Albert Einstein -Albert Einstein

Albert Einstein
Einstein 1921, F Schmutzer - restauráció.jpg
Einstein 1921-ben, Ferdinand Schmutzer
Született ( 1879-03-14 )1879. március 14
Meghalt 1955. április 18. (1955-04-18)(76 évesen)
Polgárság
Oktatás
Ismert
Házastárs(ok)
Gyermekek
Díjak
Tudományos karrier
Mezők Fizika , filozófia
Intézmények
Tézis Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen (A molekuláris méretek új meghatározása) (1905)
Doktori tanácsadó Kleiner Alfréd
Egyéb akadémiai tanácsadók Heinrich Friedrich Weber
Befolyások
Befolyásolt
Aláírás
Albert Einstein aláírása 1934.svg

Albert Einstein ( / ˈ aɪ n s t n / EYEN -styne ; németül: [ˈalbɛʁt ˈʔaɪnʃtaɪn] ( figyelj ; 1879. március 14. – 1955. április 18.) német származású , elméletileg a legelismertebb fizikum volt . és minden idők legbefolyásosabb fizikusai. Einstein leginkább a relativitáselmélet kidolgozójáról ismert , de jelentős mértékben hozzájárult a kvantummechanika elméletének kidolgozásához is . A relativitáselmélet és a kvantummechanika együtt a modern fizika két pillére . A relativitáselméletből fakadó E = mc 2 tömeg-energia ekvivalencia képletét „a világ leghíresebb egyenletének” titulálták. Munkássága a tudományfilozófiára gyakorolt ​​hatásáról is ismert . 1921-ben megkapta a fizikai Nobel-díjat "az elméleti fizika terén végzett szolgálataiért, és különösen a fotoelektromos hatás törvényének felfedezéséért ", amely a kvantumelmélet fejlődésének sarkalatos lépése. Szellemi teljesítménye és eredetisége azt eredményezte, hogy "Einstein" a "zsenialitás" szinonimájává vált.

1905-ben, egy évet, amelyet néha annus mirabilis ("csodaév") néven emlegetnek, Einstein négy úttörő tanulmányt publikált . Ezek felvázolták a fotoelektromos hatás elméletét, elmagyarázták a Brown-mozgást , bevezették a speciális relativitáselméletet , és bemutatták a tömeg-energia ekvivalenciát. Einstein úgy gondolta, hogy a klasszikus mechanika törvényei már nem egyeztethetők össze az elektromágneses tér törvényeivel , ezért kidolgozta speciális relativitáselméletét. Ezután kiterjesztette az elméletet a gravitációs mezőkre; 1916 -ban publikált egy tanulmányt az általános relativitáselméletről , bemutatva gravitációelméletét. 1917-ben az általános relativitáselméletet alkalmazta az univerzum szerkezetének modellezésére. Továbbra is a statisztikai mechanika és a kvantumelmélet problémáival foglalkozott, ami a részecskeelmélet és a molekulák mozgásának magyarázatához vezetett . Vizsgálta a fény termikus tulajdonságait és a sugárzás kvantumelméletét is, amelyek megalapozták a fény fotonelméletét .

Pályafutása későbbi részében azonban két végül sikertelen próbálkozáson dolgozott. Először is, annak ellenére, hogy nagy mértékben hozzájárult a kvantummechanikához, ellenezte azt, amivé az fejlődött, kifogásolva, hogy a természet "nem kockáztat". Másodszor, megpróbált kidolgozni egy egységes térelméletet azáltal, hogy a gravitáció geometriai elméletét általánosította az elektromágnesességre. Ennek eredményeként egyre inkább elszigetelődött a modern fizika főáramától.

Einstein a Német Birodalomban született , de 1895-ben Svájcba költözött, és a következő évben lemondott német állampolgárságáról ( a Württembergi Királyság alattvalójaként). 1897-ben, 17 évesen beiratkozott a zürichi Svájci Szövetségi Műszaki Iskola matematika-fizikatanári szakára , ahol 1900 -ban érettségizett. 1901-ben svájci állampolgárságot szerzett, amelyet élete végéig megőrzött. 1903-ban pedig állandó állást szerzett a berni Svájci Szabadalmi Hivatalnál . 1905-ben a Zürichi Egyetem PhD fokozatát adományozta neki . 1914-ben Einstein Berlinbe költözött, hogy csatlakozzon a Porosz Tudományos Akadémiához és a berlini Humboldt Egyetemhez . 1917-ben Einstein a Kaiser Wilhelm Fizikai Intézet igazgatója lett ; ismét német állampolgár is lett, ezúttal porosz.

1933-ban, miközben Einstein az Egyesült Államokban járt, Adolf Hitler került hatalomra Németországban. A zsidó származású Einstein kifogásolta az újonnan megválasztott náci kormány politikáját ; az Egyesült Államokban telepedett le, és 1940-ben amerikai állampolgár lett. A második világháború előestéjén jóváhagyta a Franklin D. Roosevelt elnöknek írt levelet , amelyben figyelmeztette őt a lehetséges német nukleáris fegyverprogramra, és javasolta, hogy az Egyesült Államok kezdjen hasonló kutatást . Einstein támogatta a szövetségeseket , de általában elítélte az atomfegyverek gondolatát .

Élet és karrier

korai élet és oktatás

Fiatal fiú rövid hajjal, kerek arccal, fehér gallért és nagy masnit visel, mellényben, kabátban, szoknyában és magas csizmában.  Egy díszes széknek támaszkodik.
Einstein három évesen, 1882-ben
Stúdiófotó egy nyugodt testtartásban ülő, öltönyben ülő fiúról a táj hátterében.
Albert Einstein 1893-ban (14 évesen)

Albert Einstein Ulmban , a Német Birodalom Württembergi Királyságában született 1879. március 14-én világi askenázi zsidók családjában . Szülei Hermann Einstein eladó és mérnök, valamint Pauline Koch voltak . 1880-ban a család Münchenbe költözött , ahol Einstein apja és nagybátyja, Jakob megalapította az Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie céget, amely egyenáramú elektromos berendezéseket gyártott .

Albert egy müncheni katolikus általános iskolába járt, ötéves korától három évig. Nyolc évesen áthelyezték a Luitpold-Gymnasiumba (ma Albert-Einstein-Gymnasium), ahol felsőfokú általános és középiskolai oktatásban részesült, amíg hét évvel később elhagyta a Német Birodalmat.

1894-ben Hermann és Jakob cége elvesztette a München városának elektromos világítással való ellátására vonatkozó ajánlatot, mert nem volt elegendő tőkéjük ahhoz, hogy berendezéseiket az egyenáramú (DC) szabványról a hatékonyabb váltakozó áramú (AC) szabványra alakítsák át. A veszteség miatt el kellett adni a müncheni gyárat. Üzletet keresve az Einstein család Olaszországba költözött, először Milánóba , majd néhány hónappal később Paviába . Amikor a család Paviába költözött, az akkor 15 éves Einstein Münchenben maradt, hogy a Luitpold Gymnasiumban fejezze be tanulmányait. Apja azt szánta neki, hogy elektrotechnikával foglalkozzon , de Einstein összetűzött a hatóságokkal, és nehezményezte az iskola rendjét és tanítási módszerét. Később azt írta, hogy a tanulás szelleme és a kreatív gondolkodás elveszett a szigorú szokványos tanulásban . 1894. december végén Olaszországba utazott, hogy csatlakozzon családjához Paviában, és egy orvosi jegyzet segítségével meggyőzte az iskolát, hogy engedjék el. Olaszországban töltött ideje alatt rövid esszét írt "Az éter állapotának vizsgálatáról mágneses mezőben" címmel.

Einstein fiatal korától kezdve jeles volt matematikában és fizikában, évekkel megelőzve a matematikai szintet társainál. A 12 éves Einstein egyetlen nyár alatt megtanulta az algebrát és az euklideszi geometriát. Einstein 12 évesen önállóan is felfedezte a Pitagorasz-tétel saját eredeti bizonyítását. Max Talmud családi oktató azt mondja, hogy miután adott a 12 éves Einsteinnek egy geometriai tankönyvet, rövid idő után „[Einstein] végigdolgozta az egészet Ezt követően a magasabb matematikának szentelte magát... Hamarosan matematikai zsenialitása olyan magasra sikerült, hogy nem tudtam követni." A geometria és az algebra iránti szenvedélye arra késztette a 12 éves fiút, hogy meggyõzõdjön arról, hogy a természet „matematikai szerkezetként” is felfogható. Einstein 12 évesen kezdett el tanítani a számítást, és 14 évesen azt mondja, hogy "elsajátította az integrál- és differenciálszámítást ".

13 évesen, amikor komolyabban érdeklődött a filozófia (és a zene) iránt, Einstein megismerkedett Kant A tiszta ész kritikájával . Kant lett a kedvenc filozófusa, oktatója kijelentette: "Akkoriban még gyerek volt, mindössze tizenhárom éves, Kant művei, amelyek az egyszerű halandók számára érthetetlenek, világosnak tűntek számára."

