϊνστάιν μας επιτρέπει να αποκλείσουμε υπερβολικά μεγάλες πυκνότητες για ορατά αστέρια, ισχυριζόμενοι ότι «θα παράγουν τόση καμπυλότητα της μέτρησης χωροχρόνου που ο χώρος θα κλείσει γύρω από το αστέρι, αφήνοντάς μας έξω (δηλαδή πουθενά). "
Το 1931, ο Ινδός-Αμερικανός αστροφυσικός Subrahmanyan Chandrasekhar υπολόγισε, χρησιμοποιώντας την Ειδική Σχετικότητα, ότι ένα μη περιστρεφόμενο σώμα εκφυλισμένων ηλεκτρονίων ύλης πάνω από μια συγκεκριμένη περιοριστική μάζα θα καταρρεύσει από μόνη της. Το 1939, ο Robert Oppenheimer και άλλοι συμφώνησαν με την ανάλυση του Chandrasekhar, υποστηρίζοντας ότι τα αστέρια νετρονίων πάνω από ένα καθορισμένο όριο θα κατέρρεαν σε μαύρες τρύπες και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι κανένας νόμος της φυσικής δεν ήταν πιθανό να παρέμβει και να σταματήσει τουλάχιστον μερικά αστέρια να καταρρεύσουν σε μαύρες τρύπες.
Ο Oppenheimer και οι συν-συγγραφείς του ερμήνευσαν την ιδιαιτερότητα στο όριο της ακτίνας Schwarzschild ως ένδειξη ότι αυτό ήταν το όριο μιας φυσαλίδας στην οποία ο χρόνος σταμάτησε. Στον εξωτερικό παρατηρητή, θα έβλεπαν την επιφάνεια του αστεριού παγωμένη στο χρόνο τη στιγμή της κατάρρευσης, αλλά ένας παρατηρητής θα είχε μια εντελώς διαφορετική εμπειρία.
Άλλες επιτυχίες:
Εκτός από την επανάσταση της κατανόησης του χρόνου, του χώρου, της κίνησης και της βαρύτητας με τις θεωρίες του σχετικά με την ειδική και γενική σχετικότητα, ο Αϊνστάιν έκανε επίσης πολλές άλλες συνεισφορές στον τομέα της φυσικής. Στην πραγματικότητα, ο Αϊνστάιν δημοσίευσε εκατοντάδες βιβλία και άρθρα στη ζωή του, καθώς και περισσότερες από 300 επιστημονικές εργασίες και 150 μη επιστημονικές.
Στις 5 Δεκεμβρίου 2014, πανεπιστήμια και αρχεία σε όλο τον κόσμο άρχισαν να κυκλοφορούν επίσημα τα συλλεγόμενα έγγραφα του Αϊνστάιν, τα οποία περιελάμβαναν περισσότερα από 30.000 μοναδικά έγγραφα. Για παράδειγμα, δύο δημοσιεύσεις που δημοσιεύθηκαν το 1902 και το 1903 - «Κινητική θεωρία θερμικής ισορροπίας και του δεύτερου νόμου της θερμοδυναμικής" και "Μια θεωρία των θεμελίων της θερμοδυναμικής»- ασχολήθηκε με το θέμα της θερμοδυναμικής και της κίνησης του Μπράουν.
Εξ ορισμού, η κίνηση του Μπράουνι δηλώνει ότι όπου μια μικρή ποσότητα σωματιδίων ταλαντεύεται χωρίς προτιμώμενη κατεύθυνση, τελικά εξαπλώνονται για να γεμίσουν ολόκληρο το μέσο. Αντιμετωπίζοντας αυτό από στατιστική άποψη, ο Αϊνστάιν πίστευε ότι η κινητική ενέργεια των ταλαντωμένων σωματιδίων σε ένα μέσο θα μπορούσε να μεταδοθεί σε μεγαλύτερα σωματίδια, τα οποία με τη σειρά τους θα μπορούσαν να παρατηρηθούν κάτω από το μικροσκόπιο - αποδεικνύοντας έτσι την ύπαρξη ατόμων διαφορετικών μεγεθών.