Einstein érettségi bizonyítványa 17 évesen. A fejléc fordítása "Aargau kanton oktatási bizottsága".  Pontjai: német 5, francia 3, olasz 5, történelem 6, földrajz 4, algebra 6, geometria 6, leíró geometria 6, fizika 6, kémia 5, természetrajz 5, rajz 4, műszaki rajz 4. 6 = nagyon jó , 5 = jó, 4 = elegendő, 3 = elégtelen, 2 = gyenge, 1 = nagyon rossz.
Einstein érettségi bizonyítványa, 1896

1895-ben, 16 évesen Einstein felvételi vizsgát tett a zürichi Svájci Szövetségi Műszaki Iskolába (később az Eidgenössische Technische Hochschule, ETH). Az általános vizsgarészben nem érte el a megkövetelt színvonalat, fizikából és matematikából azonban kivételes osztályzatot szerzett. A politechnikai iskola igazgatójának tanácsára 1895-ben és 1896-ban a svájci aaraui argovi kantoni iskolába ( gymnasium ) járt , hogy befejezze középiskolai tanulmányait. Amikor Jost Winteler családjánál lakott , beleszeretett Winteler lányába, Marie-ba. Albert nővére, Maja később feleségül vette Winteler fiát, Pault. 1896 januárjában, apja jóváhagyásával, Einstein lemondott állampolgárságáról a Német Württembergi Királyságban, hogy elkerülje a katonai szolgálatot . 1896 szeptemberében a svájci érettségit többnyire jó jegyekkel, köztük fizika és matematika tantárgyak felső 6-os osztályzatával tette le , 1-6 skálán . 17 évesen beiratkozott a Szövetségi Műszaki Iskola négyéves matematika és fizika szakára. Marie Winteler, aki egy évvel idősebb volt, a svájci Olsbergbe költözött tanári állás miatt.

Einstein leendő felesége, egy 20 éves szerb , Mileva Marić szintén abban az évben iratkozott be a politechnikumra. Ő volt az egyetlen nő a hat diák közül a tanári diploma szak matematika-fizika tagozatán. Az elkövetkező néhány évben Einstein és Marić barátsága románcgá fejlődött, és számtalan órát töltöttek együtt vitázással és könyvek olvasásával a tanórán kívüli fizikáról, amely mindkettőjüket érdekelte. Einstein Marićnak írt leveleiben azt írta, hogy szívesebben tanul mellette. 1900-ban Einstein levizsgázott matematikából és fizikából, és szövetségi tanári oklevelet kapott. Szemtanúk bizonyítékai és sok éven át tartó több levél arra utalnak, hogy Marić valószínűleg együttműködött Einsteinnel az 1905-ös, Annus Mirabilis - dokumentumként ismertté vált tanulmányai előtt, és hogy tanulmányaik során együtt dolgoztak ki néhány koncepciót, bár egyes fizikatörténészek. akik tanulmányozták a kérdést, nem értenek egyet azzal, hogy bármiféle érdemi hozzájárulást tett volna.

Házasságok és gyerekek

Albert Einstein és Mileva Marić Einstein, 1912

Einstein és Marić korai levelezését fedezték fel, és 1987-ben publikálták, amelyből kiderült, hogy a párnak volt egy "Lieserl" nevű lánya , aki 1902 elején született Újvidéken , ahol Marić a szüleivel szállt meg. Marić a gyermek nélkül tért vissza Svájcba, akinek valódi neve és sorsa ismeretlen. Einstein 1903. szeptemberi levelének tartalma arra utal, hogy a lányt vagy feladták örökbefogadásra, vagy csecsemőkorában skarlátban halt meg.

Einstein és Marić 1903 januárjában házasodtak össze. 1904 májusában fiuk, Hans Albert Einstein született Bernben , Svájcban. Fiuk, Eduard 1910 júliusában született Zürichben. A házaspár 1914 áprilisában Berlinbe költözött, de Marić visszatért Zürichbe fiaikkal, miután megtudta, hogy korábbi szoros kapcsolatuk ellenére Einstein legfőbb romantikus vonzereje most unokatestvére , Elsa Löwenthal volt . ő volt az első unokatestvére anyailag és másodunokatestvére apailag. Einstein és Marić 1919. február 14-én váltak el, miután öt évig külön éltek. A válási egyezség részeként Einstein beleegyezett, hogy Marićnak adjon bármilyen jövőbeli (esetleg 1921-es) Nobel-díjat.

2015-ben felfedett leveleiben Einstein írt korai szerelmének, Marie Wintelernek a házasságáról és az iránta érzett erős érzelmeiről. 1910-ben írta, amikor felesége második gyermekükkel várandós volt: "Minden szabad percben szívből jövő szeretettel gondolok rád, és olyan boldogtalan vagyok, amilyen csak egy férfi lehet." Egy "eltévedt szerelemről" és egy "elhagyott életről" beszélt Marie iránti szerelmével kapcsolatban.

Einstein 1919-ben vette feleségül Löwenthalt, miután 1912 óta volt vele kapcsolat. 1933-ban emigráltak az Egyesült Államokba. Elsát 1935-ben diagnosztizálták szív- és veseproblémákkal, és 1936 decemberében halt meg.

1923-ban Einstein beleszeretett egy Betty Neumann nevű titkárnőbe, egy közeli barátja, Hans Mühsam unokahúgába. A Jeruzsálemi Héber Egyetem által 2006-ban kiadott levélkötetben Einstein hat nőt írt le, köztük Margarete Lebachot (szőke osztrák), Estella Katzenellenbogent (egy virágüzlet gazdag tulajdonosa), Toni Mendelt (egy gazdag zsidó özvegy) és Ethel Michanowski (egy berlini társasági nő), akivel időt töltött, és akitől ajándékokat kapott, miközben Elsával házasodott össze. Később, második felesége, Elsa halála után Einstein rövid ideig kapcsolatban állt Margarita Konenkovával. Konenkova orosz kém volt, aki feleségül vette a híres orosz szobrászt, Szergej Konenkovot (aki Einstein bronz mellszobrát készítette el a Princeton -i Institute for Advanced Study -ban).

Einstein fia, Eduard körülbelül 20 évesen összeomlott, és skizofréniát diagnosztizáltak nála . Édesanyja gondoskodott róla, és több időre menekülttára is volt, végül halála után véglegesen a zürichi Pszichiátriai Egyetemi Kórházban, a Burghölzliben helyezték el.

Szabadalmi Hivatal

Fej és váll felvétele egy fiatal, bajuszos, sötét, göndör hajú férfiról, aki kockás öltönyt és mellényt, csíkos inget és sötét nyakkendőt visel.
Einstein 1904-ben (25 évesen)

Az 1900-as diploma megszerzése után Einstein csaknem két évet töltött tanári állás keresésével. 1901 februárjában megszerezte a svájci állampolgárságot, de egészségügyi okokból nem vették sorozásra . Marcel Grossmann édesapja segítségével Bernben szerzett állást a Svájci Szabadalmi Hivatalnál , mint asszisztens vizsgáztató – III .

Einstein számos eszköz, köztük egy kavicsválogató és egy elektromechanikus írógép szabadalmi bejelentéseit értékelte. 1903-ban a Svájci Szabadalmi Hivatalban betöltött állása állandósult, bár előléptetésre átvették, amíg "teljesen elsajátította a géptechnikát".

A szabadalmi hivatalban végzett munkája nagy része az elektromos jelek átvitelével és az idő elektromos-mechanikai szinkronizálásával kapcsolatos kérdésekhez kapcsolódott, két olyan technikai probléma, amelyek szembetűnően felbukkannak azokban a gondolatkísérletekben , amelyek végül rávezették Einsteint a fény természetére és a fény természetére vonatkozó radikális következtetésekre. alapvető kapcsolat tér és idő között.

Három fiatal férfi öltönyben, magas fehér gallérral és csokornyakkendővel, ülve.
Az Olympia Academy alapítói: Conrad Habicht , Maurice Solovine és Albert Einstein

Néhány barátjával, akikkel Bernben találkozott, Einstein 1902-ben egy kis vitacsoportot indított, öngúnyolódva " Olympia Akadémia " néven, amely rendszeresen találkozott, hogy megvitassák a tudományt és a filozófiát. Néha Mileva is csatlakozott hozzájuk, aki figyelmesen hallgatta, de nem vett részt. Felolvasásaik között szerepeltek Henri Poincaré , Ernst Mach és David Hume művei , amelyek hatással voltak tudományos és filozófiai szemléletére.

Az első tudományos közlemények

1900-ban Einstein "Folgerungen aus den Capillaritäserscheinungen" ("Következtetések a kapilláris jelenségekből") című tanulmánya megjelent az Annalen der Physik folyóiratban . 1905. április 30-án Einstein elkészítette A molekuláris dimenziók új meghatározása című disszertációját Alfred Kleinerrel , aki pro-forma tanácsadóként szolgált. Disszertációját 1905 júliusában fogadták el, Einstein pedig 1906. január 15-én PhD fokozatot kapott.

Szintén 1905-ben, amelyet Einstein annus mirabilis -jának (elképesztő évnek) neveztek, négy úttörő tanulmányt publikált a fotoelektromos hatásról , a Brown-mozgásról , a speciális relativitáselméletről , valamint a tömeg és az energia egyenértékűségéről , amelyek felhívták a figyelmét a tudományos világban, 26 évesen.

Tudományos karrier

1908-ra vezető tudósként ismerték el, és a Berni Egyetem oktatójává nevezték ki . A következő évben, miután előadást tartott az elektrodinamikáról és a relativitáselméletről a Zürichi Egyetemen, Alfred Kleiner beajánlotta a karra egy újonnan létrehozott elméleti fizika professzori posztra. Einsteint 1909-ben nevezték ki egyetemi docensnek.

Einstein 1911 áprilisában lett a prágai Német Károly-Ferdinánd Egyetem rendes professzora , ezzel elfogadva osztrák állampolgárságot az Osztrák-Magyar Birodalomban . Prágai tartózkodása alatt 11 tudományos munkát írt, ezek közül ötöt a sugárzási matematikáról és a szilárdtestek kvantumelméletéről.

1912 júliusában visszatért zürichi alma materébe. 1912-től 1914-ig az elméleti fizika professzora volt a zürichi ETH -n , ahol analitikus mechanikát és termodinamikát tanított . Tanulmányozta a kontinuummechanikát , a hő molekuláris elméletét és a gravitáció problémáját is, amelyeken Marcel Grossmann matematikussal és barátjával együtt dolgozott .

Amikor 1914 októberében megjelent a „ Kilencvenhármasok kiáltványa ” – egy sor kiemelkedő német értelmiségi által aláírt dokumentum, amely igazolta Németország militarizmusát és helyzetét az első világháború alatt –, Einstein azon kevés német értelmiségiek egyike volt, akik megcáfolták annak tartalmát. és aláírja a pacifista „ Kiáltványt az európaiakhoz ”.

A New York Times az 1919. május 29-i Principe-ben (Afrika) és Sobralban (Brazília) végzett fogyatkozási megfigyelések alapján igazolta az "Einstein-elméletet" (konkrétan a fény gravitáció általi meghajlítását), miután az eredményeket 1919. november 6-án bemutatták. a Royal Society és a Royal Astronomical Society közös találkozója Londonban . ( Teljes szöveg )

1913 tavaszán Einsteint Berlinbe csábították azzal az ajánlattal, amely magában foglalta a Porosz Tudományos Akadémia tagságát és a kapcsolódó Berlini Egyetem professzori posztját, lehetővé téve számára, hogy kizárólag a kutatásra koncentrálhasson. 1913. július 3-án a berlini Porosz Tudományos Akadémia tagja lett. Max Planck és Walther Nernst meglátogatta a következő héten Zürichben, hogy rávegye, hogy csatlakozzon az akadémiához, emellett felajánlották neki a hamarosan megalakulandó Kaiser Wilhelm Fizikai Intézet igazgatói posztját . Az akadémia tagságába beletartozott a fizetett fizetés és a professzori állás a berlini Humboldt Egyetemen oktatói feladatok nélkül . Július 24-én választották be hivatalosan az akadémiára, majd a következő évben Berlinbe költözött. Berlinbe költözését az is befolyásolta, hogy unokatestvére, Elsa közelében élhet, akivel romantikus viszonyt kezdett. Einstein az akadémián és a berlini egyetemen helyezkedett el, miután 1914. április 1-jén beköltözött dahlemi lakásába. Mivel abban az évben kitört az első világháború, a Vilmos Kaiser Fizikai Intézet terve késett. Az intézetet 1917. október 1-jén hozták létre, igazgatója Einstein volt. 1916-ban Einsteint a Német Fizikai Társaság elnökévé választották (1916–1918).

1911-ben Einstein az 1907-es ekvivalencia elvét használta arra, hogy kiszámítsa egy másik csillag fényének a Nap gravitációja általi eltérülését. 1913-ban Einstein javította ezeket a számításokat azáltal, hogy Riemann téridőt használt a gravitációs mező ábrázolására. 1915 őszére Einstein sikeresen befejezte általános relativitáselméletét, amelyet az elhajlás és a Merkúr perihélium precessziójának kiszámításához használt . 1919-ben Sir Arthur Eddington megerősítette ezt az elhajlási előrejelzést az 1919. május 29-i napfogyatkozás során . Ezeket a megfigyeléseket a nemzetközi médiában tették közzé, így Einstein világhírűvé vált. 1919. november 7-én a vezető brit lap, a The Times egy szalagcímet nyomtatott, amely a következőt írta: „Forradalom a tudományban – A Univerzum új elmélete – A newtoni eszmék megdöntése”.

1920-ban a Holland Királyi Művészeti és Tudományos Akadémia külföldi tagja lett . 1922-ben 1921 -ben fizikai Nobel-díjat kapott "az elméleti fizika terén végzett szolgálataiért, és különösen a fotoelektromos hatás törvényének felfedezéséért". Míg az általános relativitáselméletet még kissé ellentmondásosnak tartották, az idézet még az idézett fotoelektromos munkát sem magyarázatként , hanem pusztán a törvény felfedezéseként kezeli , mivel a fotonok eszméjét szokatlannak tartották, és egészen addig nem kapott egyetemes elfogadást. a Planck-spektrum 1924-es származtatása SN Bose által . Einsteint 1921-ben a Royal Society (ForMemRS) külföldi tagjává választották . 1925-ben megkapta a Copley-érmet is a Royal Society -től.

Einstein 1933 márciusában lemondott a Porosz Akadémiáról. Berlinben Einstein tudományos eredményei között szerepelt az általános relativitáselmélet befejezése, a giromágneses hatás bizonyítása , a sugárzás kvantumelméletéhez való hozzájárulás, valamint a Bose–Einstein statisztika .

1921–1922: Külföldi utazások

Einstein kipihentnek látszik, és pipát tart, egy mosolygós, jól öltözött Elsa mellett áll, aki díszes sapkát és szőrmetakarót visel.  Őt nézi.
Einstein második feleségével, Elsával 1921-ben
Einstein hivatalos portréja, miután 1921-ben megkapta a fizikai Nobel-díjat

Einstein 1921. április 2-án járt először New Yorkban, ahol John Francis Hylan polgármester hivatalosan fogadta , majd háromhetes előadások és fogadások következtek. Ezt követően számos előadást tartott a Columbia Egyetemen és a Princeton Egyetemen , Washingtonban pedig elkísérte a Nemzeti Tudományos Akadémia képviselőit a Fehér Házba tett látogatására . Európába visszatérve a brit államférfi és filozófus , Haldane vikomt vendége volt Londonban, ahol több neves tudományos, értelmiségi és politikai személyiséggel találkozott, és előadást tartott a londoni King's College-ban .

1921 júliusában esszét is publikált "My First Impression of the USA" címmel, amelyben megpróbálta röviden leírni az amerikaiak néhány jellemzőjét, hasonlóan Alexis de Tocqueville -hez, aki a Demokrácia Amerikában című művében (1835) publikálta saját benyomásait. . Egyes megfigyelései miatt Einsteint egyértelműen meglepte: "A látogatót az örömteli, pozitív életszemlélet döbbenti meg... Az amerikai barátságos, magabiztos, optimista, és nincs irigység."

1922-ben utazásai Ázsiába, majd Palesztinába vitték egy hat hónapos kirándulás és előadó körút keretében, amikor Szingapúrban, Ceylonban és Japánban járt, ahol előadássorozatot tartott több ezer japánnak. Első nyilvános előadása után a császári palotában találkozott a császárral és a császárnéval , ahová több ezren jöttek el megnézni. A fiainak írt levelében úgy nyilatkozott, hogy a japánok szerények, intelligensek, figyelmesek és igaz érzékkel rendelkeznek a művészet iránt. Az 1922–23-as ázsiai látogatásáról írt saját útinaplóiban kifejt néhány nézetet a kínai, japán és indiai népről, amelyeket 2018-ban újra felfedezve idegengyűlölő és rasszista ítéletnek minősítettek.

Einstein távol-keleti utazásai miatt nem tudta személyesen átvenni a fizikai Nobel-díjat az 1922. decemberi stockholmi díjátadó ünnepségen. Helyette egy német diplomata tartotta a bankettbeszédet, aki Einsteint nem csak úgy méltatta. tudós, hanem nemzetközi béketeremtő és aktivista is.

Visszaútja során 12 napig Palesztinában járt , ez volt az egyetlen látogatása abban a régióban. Úgy üdvözölték, mintha államfő lenne, nem pedig fizikus, ami egy ágyús tisztelgést is tartalmazott, amikor megérkezett a brit főbiztos, Sir Herbert Samuel otthonába . Egy fogadás alkalmával az épületet megrohamozták az emberek, akik látni és hallani akarták őt. Einstein a hallgatósághoz intézett beszédében örömét fejezte ki, hogy a zsidó népet kezdik elismerni, mint erőt a világban.

Einstein 1923-ban két hétre Spanyolországba látogatott, ahol rövid időre találkozott Santiago Ramón y Cajal -lal, és XIII. Alfonz királytól oklevelet kapott , amelyben a Spanyol Tudományos Akadémia tagjává nevezte ki.

Albert Einstein a Szellemi Együttműködés Nemzetközi Bizottságának ( Nemzetek Szövetsége ) ülésén, amelynek 1922 és 1932 között tagja volt.

1922 és 1932 között Einstein tagja volt a Nemzetek Szövetsége Szellemi Együttműködési Nemzetközi Bizottságának Genfben (néhány hónapos megszakítással 1923–1924-ben), egy testületnek, amelyet a tudósok, kutatók, tanárok közötti nemzetközi csere előmozdítására hoztak létre. művészek és értelmiségiek. Az eredetileg svájci küldöttnek szánt Eric Drummond főtitkárt Oskar Halecki és Giuseppe Motta katolikus aktivisták meggyőzték, hogy inkább ő legyen a német küldött, így Gonzague de Reynold átveheti a svájci helyet, ahonnan a tradicionalista katolikust népszerűsítette. értékeket. A bizottság tagja volt Einstein egykori fizikaprofesszora, Hendrik Lorentz és Marie Curie lengyel kémikus is.