Αυτά τα έγγραφα ήταν τα θεμέλια για το έγγραφο του 1905 για την κίνηση του Μπράουν, το οποίο έδειξε ότι μπορεί να ερμηνευτεί ως σταθερή απόδειξη ότι υπάρχουν μόρια. Αυτή η ανάλυση θα επαληθευτεί αργότερα από τον Γάλλο φυσικό Jean-Baptiste Perrin και ο Αϊνστάιν απονεμήθηκε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1926. Το έργο του καθιέρωσε τη φυσική θεωρία της κίνησης του Μπράουν και τερμάτισε τον σκεπτικισμό για την ύπαρξη ατόμων και μορίων ως πραγματικών φυσικών οντοτήτων .
Μετά την έρευνά του για τη Γενική Σχετικότητα, ο Αϊνστάιν ξεκίνησε μια σειρά προσπαθειών να γενικεύσει τη γεωμετρική θεωρία της βαρύτητας για να συμπεριλάβει τον ηλεκτρομαγνητισμό ως μια άλλη πτυχή μιας μοναδικής οντότητας. Το 1950, περιέγραψε την «ενοποιημένη θεωρία πεδίου» σε ένα άρθρο με τίτλο «Σχετικά με τη Γενικευμένη Θεωρία της Βαρύτητας«, Που περιγράφει την προσπάθειά του να λύσει όλες τις θεμελιώδεις δυνάμεις του σύμπαντος σε ένα πλαίσιο.
Παρόλο που συνέχισε να επαινέται για το έργο του, ο Αϊνστάιν απομονώθηκε όλο και περισσότερο στην έρευνά του και οι προσπάθειές του ήταν τελικά ανεπιτυχείς. Ωστόσο, το όνειρο του Αϊνστάιν για ενοποίηση άλλων νόμων της φυσικής με τη βαρύτητα συνεχίζεται μέχρι σήμερα, ενημερώνοντας τις προσπάθειες για την ανάπτυξη μιας Θεωρίας των Πάντα (ToE) - συγκεκριμένα της Θεωρίας String, όπου τα γεωμετρικά πεδία εμφανίζονται σε ένα ενοποιημένο κβαντομηχανικό περιβάλλον.
Η δουλειά του με τους Podolsky και Rosen, ελπίζοντας να διαψεύσει την έννοια των κβαντικών εμπλοκών, οδήγησε επίσης τον Einstein και τους συναδέλφους του να προτείνουν ένα μοντέλο σκουληκότρυπας. Χρησιμοποιώντας τη θεωρία του Schwarzschild στις μαύρες τρύπες και σε μια προσπάθεια μοντελοποίησης στοιχειωδών σωματιδίων με φόρτιση ως λύση στις εξισώσεις βαρυτικού πεδίου, περιέγραψε μια γέφυρα μεταξύ δύο κομματιών του χώρου.
Εάν το ένα άκρο του σκουληκιού φορτίστηκε θετικά, το άλλο άκρο θα είχε αρνητική φόρτιση. Αυτές οι ιδιότητες οδήγησαν τον Αϊνστάιν να πιστεύει ότι ζεύγη σωματιδίων και αντισωματιδίων θα μπορούσαν να μπλέκονται χωρίς να παραβιάζονται οι νόμοι της Σχετικότητας. Αυτή η ιδέα έχει δει αρκετή δουλειά τα τελευταία χρόνια, με τους επιστήμονες να έχουν δημιουργήσει με επιτυχία ένα μαγνητικό σκουληκότρυπα σε ένα εργαστήριο.
Και το 1926, ο Αϊνστάιν και ο πρώην μαθητής του Leó Szilárd εφευρέθηκαν από το ψυγείο Einstein, μια συσκευή που δεν είχε κινούμενα μέρη και βασίστηκε μόνο στην απορρόφηση της θερμότητας για να ψύξει το περιεχόμενό της. Τον Νοέμβριο του 1930, τους απονεμήθηκε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για το σχέδιό τους. Ωστόσο, οι προσπάθειές τους υπονομεύθηκαν σύντομα από την εποχή κατάθλιψης, την εφεύρεση του Freon και τη σουηδική εταιρεία Electrolux που απέκτησαν τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας τους.