1925: látogatás Dél-Amerikába

1925 márciusában és áprilisában Einstein Dél-Amerikába látogatott, ahol körülbelül egy hónapot töltött Argentínában , egy hetet Uruguayban és egy hetet Rio de Janeiróban, Brazíliában . Einstein látogatását Jorge Duclout (1856–1927) és Mauricio Nirenstein (1877–1935) kezdeményezte több argentin tudós, köztük Julio Rey Pastor , Jakob Laub és Leopoldo Lugones támogatásával . Einstein és felesége látogatását elsősorban a Buenos Aires-i Egyetem Tanácsa és az Asociación Hebraica Argentina (Argentínai Héber Szövetség) finanszírozta, az Argentin-Germán Kulturális Intézet kisebb hozzájárulásával.

1930–1931: Utazás az Egyesült Államokba

1930 decemberében Einstein másodszor járt Amerikában, eredetileg két hónapos munkalátogatásnak szánták a California Institute of Technology kutatójaként . A nemzeti figyelem után, amelyet első amerikai útja során kapott, ő és szervezői a magánélet védelmét tűzték ki célul. Bár elárasztották a táviratokat és a kitüntetések átvételére vagy nyilvános felszólalásra vonatkozó meghívásokat, mindegyiket elutasította.

Miután megérkezett New York Citybe, Einsteint különféle helyszínekre és eseményekre vitték, beleértve a kínai negyedet , egy ebédet a The New York Times szerkesztőivel és a Carmen előadását a Metropolitan Operában , ahol a közönség ujjongott érkezésekor. . A következő napokban Jimmy Walker polgármester átadta neki a város kulcsait, és találkozott a Columbia Egyetem elnökével, aki Einsteint "az elme uralkodójának" nevezte. Harry Emerson Fosdick , a New York-i Riverside Church lelkésze körbevezette Einsteint a templomban, és megmutatta neki a bejáratnál álló teljes méretű szobrot, amelyet a templom Einsteinből készített. Szintén New York-i tartózkodása alatt csatlakozott egy 15 000 fős tömeghez a Madison Square Gardenben a Hanuka ünnepe alatt.

Albert Einstein (balra) és Charlie Chaplin a City Lights hollywoodi premierjén , 1931. január

Einstein ezután Kaliforniába utazott, ahol találkozott a Caltech elnökével és a Nobel-díjas Robert A. Millikannal . Barátsága Millikannal „kínos” volt, mivel Millikan „hajlamos volt a hazafias militarizmusra”, ahol Einstein kifejezetten pacifista volt . A Caltech diákjaihoz intézett beszédében Einstein megjegyezte, hogy a tudomány gyakran hajlamos arra, hogy több kárt okozzon, mint hasznot.

Ez a háborútól való idegenkedés vezette Einsteint arra is, hogy barátságot kötött Upton Sinclair íróval és Charlie Chaplin filmsztárral , akik mindketten pacifizmusukról ismertek. Carl Laemmle , a Universal Studios vezetője körbevezette Einsteint a stúdiójában, és bemutatta neki Chaplint. Azonnali kapcsolat alakult ki közöttük, Chaplin meghívta Einsteint és feleségét, Elsát otthonába vacsorázni. Chaplin szerint Einstein külső, nyugodt és gyengéd személyisége látszólag „nagyon érzelmes temperamentumot” rejteget, amelyből „rendkívüli intellektuális energiája” származik.

Chaplin filmjének, a City Lights -nak a premierje néhány nappal később volt Hollywoodban, és Chaplin meghívta Einsteint és Elsát, hogy csatlakozzanak hozzá, mint különleges vendégei. Walter Isaacson , Einstein életrajzírója ezt "az egyik legemlékezetesebb jelenetnek a hírességek új korszakában" jellemezte. Chaplin egy későbbi berlini útja során meglátogatta Einsteint otthonában, és felidézte "szerény kis lakását" és a zongorát, amelyen elkezdte írni elméletét. Chaplin úgy vélte, hogy "valószínűleg a nácik gyújtófának használták".

1933: Kivándorlás az Egyesült Államokba

Rajzfilm Einsteinről, aki levetette "pacifizmus" szárnyait, a "világbéke" feliratú oszlop mellett állva.  Feltűri az ingujját, és egy „Felkészültség” feliratú kardot tart a kezében.
Rajzfilm Einsteinről, miután levetette "pacifizmus" szárnyait ( Charles R. Macauley ,  1933 körül )

1933 februárjában, amikor az Egyesült Államokban járt, Einstein tudta, hogy nem térhet vissza Németországba, ha a nácik hatalomra kerülnek Németország új kancellárja, Adolf Hitler vezetésével .

Míg 1933 elején amerikai egyetemeken tanult, harmadik két hónapos vendégprofesszori szolgálatát vállalta a pasadenai California Institute of Technology -n. 1933 februárjában és márciusában a Gestapo többször is razziát tartott családja berlini lakásában. Feleségével, Elsával márciusban tértek vissza Európába, és az utazás során megtudták, hogy a német Reichstag március 23-án elfogadta a felhatalmazó törvényt , amely Hitler kormányát de facto jogi diktatúrává változtatta, és nem tudnak továbblépni. Berlinbe. Később azt hallották, hogy a nácik lerohanták a házukat, és elkobozták Einstein személyes vitorlását. Március 28-án a belgiumi Antwerpenben landolt , Einstein azonnal a német konzulátusra ment, és átadta útlevelét, hivatalosan lemondva német állampolgárságáról. A nácik később eladták a csónakját, és a házikóját Hitlerjugend táborává alakították át .

Menekült státusz

Albert Einstein leszállókártyája (1933. május 26.), amikor Doverben (Egyesült Királyság) landolt Ostendből (Belgium), hogy Oxfordba látogatjon.

1933 áprilisában Einstein felfedezte, hogy az új német kormány törvényeket fogadott el, amelyek megtiltották a zsidóknak, hogy bármilyen hivatalos pozíciót betöltsenek, beleértve az egyetemi oktatást is. Gerald Holton történész leírja, hogy „a kollégáik részéről gyakorlatilag semmilyen hallható tiltakozás nélkül” zsidó tudósok ezrei kényszerültek hirtelen feladni egyetemi pozíciójukat, és nevüket eltávolították az alkalmazásuk helyén álló intézmények névjegyzékéből.

Egy hónappal később Einstein művei azok közé tartoztak, amelyeket a Német Diákszövetség a náci könyvégetés során célba vett, és Joseph Goebbels náci propagandaminiszter kijelentette: „A zsidó értelmiség halott”. Az egyik német magazin felvette a német rezsim ellenségeinek listájára a "még nem akasztották fel" kifejezéssel, és 5000 dolláros fejpénzt ajánlott fel a fejére. Max Born fizikusnak és barátnak írt későbbi levelében , aki már Németországból Angliába emigrált, Einstein ezt írta: "... Be kell vallanom, hogy brutalitásuk és gyávaságuk mértéke meglepett." Miután az Egyesült Államokba költözött, a könyvégetést "spontán érzelmi kitörésnek" minősítette azok részéről, akik "kerülik a népi megvilágosodást", és "a világon mindennél jobban félnek a szellemi függetlenség befolyásától".

Einsteinnek most nincs állandó otthona, nem volt biztos benne, hol fog élni és dolgozni, és ugyanúgy aggódott számtalan más, még Németországban élő tudós sorsa miatt. A brit liberális politikus, William Beveridge által 1933 áprilisában alapított Akadémiai Segítségnyújtási Tanács segítségével Einstein elhagyhatta Németországot. A belgiumi De Haanban bérelt egy házat, ahol néhány hónapig élt. 1933 júliusának végén körülbelül hat hétre Angliába ment Oliver Locker-Lampson brit haditengerészeti tiszt parancsnok személyes meghívására , aki az előző években barátságot kötött Einsteinnel. Locker-Lampson meghívta, hogy szálljon meg Cromer otthona közelében, egy faházban Roughton Heath-en, Roughton plébániáján , Norfolkban . Einstein védelme érdekében Locker-Lampson két testőr vigyázott rá a félreeső kabinjában; 1933. július 24-én a Daily Heraldban jelent meg egy fotó, amelyen sörétes fegyvereket hordanak és Einsteint őrizték .

Locker-Lampson elvitte Einsteint, hogy otthonában találkozzon Winston Churchill -lel, majd később Austen Chamberlainnel és Lloyd George volt miniszterelnökkel . Einstein arra kérte őket, hogy segítsenek kihozni a zsidó tudósokat Németországból. Martin Gilbert brit történész megjegyzi, hogy Churchill azonnal reagált, és barátját, Frederick Lindemann fizikust Németországba küldte, hogy keressen fel zsidó tudósokat, és helyezze el őket brit egyetemeken. Churchill később megjegyezte, hogy annak eredményeként, hogy Németország kiűzte a zsidókat, csökkentették „műszaki színvonalukat”, és a szövetségesek technológiáját a sajátjuk elé helyezték.

Einstein később felvette a kapcsolatot más nemzetek vezetőivel, köztük Törökország miniszterelnökével, İsmet İnönüvel , akinek 1933 szeptemberében írt munkanélküli német-zsidó tudósok elhelyezését kérve. Einstein levelének eredményeként a Törökországba meghívott zsidók száma végül meghaladta az „1000 megmentett egyént”.

Locker-Lampson törvényjavaslatot is benyújtott a parlamentnek a brit állampolgárság Einsteinre való kiterjesztésére vonatkozóan, ezalatt Einstein számos nyilvános megjelenést mutatott be az Európában kialakuló válságról. Egyik beszédében elítélte Németország zsidókkal szembeni bánásmódját, ugyanakkor törvényjavaslatot terjesztett elő a zsidó állampolgárság előmozdításáról Palesztinában, mivel máshol megtagadják az állampolgárságot. Beszédében Einsteint "világpolgárként" jellemezte, akinek ideiglenes menedéket kellene kínálnia az Egyesült Királyságban. Mindkét törvényjavaslat azonban kudarcot vallott, és Einstein ezután elfogadta a Princetonban , New Jersey államban található Institute for Advanced Study korábbi ajánlatát , hogy rezidens tudós legyen.

Az Institute for Advanced Study rezidens ösztöndíjasa

Einstein portréja 1935-ben, Princetonban

1933. október 3-án Einstein beszédet mondott a tudományos szabadság fontosságáról a zsúfolásig megtelt hallgatóság előtt a londoni Royal Albert Hallban , és a The Times szerint végig vadul éljenzett. Négy nappal később visszatért az Egyesült Államokba, és az Institute for Advanced Study-ban kapott állást, amelyről ismert, hogy a náci Németországból menekülő tudósok menedékévé vált. Abban az időben a legtöbb amerikai egyetemen, beleértve a Harvardot, a Princetont és a Yale-t is, minimális vagy egyáltalán nem volt zsidó oktató vagy hallgató, az 1940-es évek végéig tartó zsidókvótáik következtében .

Einstein még mindig bizonytalan volt a jövőjét illetően. Számos európai egyetemtől kapott ajánlatot, köztük az oxfordi Christ Church- től, ahol 1931 májusa és 1933 júniusa között három rövid ideig tartózkodott, és ötéves hallgatói képzést ajánlottak fel neki, de 1935-ben arra a döntésre jutott, hogy véglegesen egyetemen marad. Egyesült Államokban, és kérelmezni kell az állampolgárságot.

Einstein kapcsolata az Institute for Advanced Study-val egészen 1955-ben bekövetkezett haláláig tartott. Egyike volt annak a négynek, akiket először kiválasztottak ( John von Neumann , Kurt Gödel és Hermann Weyl mellett) az új intézetben, ahol hamarosan szoros barátság alakult ki. Gödellel. Hosszú sétákat tettek együtt, hogy megbeszéljék a munkájukat. Bruria Kaufman , asszisztense később fizikus lett. Ebben az időszakban Einstein megpróbált egy egységes térelméletet kidolgozni és megcáfolni a kvantumfizika elfogadott értelmezését , mindkettő sikertelenül.

világháború és a manhattani projekt

1939-ben a magyar tudósok egy csoportja, köztük Szilárd Leó emigráns fizikus , megpróbálta figyelmeztetni Washingtont a folyamatban lévő náci atombomba-kutatásokra. A csoport figyelmeztetéseit figyelmen kívül hagyták. Einstein és Szilárd más menekültekkel, például Edward Tellerrel és Eugene Wignerrel együtt „felelősségüknek tekintették, hogy figyelmeztessék az amerikaiakat arra a lehetőségre, hogy német tudósok nyerhetik meg az atombomba megépítéséért folytatott versenyt , és figyelmeztették, hogy Hitler több lesz, mint hajlandó ilyen fegyverhez folyamodni." Hogy megbizonyosodjon arról, hogy az Egyesült Államok tudatában van a veszélynek, 1939 júliusában, néhány hónappal az európai második világháború kezdete előtt Szilárd és Wigner felkereste Einsteint, hogy elmagyarázzák az atombombák lehetőségét, amit Einstein, a pacifista elmondta, hogy soha nem vette figyelembe. Felkérték, hogy támogassa egy levélben Szilárddal együtt Roosevelt elnököt , amelyben azt javasolják, hogy az Egyesült Államok figyeljen oda és vegyen részt saját atomfegyverkutatásában.

Úgy gondolják, hogy a levél "vitathatatlanul a legfontosabb ösztönzője annak, hogy az Egyesült Államok komoly nukleáris fegyverekkel kapcsolatos vizsgálatokat fogadjon el a második világháborúba való belépés előestéjén". A levél mellett Einstein felhasználta kapcsolatait a belga királyi családdal és a belga királynő anyjával, hogy személyes küldöttével bejusson a Fehér Ház ovális irodájába. Egyesek azt mondják, hogy Einstein levelének és Roosevelttel való találkozásának eredményeként az Egyesült Államok beszállt a bomba kifejlesztésének „versenyébe”, „hatalmas anyagi, pénzügyi és tudományos erőforrásaira” támaszkodva a Manhattan Projekt elindításához .

Einstein számára "a háború betegség volt... [és] a háborúval szembeni ellenállásra szólított fel." A Rooseveltnek írt levél aláírásával egyesek azt állítják, hogy ellenkezik pacifista elveivel. 1954-ben, egy évvel a halála előtt, Einstein ezt mondta régi barátjának, Linus Paulingnak : "Életemben elkövettem egy nagy hibát – amikor aláírtam a Roosevelt elnöknek írt levelet, amelyben atombombák készítését javasoltam; de volt némi indoklás... a veszély, hogy a németek okozzák őket…” 1955-ben Einstein és tíz másik értelmiségi és tudós, köztük Bertrand Russell brit filozófus aláírt egy kiáltványt , amely kiemeli az atomfegyverek veszélyét.

amerikai állampolgárság

Einstein 1940-ben lett amerikai állampolgár. Nem sokkal azután, hogy a Princeton állambeli Institute for Advanced Study-ban elhelyezkedett pályafutásában, kifejezte nagyrabecsülését az amerikai kultúrában Európához képest megnyilvánuló meritokrácia iránt. Elismerte "az egyének jogát, hogy azt mondják és gondolják, amit akarnak" társadalmi akadályok nélkül. Ennek eredményeképpen az egyéneket arra ösztönözték, hogy kreatívabbak legyenek, ezt a tulajdonságot már korai tanulmányaitól kezdve nagyra értékelte.

Einstein csatlakozott a Princetonban működő National Association for the Advancement of Colored People (NAACP) szervezethez, ahol az afroamerikaiak polgári jogaiért kampányolt. A rasszizmust Amerika „legrosszabb betegségének” tartotta, és úgy látta, hogy „egyik nemzedékről a másikra öröklik”. Részvételének részeként levelezett WEB Du Bois polgárjogi aktivistával , és kész volt tanúskodni a nevében az 1951-es per során. Amikor Einstein felajánlotta, hogy Du Bois karaktertanúja lesz, a bíró úgy döntött, hogy megszünteti az ügyet.

1946-ban Einstein ellátogatott a Pennsylvaniai Lincoln Egyetemre , egy történelmileg fekete főiskolára , ahol tiszteletbeli diplomát kapott. A Lincoln volt az első egyetem az Egyesült Államokban, amely főiskolai diplomát adott afroamerikaiaknak ; az öregdiákok közé tartozik Langston Hughes és Thurgood Marshall . Einstein beszédet mondott a rasszizmusról Amerikában, és hozzátette: "Nem kívánok hallgatni róla". Egy princetoni lakos felidézi, hogy Einstein egyszer kifizette a főiskolai tandíjat egy fekete diáknak. Einstein azt mondta: "Jóm magam is zsidó vagyok, talán megértem és átérem azt, hogy a feketék hogyan érzik magukat a diszkrimináció áldozatainak".

Magánélet

Albert Einstein beszédének kezdete, amelyet 1943. április 11-én mondott az Egyesült Zsidó Felhívásra (az argentin Radio Universidad Nacional de La Plata felvétele)
"Hölgyeim (köhögős) és uraim, korunk büszke arra, hogy az ember intellektuális fejlődésében előrehaladt. Az igazság és a tudás keresése és törekvése az egyik legmagasabb emberi tulajdonság..."

A cionista ügyek segítése

Einstein 1947-ben

Einstein vezető szerepet játszott a Jeruzsálemi Héber Egyetem létrehozásában , amely 1925-ben nyílt meg, és az első kormányzótanács egyike volt. Korábban, 1921-ben Chaim Weizmann biokémikus és a Cionista Világszervezet elnöke felkérte , hogy segítsen előteremteni a tervezett egyetemet. Különféle javaslatokat is benyújtott annak kezdeti programjaira vonatkozóan.

Közülük először egy Mezőgazdasági Intézet létrehozását javasolta a beépítetlen területek rendezésére. Ezt kellene követnie – javasolta – egy Kémiai Intézetnek és egy Mikrobiológiai Intézetnek, hogy leküzdjék a különféle folyamatban lévő járványokat, például a maláriát , amelyet „gonosznak” nevezett, amely aláássa az ország fejlődésének egyharmadát. Szintén fontos volt egy Keletkutató Intézet létrehozása, amely a héber és arab nyelvű nyelvtanfolyamokat is magában foglalja az ország és történelmi emlékeinek tudományos feltárása érdekében.