Οι προσπάθειες αναζωογόνησης της τεχνολογίας άρχισαν τη δεκαετία του '90 και του 2000, με φοιτητικές ομάδες από το Georgia Tech και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης να προσπαθούν να φτιάξουν τη δική τους έκδοση του ψυγείου Einstein. Λόγω της αποδεδειγμένης σύνδεσης του Freon με την εξάντληση του όζοντος και επιθυμεί να μειώσει τις επιπτώσεις μας στο περιβάλλον χρησιμοποιώντας λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια, ο σχεδιασμός θεωρείται ως μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική και χρήσιμη συσκευή για τον αναπτυσσόμενο κόσμο.
Θάνατος και κληρονομιά:
Στις 17 Απριλίου 1955, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν υπέστη εσωτερική αιμορραγία που προκλήθηκε από τη ρήξη ενός ανευρύσματος κοιλιακής αορτής, την οποία είχε ζητήσει χειρουργική επέμβαση για επτά χρόνια πριν. Πήρε το προσχέδιο μιας ομιλίας που ετοίμαζε για μια τηλεοπτική εμφάνιση, για τον εορτασμό της έβδομης επετείου του Κράτους του Ισραήλ, μαζί του στο νοσοκομείο, αλλά δεν έζησε αρκετά για να το ολοκληρώσει.
Ο Αϊνστάιν αρνήθηκε τη χειρουργική επέμβαση, λέγοντας: «Θέλω να πάω όταν το θέλω. Είναι άγευστο να παρατείνει τεχνητά τη ζωή. Έχω κάνει το μερίδιό μου, είναι καιρός να φύγω. Θα το κάνω κομψά. " Πέθανε στο Νοσοκομείο του Πρίνστον νωρίς το επόμενο πρωί σε ηλικία 76 ετών, έχοντας συνεχίσει να εργάζεται μέχρι το τέλος.
Κατά τη διάρκεια της αυτοψίας, ο παθολόγος του Νοσοκομείου Πρίνστον (Thomas Stoltz Harvey) αφαίρεσε τον εγκέφαλο του Αϊνστάιν για συντήρηση, αν και χωρίς την άδεια της οικογένειάς του. Σύμφωνα με τον Harvey, το έκανε αυτό με την ελπίδα ότι οι μελλοντικές γενιές των νευροεπιστημόνων θα μπορούσαν να ανακαλύψουν την αιτία της ιδιοφυΐας του Αϊνστάιν. Τα λείψανα του Αϊνστάιν αποτεφρώθηκαν και οι στάχτες του ήταν διάσπαρτες σε άγνωστη τοποθεσία.
Για τα επιτεύγματά του, ο Αϊνστάιν έλαβε αμέτρητες τιμές, τόσο κατά τη διάρκεια της ζωής του όσο και μετά τον θάνατο. In 1921, he was awarded the Nobel Prize in Physics for his explanation of the photoelectric effect, as his theory of relativity was still considered somewhat controversial. In 1925, the Royal Society awarded him the Copley Medal, the oldest Royal Society medal still awarded.
In 1929, Max Planck presented Einstein with the Max Planck medal of the German Physical Society in Berlin, for extraordinary achievements in theoretical physics. In 1934 Einstein gave the Josiah Willard Gibbs lecture, an prestigious annual event where the American Mathematical Society awards a prize for achievements in the field of mathematics. In 1936, Einstein was awarded the Franklin Institute‘s Franklin Medal for his extensive work on relativity and the photoelectric effect.
In 1949, in honor of Einstein’s 70th birthday, the the Lewis and Rosa Strauss Memorial Fund established the Albert Einstein Award. Also known as the Albert Einstein Medal (because it is accompanied with a gold medal) this award was established to recognize high achievement in theoretical physics and the natural sciences.
Since his death, Einstein has been honored by having countless schools, buildings, and memorials named after him. The Luitpold Gymnasium, where he received his early education, was renamed the Albert Einstein Gymnasium in his honor. In August of 1955, four months after Einstein’s death, the 99th chemical element on the Periodic Table was named “einsteinium”.