Einstein nem volt nacionalista ; ellenezte egy független zsidó állam létrehozását, amely az ő segítsége nélkül jött volna létre, mint Izrael 1948-ban. Einstein úgy érezte, hogy az Aliyah -ból érkező zsidók hullámai együtt élhetnek a meglévő arabokkal Palesztinában . Nézeteit nem osztotta az új ország megalakítására törekvő zsidók többsége; ennek eredményeként Einstein a cionista mozgalom marginális szerepére korlátozódott .

Chaim Weizmann később Izrael első elnöke lett. 1952 novemberében hivatalában bekövetkezett halála után és Ezriel Carlebach unszolására David Ben-Gurion miniszterelnök felajánlotta Einsteinnek Izrael elnöki posztját, amely többnyire ceremoniális posztot jelent. Az ajánlatot Izrael washingtoni nagykövete, Abba Eban nyújtotta be , aki kifejtette, hogy az ajánlat "a zsidó nép legmélyebb tiszteletét testesíti meg bármely fiában". Einstein visszautasította, és válaszában azt írta, hogy "mélyen meghatódott", és "egyszerre elszomorítja és szégyelli", hogy ezt nem tudja elfogadni.

A zene szeretete

Albert Einstein (jobbra) íróval, zenésszel és Nobel-díjas Rabindranath Tagore -ral , 1930

Einstein már korán elkezdte megbecsülni a zenét. Későbbi naplóiban ezt írta:

"Ha nem fizikus lennék, valószínűleg zenész lennék. Gyakran a zenében gondolkodom. Álmaim a zenében élem meg. Az életemet a zene szemszögéből látom... A legtöbb életörömöt a zenéből szerzem."

Édesanyja meglehetősen jól zongorázott, és azt akarta, hogy fia megtanuljon hegedülni , nem csak azért, hogy a zene iránti szeretetet nevelje benne, hanem segítse a német kultúrába való beolvadását is . Leon Botstein karmester szerint Einstein 5 éves korában kezdett játszani. Ebben a korban azonban nem élvezte.

Amikor betöltötte 13. életévét, felfedezte Mozart hegedűszonátáit , ami után megszerette Mozart kompozícióit, és szívesebben tanult zenét. Einstein megtanulta magát játszani anélkül, hogy "soha rendszeresen gyakorolt ​​volna". Azt mondta, hogy "a szeretet jobb tanító, mint a kötelességtudat". 17 évesen egy iskolai vizsgáztató hallotta Aarauban, miközben Beethoven hegedűszonátáit játszotta . A vizsgáztató utólag kijelentette, hogy játéka „figyelemreméltó és „nagy belátásról árulkodik . A vizsgáztatót Botstein szerint az döbbentette meg, hogy Einstein "mély szeretetet mutatott a zene iránt, egy olyan tulajdonságról, amely hiányos volt és az is marad. A zene szokatlan jelentéssel bírt ennek a hallgatónak".

A zene ettől az időszaktól kezdve kulcsfontosságú és állandó szerepet kapott Einstein életében. Bár az ötlet, hogy maga is hivatásos zenész legyen, soha nem fordult meg a fejében, azok között, akikkel Einstein kamarazenét játszott , volt néhány profi, köztük Kurt Appelbaum is, akik magánközönségnek és barátoknak lépett fel. A kamarazene a társasági életének rendszeres részévé vált, amikor Bernben, Zürichben és Berlinben élt, ahol többek között Max Planckkel és fiával játszott. Néha tévesen a Mozart-mű Köchel-katalógusának 1937-es kiadásának szerkesztőjeként tartják számon ; ezt a kiadást Alfred Einstein készítette , aki távoli rokon lehetett.

1931-ben, miközben a Kaliforniai Műszaki Egyetemen végzett kutatást, ellátogatott a Zoellner család Los Angeles-i konzervatóriumába, ahol a Zoellner Quartet tagjaival együtt játszott Beethoven és Mozart műveiből . Élete végéhez közeledve, amikor a fiatal Juilliard Quartet meglátogatta Princetonban, velük hegedült, és a kvartettre "lenyűgözött Einstein koordinációs és intonációs szintje".

Politikai nézetek

Alkalmi csoportkép négy férfiról és két nőről, akik egy tégla járdán állnak.
Albert Einstein feleségével, Elsa Einsteinnel és cionista vezetőkkel, köztük Chaim Weizmann leendő izraeli elnökkel , feleségével, Vera Weizmannal , Menahem Ussishkinnel és Ben-Zion Mossinsonnal, amikor 1921-ben érkezett New Yorkba.

1918-ban Einstein a Német Demokrata Párt , egy liberális párt egyik alapító tagja volt. Életének későbbi szakaszában Einstein politikai nézete a szocializmus mellett, a kapitalizmussal szemben pedig kritikus volt, amit olyan esszéiben részletezett, mint a „ Miért szocializmus? ” A bolsevikokról alkotott véleménye is idővel változott. 1925-ben bírálta őket, mert nem rendelkeznek „jól szabályozott kormányzati rendszerrel”, és uralmukat „terror rezsimnek és az emberi történelem tragédiájának” nevezte. Később mérsékeltebb nézetet fogadott el, kritizálta módszereiket, de dicsérte őket, amit mutat Vlagyimir Leninhez fűzött 1929-es megjegyzése : „Leninben egy olyan embert tisztelek, aki saját személyének teljes feláldozásával minden energiáját a társadalmi megvalósításra fordította. Nem tartom tanácsosnak a módszereit. Egy dolog azonban biztos: a hozzá hasonló férfiak az emberiség lelkiismeretének őrzői és megújítói." Einstein felajánlotta, és felszólították, hogy ítéletet és véleményt mondjon olyan kérdésekben, amelyek gyakran nem kapcsolódnak az elméleti fizikához vagy a matematikához. Határozottan szorgalmazta egy demokratikus globális kormány gondolatát, amely egy világszövetség keretében ellenőrzi a nemzetállamok hatalmát. Azt írta: „A világkormányt támogatom, mert meg vagyok győződve arról, hogy nincs más lehetséges módja annak, hogy kiküszöböljük azt a legszörnyűbb veszélyt, amelyben az ember valaha találta magát”. Az FBI 1932-ben készített egy titkos dossziét Einsteinről, és halálakor az FBI aktája 1427 oldalas volt.

Einsteint mély benyomást tett Mahatma Gandhi , akivel írott leveleket váltott. Gandhit "példaképként írja le a következő generációk számára". A kezdeti kapcsolat 1931. szeptember 27-én jött létre, amikor Wilfrid Israel elvitte indiai vendégét , VA Sundaramot , hogy találkozzon barátjával, Einsteinnel a nyári otthonában, Caputh városában. Sundaram Gandhi tanítványa és különmegbízottja volt, akivel Wilfrid Israel 1925-ben találkozott Indiában és az indiai vezető otthonában. A látogatás során Einstein rövid levelet írt Gandhinak, amelyet küldöttén keresztül juttatott el hozzá, és Gandhi gyorsan válaszolt saját levél. Bár végül Einstein és Gandhi nem találkozhatott, ahogy remélték, a közvetlen kapcsolat Wilfrid Israel révén jött létre közöttük.

Vallási és filozófiai nézetek

Einstein eredeti írások és interjúk széles skálájában beszélt spirituális szemléletéről. Azt mondta, rokonszenvet érez Baruch Spinoza filozófiájának személytelen panteista Istenével . Nem hitt egy személyes istenben , aki az emberi lények sorsaival és cselekedeteivel foglalkozik, ezt a nézetet naivnak minősítette. Tisztázta azonban, hogy "nem vagyok ateista", inkább agnosztikusnak vagy "mélyen vallásos nem hívőnek" nevezi magát. Arra a kérdésre, hogy hisz-e a túlvilágban , Einstein azt válaszolta: "Nem. És nekem elég egy élet."

Einstein elsősorban nem vallásos humanista és etikai kultúra csoportokhoz tartozott mind az Egyesült Királyságban, mind az Egyesült Államokban. A New York-i First Humanist Society tanácsadó testületének tagja volt , és tiszteletbeli munkatársa volt a New Humanist Nagy-Britanniában kiadó Rationalist Associationnek . A New York-i Etikai Kulturális Társaság fennállásának 75. évfordulója alkalmából kijelentette, hogy az etikus kultúra gondolata megtestesíti személyes elképzelését arról, hogy mi a legértékesebb és legmaradandóbb a vallási idealizmusban. Megjegyezte: „Az „etikai kultúra” nélkül nincs üdvösség az emberiség számára.

Eric Gutkind filozófusnak írt, 1954. január 3-án kelt német nyelvű levelében Einstein ezt írta:

Az Isten szó számomra nem más, mint az emberi gyengeségek kifejezése és terméke, a Biblia tiszteletreméltó, de még mindig primitív legendák gyűjteménye, amelyek ennek ellenére meglehetősen gyerekesek. Semmi értelmezés, bármilyen finoman is (számomra) tud ezen változtatni. ... Számomra a zsidó vallás , mint minden más vallás, a leggyerekesebb babonák megtestesülése. És az a zsidó nép , amelyhez szívesen tartozom, és akikhez mély rokonság fűzi a mentalitásához, semmivel sem különbözik számomra a többi embertől. ... nem látok rajtuk semmi „ kiválasztott ” dolgot.

Einstein már régóta rokonszenves volt a vegetarianizmussal. 1930-ban Hermann Huthnak, a Német Vegetáriánus Szövetség (Deutsche Vegetarier-Bund) alelnökének írt levelében ezt írta:

Bár külső körülmények megakadályoztak abban, hogy szigorúan vegetáriánus étrendet tartsak be, elvileg régóta híve vagyok az ügynek. Amellett, hogy esztétikai és erkölcsi okokból egyetértek a vegetarianizmus céljaival, az a véleményem, hogy a vegetáriánus életmód az emberi vérmérsékletre gyakorolt ​​pusztán fizikai hatása révén lenne a legkedvezőbb hatással az emberiség sorsára.

Ő maga is csak élete utolsó szakaszában lett vegetáriánus. 1954 márciusában ezt írta egy levelében: "Tehát zsírok, húsok, halak nélkül élek, de így egészen jól érzem magam. Szinte úgy tűnik számomra, hogy az ember nem húsevőnek született."

Halál

1955. április 17-én Einstein belső vérzést tapasztalt, amelyet a hasi aorta aneurizma szakadása okozott , amelyet korábban Rudolph Nissen 1948-ban sebészileg megerősített. Elvette a beszéd vázlatát, amelyet az Izrael állam emlékére készült televíziós megjelenésre készített. hetedik évfordulóját vele a kórházba, de nem élte meg, hogy befejezze.

Einstein visszautasította a műtétet, mondván: "Akkor akarok menni, amikor akarok. Ízléstelen az életet mesterségesen meghosszabbítani. Megtettem a részem, ideje mennem. Elegánsan fogom csinálni." Másnap kora reggel, 76 éves korában meghalt a Plainsboro-i Princetoni Egyetemi Orvosi Központban, és a végéig dolgozott.

A boncolás során Thomas Stoltz Harvey patológus családja engedélye nélkül eltávolította Einstein agyát megőrzés céljából, abban a reményben, hogy a jövő idegtudománya képes lesz felfedezni, mitől volt Einstein olyan intelligens. Einstein maradványait a New Jersey állambeli Trentonban hamvasztották el, hamvait pedig egy ismeretlen helyen szórták szét.

J. Robert Oppenheimer atomfizikus az UNESCO központjában 1965. december 13-án tartott emlékelőadásában így foglalta össze Einsteinről, mint személyről alkotott benyomását: "Szinte teljesen nélkülözte a kifinomultságot és a világiasságot... Mindig volt vele egy csodálatos tisztaság. egyszerre gyermeki és mélyen makacs."

Einstein személyes archívumát, könyvtárát és szellemi javait a Jeruzsálemi Héber Egyetemnek hagyta örökül Izraelben.

Tudományos karrier

Einstein élete során több száz könyvet és cikket publikált. Több mint 300 tudományos és 150 nem tudományos közleménye jelent meg. 2014. december 5-én az egyetemek és levéltárak bejelentették Einstein több mint 30 000 egyedi dokumentumot tartalmazó dolgozatának kiadását. Einstein szellemi teljesítménye és eredetisége az "Einstein" szót a "zsenialitás" szinonimájává tették. Az egyedül végzett munkán kívül más tudósokkal is együttműködött további projektekben, beleértve a Bose–Einstein-statisztikát , az Einstein hűtőszekrényt és másokat.

1905 – Annus Mirabilis iratok

Az Annus Mirabilis tanulmányai négy cikk a fotoelektromos effektusról (amiből született meg a kvantumelmélet ), a Brown-mozgásról , a speciális relativitáselméletről és az E = mc 2 -ről , amelyeket Einstein 1905- ben az Annalen der Physik tudományos folyóiratban tett közzé. művek jelentősen hozzájárultak a modern fizika megalapozásához, és megváltoztatták a térről , időről és anyagról alkotott nézeteket . A négy papír a következő:

Cím (lefordítva) Fókuszterület Megkapta Közzétett Jelentőség
"A fénytermelés és -átalakítás heurisztikus nézőpontjából" Fotoelektromos hatás március 18 június 9 Megoldott egy megoldatlan rejtvényt azzal, hogy azt javasolta, hogy az energia csak diszkrét mennyiségben cserélődik ki ( kvantum ). Ez az ötlet kulcsfontosságú volt a kvantumelmélet korai fejlődésében.
"Az álló folyadékban szuszpendált kis részecskék mozgásáról, ahogy azt a hő molekuláris kinetikai elmélete megköveteli" Brown-mozgás május 11 július 18 Kifejtette az atomelmélet empirikus bizonyítékait , alátámasztva a statisztikai fizika alkalmazását .
"A mozgó testek elektrodinamikájáról" Speciális relativitáselmélet június 30 szeptember 26 Összeegyeztette Maxwell elektromosságra és mágnesességre vonatkozó egyenleteit a mechanika törvényeivel azáltal, hogy változtatásokat vezetett be a mechanikában, amely olyan empirikus bizonyítékokon alapuló elemzés eredménye, amely szerint a fénysebesség független a megfigyelő mozgásától. Hiteltelenné tette a " világító éter " fogalmát.
"A test tehetetlensége függ az energiatartalmától?" Anyag-energia egyenértékűség szeptember 27 november 21 Az anyag és az energia egyenértékűsége, E = mc 2 (és értelemszerűen a gravitáció fény "elhajlító" képessége), a " nyugalmi energia " létezése és az atomenergia alapja.

Statisztikai mechanika

Termodinamikai ingadozások és statisztikai fizika

Einstein első tanulmánya, amelyet 1900-ban nyújtott be Annalen der Physiknek , a kapilláris vonzásról szólt . 1901-ben jelent meg "Folgerungen aus den Capillaritäserscheinungen" címmel, ami annyit jelent, mint "Következtetések a kapilláris jelenségekből". Két, 1902–1903-ban publikált tanulmánya (termodinamika) az atomi jelenségek statisztikai szempontú értelmezését kísérelte meg. Ezek a dokumentumok képezték az 1905-ös Brown-mozgásról szóló tanulmány alapját, amely kimutatta, hogy a Brown-mozgás szilárd bizonyítékként értelmezhető a molekulák létezésére. 1903-ban és 1904-ben végzett kutatásai főként a véges atomméret diffúziós jelenségekre gyakorolt ​​hatásával foglalkoztak.

A kritikus opaleszcencia elmélete

Einstein visszatért a termodinamikai ingadozások problémájához, és kezelte a folyadék kritikus pontján bekövetkező sűrűségváltozásait. A sűrűségingadozásokat rendszerint a szabad energia sűrűséghez viszonyított második deriváltja szabályozza. A kritikus ponton ez a derivált nulla, ami nagy ingadozásokhoz vezet. A sűrűség-ingadozások hatására minden hullámhosszú fény szétszóródik, így a folyadék tejfehérnek tűnik. Einstein ezt a Rayleigh-szóráshoz köti , ami akkor történik, ha a fluktuáció mérete sokkal kisebb, mint a hullámhossz, és ez megmagyarázza, miért kék az ég. Einstein kvantitatívan levezette a kritikus opaleszcenciát a sűrűség-ingadozások kezeléséből, és bemutatta, hogy mind a hatás, mind a Rayleigh-szórás az anyag atomisztikus felépítéséből származik.

Speciális relativitáselmélet

Einstein " Zur Elektrodynamik bewegter Körper " ("A mozgó testek elektrodinamikájáról") című művét 1905. június 30-án kapták meg, és ugyanabban az évben szeptember 26-án adták ki. A Maxwell-egyenletek (az elektromosság és a mágnesesség törvényei) és a newtoni mechanika törvényei közötti konfliktusokat a mechanika törvényeinek módosításával egyeztette . Megfigyelések szerint ezeknek a változásoknak a hatásai a legszembetűnőbbek nagy sebességnél (ahol az objektumok a fénysebességhez közeli sebességgel mozognak ) . Az ebben a cikkben kidolgozott elmélet később Einstein speciális relativitáselméleteként vált ismertté. Einstein írásaiból bizonyíték van arra, hogy első feleségével, Mileva Marić-szal dolgozott együtt ezen a munkán. Az a döntés, hogy csak az ő neve alatt publikálnak, úgy tűnik, kölcsönös volt, de a pontos ok nem ismert.

Ez a tanulmány azt jósolta, hogy egy viszonylag mozgó megfigyelő keretén belül mérve a mozgó test által hordozott óra lassulni fog , és maga a test összehúzódik a mozgási irányában. Ez a tanulmány azzal is érvelt, hogy a világító éter gondolata – amely akkoriban a fizika egyik vezető elméleti entitása volt – felesleges volt.

A tömeg-energia ekvivalenciáról írt tanulmányában Einstein speciális relativitáselméleti egyenletei eredményeként E  =  mc 2 értéket adott. Einstein 1905-ös munkája a relativitáselméletről sok éven át ellentmondásos volt, de a vezető fizikusok elfogadták, kezdve Max Plancktől .

Einstein eredetileg a speciális relativitáselméletet a kinematikában (a mozgó testek tanulmányozásában) fogalmazta meg . 1908-ban Hermann Minkowski geometriai értelemben újraértelmezte a speciális relativitáselméletet a téridő elméleteként . Einstein átvette Minkowski formalizmusát 1915-ös általános relativitáselméletében .