Also in 1955, the Albert Einstein College of Medicine, a research-intensive not-for-profit, private, and nonsectarian medical school was founded in the Morris Park neighborhood of the Bronx in New York City. Between 1965 and 1978, the US Postal Service issued a series of commemorative stamps known as the Prominent American Series. Einstein was honored with a 8¢ stamp in 1966, the second year of the series.
Similar stamps were issued by the state of Israel in 1956 (a year after his death) and the Soviet Union in 1973. In 1973, an inner main belt asteroid was discovered, which was named 2001 Einstein in his honor. In 1977, the Albert Einstein Society was founded in Bern, Switzerland. Since 1979, they began issuing the Albert Einstein Medal, an annual award presented to people who have “rendered outstanding services” in connection with Einstein.
In 1979, the National Academy of Sciences commissioned the Albert Einstein Memorial on Constitution Avenue in central Washington, D.C. The bronze statue depicts Einstein seated with manuscript papers in hand. In 1990, his name was added to the Walhalla temple for “laudable and distinguished Germans”, which is located in Donaustauf in Bavaria.
In Potsdam, Germany, the Albert Einstein Science Park was constructed on Telegrafenberg hill. The best known building in the park is the Einstein Tower, an astrophysical observatory that was built to perform checks of Einstein’s theory of General Relativity, which has a bust of Einstein at the entrance.
In 1999 Time magazine named him the Person of the Century, ahead of Mahatma Gandhi and Franklin Roosevelt, among others. In the words of a biographer, “to the scientifically literate and the public at large, Einstein is synonymous with genius”. Also in 1999, an opinion poll of 100 leading physicists ranked Einstein the “greatest physicist ever”.
Also in 1999, a Gallup poll conducted recorded him as being the fourth most admired person of the 20th century in the U.S. – Mother Teresa, Martin Luther King, Jr. and John F. Kennedy ranked first through third.
The International Union of Pure and Applied Physics named 2005 the “World Year of Physics” in commemoration of the 100th anniversary of the publication of the “annus mirabilis” papers. In 2008, Einstein was inducted into the New Jersey Hall of Fame. And every year, the Chicago-based Albert Einstein Peace Prize Foundation issues the Albert Einstein Peace Prize, an award that comes with a bursary of $50,000.
Einstein has also been the subject of or inspiration for many novels, films, plays, and works of music. He is a favorite model for fictional representations of the mad scientist and the absent-minded professor, with depictions of these archetypes closely mirroring (and exaggerating) his expressive face and distinctive hairstyle.
Einstein’s contributions to the sciences are immeasurable. When he began his career, scientists were still struggling to reconcile how Newtonian mechanics applied to an ever-widening universe. But thanks to his theories, we would come to understand that there are no absolute frames of reference, and everything depends on the speed and position of the observer.
His work with the behavior of light would also help speed the revolution being made in quantum physics, where scientists began to understand the behavior of matter at the subatomic level. In so doing, Einstein helped to create the two pillars of modern science – Relativity, for dealing with objects on the macro scale; and quantum mechanics, which deals with things on the tiniest of scales.
But Einstein’s legacy goes far beyond what he advanced in his lifetime. In attempting to reconcile his personal beliefs in a universe that made sense with his scientific findings, he introduced a concept that would later become part of our current cosmological models (Dark Matter). These and other ideas would go on to be reconsidered after his death, thus proving that he was not only the greatest mind of his time, but perhaps one of the greatest minds that ever lived.
We have written many articles about Albert Einstein for Space Magazine. Here’s an article about the speed of light, and one about Why Einstein Will Never Be Wrong, and Einstein’s Theory of Relativity. And here’s are some famous Albert Einstein quotes.
Astronomy Cast also has several episodes about Einstein’s greatest theories, like Episode 235: Einstein, Episode 9: Einstein’s Theory of Special Relativity, Episode 280: Cosmological Constant, Episode 287: E=mc², and Episode 31: tring Theory, Time Travel, White Holes, Warp Speed, Multiple Dimensions, and Before the Big Bang
For more information, check out Albert Einstein’s biographical page at Biography.com and NobelPrize.org.