Általános relativitáselmélet

Az általános relativitáselmélet és az ekvivalencia elve

Az általános relativitáselmélet (GR) egy gravitációs elmélet, amelyet Einstein dolgozott ki 1907 és 1915 között. Az általános relativitáselmélet szerint a tömegek közötti megfigyelt gravitációs vonzás a tér és az idő e tömegek általi elvetemüléséből adódik. Az általános relativitáselmélet a modern asztrofizika alapvető eszközévé fejlődött . Ez adja az alapot a fekete lyukak jelenlegi megértéséhez , a tér azon régióihoz, ahol a gravitációs vonzás olyan erős, hogy még a fény sem tud kiszabadulni.

Ahogy Einstein később mondta, az általános relativitáselmélet kialakulásának oka az volt, hogy a speciális relativitáselméletben a tehetetlenségi mozgások előnyben részesítése nem volt kielégítő, míg egy olyan elméletnek, amely kezdettől fogva semmiféle mozgásállapotot nem preferál (még a gyorsítottakat is), kielégítőbbnek kell tűnnie. Következésképpen 1907-ben publikált egy cikket a speciális relativitáselmélet szerinti gyorsulásról. A "A relativitáselméletről és az abból levont következtetésekről" című cikkében amellett érvelt, hogy a szabadesés valójában tehetetlenségi mozgás, és hogy egy szabadon zuhanó megfigyelő számára a speciális relativitáselmélet szabályait kell alkalmazni. Ezt az érvelést ekvivalencia elvnek nevezik . Ugyanebben a cikkben Einstein megjósolta a gravitációs idődilatáció , a gravitációs vöröseltolódás és a fény eltérítésének jelenségeit is .

1911-ben Einstein egy másik cikket tett közzé "A gravitáció hatásáról a fény terjedésére", amely az 1907-es cikket bővítette, amelyben megbecsülte a fény nagy tömegű testek általi eltérítésének mértékét. Így az általános relativitáselmélet elméleti előrejelzését először lehetett kísérletileg tesztelni.

Gravitációs hullámok

1916-ban Einstein megjósolta a gravitációs hullámokat , a téridő görbületének hullámait, amelyek hullámként terjednek , kifelé haladva a forrástól, és gravitációs sugárzásként energiát szállítanak. A gravitációs hullámok létezése az általános relativitáselméletben lehetséges a Lorentz-invarianciája miatt, amely magával hozza a gravitáció fizikai kölcsönhatásának véges terjedési sebességének fogalmát. Ezzel szemben a gravitációs hullámok nem létezhetnek a newtoni gravitációs elméletben , amely azt feltételezi, hogy a gravitáció fizikai kölcsönhatásai végtelen sebességgel terjednek.

A gravitációs hullámok első, közvetett detektálása az 1970-es években történt egy közel keringő neutroncsillag -pár , a PSR B1913+16 megfigyelésével . A keringési periódusukban bekövetkezett bomlás magyarázata az volt, hogy gravitációs hullámokat bocsátanak ki. Einstein jóslata 2016. február 11-én megerősítést nyert, amikor a LIGO kutatói közzétették a gravitációs hullámok első megfigyelését , amelyet 2015. szeptember 14-én észleltek a Földön, közel száz évvel az előrejelzés után.

Hole argumentum és Entwurf elmélet

Az általános relativitáselmélet fejlesztése közben Einsteint zavarba ejtette az elmélet mérőszám invarianciája . Olyan érvet fogalmazott meg, amelyből arra a következtetésre jutott, hogy egy általános relativisztikus térelmélet lehetetlen. Felhagyott a teljesen általánosan kovariáns tenzoregyenletek keresésével, és olyan egyenleteket keresett, amelyek csak általános lineáris transzformációk esetén lennének invariánsak.

1913 júniusában ezeknek a vizsgálatoknak az eredménye volt az Entwurf („tervezet”) elmélet. Amint a neve is sugallja, egy elmélet vázlata volt, amely kevésbé elegáns és nehezebb, mint az általános relativitáselmélet, a mozgásegyenleteket további idomszerrögzítési feltételekkel egészítették ki. Több mint két év intenzív munka után Einstein rájött, hogy a lyukas érvelés téves, és 1915 novemberében feladta az elméletet.

Fizikai kozmológia

Einstein Millikannal és Georges Lemaître -rel a Kaliforniai Műszaki Egyetemen 1933 januárjában

1917-ben Einstein az általános relativitáselméletet alkalmazta a világegyetem egészére. Felfedezte, hogy az általános téregyenletek egy dinamikus univerzumot jósolnak, amely összehúzódik vagy tágul. Mivel akkoriban nem ismerték a dinamikus univerzum megfigyelési bizonyítékait, Einstein egy új kifejezést, a kozmológiai állandót vezetett be a téregyenletekhez, hogy lehetővé tegye az elmélet számára egy statikus univerzum előrejelzését. A módosított téregyenletek egy zárt görbületű statikus univerzumot jósoltak, összhangban Einstein Mach-elvének ezekben az években értelmezett felfogásával. Ezt a modellt Einstein-világnak vagy Einstein statikus univerzumának nevezték .

Miután Edwin Hubble 1929-ben felfedezte a ködök recesszióját , Einstein feladta statikus univerzum-modelljét, és a kozmosz két dinamikus modelljét javasolta, az 1931 -es Friedmann-Einstein univerzum és az 1932-es Einstein-de Sitter univerzum . Einstein mindegyik modellben elvetette a kozmológiai állandót, azt állítva, hogy az "elméletileg mindenesetre nem kielégítő".

Sok Einstein-életrajzban azt állítják, hogy Einstein a kozmológiai állandót a későbbi években a "legnagyobb baklövésének" nevezte. Mario Livio asztrofizikus a közelmúltban kétségbe vonta ezt az állítást, és azt sugallja, hogy ez eltúlzott.

2013 végén egy Cormac O'Raifeartaigh ír fizikus vezette csapat bizonyítékokat fedezett fel arra vonatkozóan, hogy nem sokkal azután, hogy tudomást szerzett Hubble megfigyeléseiről a ködök recessziójáról, Einstein az univerzum állandó állapotú modelljének tekintette. Egy eddig figyelmen kívül hagyott kéziratban, amelyet nyilvánvalóan 1931 elején írt, Einstein a táguló univerzum modelljét tárta fel, amelyben az anyag sűrűsége állandó marad az anyag folyamatos keletkezésének köszönhetően, amely folyamatot a kozmológiai állandóhoz kapcsolta. Ahogy az újságban kijelentette: "A következőkben az (1) egyenlet egy olyan megoldására szeretném felhívni a figyelmet, amely Hubbel [ sic ] tényeit magyarázza, és amelyben a sűrűség időben állandó" ... " Ha egy fizikailag korlátozott térfogatot veszünk figyelembe, az anyag részecskéi folyamatosan távoznak belőle. Ahhoz, hogy a sűrűség állandó maradjon, folyamatosan új anyagrészecskéknek kell képződniük a térfogatban az űrből."

Úgy tűnik tehát, hogy Einstein sok évvel Hoyle, Bondi és Gold előtt a táguló univerzum állandó állapotú modelljét tekintette. Einstein állandósult állapotú modellje azonban tartalmazott egy alapvető hibát, és gyorsan elvetette az ötletet.

Energia impulzus pszeudotenzor

Az általános relativitáselmélet dinamikus téridőt foglal magában, ezért nehéz belátni, hogyan lehet azonosítani a megmaradt energiát és lendületet. Noether tétele lehetővé teszi, hogy ezeket a mennyiségeket egy Lagrange -ból határozzuk meg fordítási invarianciával , de az általános kovariancia a fordítási invarianciát valamiféle mérőszimmetriává teszi . Az általános relativitáselméletben Noether előírásai által levezetett energia és impulzus emiatt nem ad valódi tenzort.

Einstein azzal érvelt, hogy ez alapvető okból igaz: a gravitációs mezőt a koordináták megválasztásával el lehet tüntetni. Azt állította, hogy a nem kovariáns energiaimpulzus-pszeudotenzor voltaképpen a legjobb leírása a gravitációs mező energiaimpulzus-eloszlásának. Ezt a megközelítést Lev Landau és Evgeny Lifshitz , valamint mások is visszhangozták, és szabványossá vált.

A nem kovariáns objektumok, például a pszeudotenzorok használatát 1917-ben Erwin Schrödinger és mások erősen bírálták.

Féreglyukak

1935-ben Einstein együttműködött Nathan Rosennel , hogy elkészítsék egy féreglyuk modelljét, amelyet gyakran Einstein–Rosen hidaknak neveznek . Motivációja az volt, hogy töltéssel rendelkező elemi részecskéket modellezzen gravitációs téregyenletek megoldásaként, összhangban a „Do gravitációs terek fontos szerepet játszanak az elemi részecskék felépítésében?” című cikkben felvázolt programmal. Ezek a megoldások Schwarzschild fekete lyukakat vágtak és ragasztottak , hogy hidat képezzenek két folt között.

Ha a féreglyuk egyik vége pozitív töltésű lenne, akkor a másik vége negatív töltésű lenne. Ezek a tulajdonságok késztették Einsteint arra a hitre, hogy a részecske- és antirészecskék párok így leírhatók.

Einstein–Cartan elmélet

Einstein az asztalnál ülve felnéz az éppen olvasott lapokból a kamerába.
Einstein irodájában, a Berlini Egyetemen , 1920

Ahhoz, hogy a forgópontos részecskéket beépítsük az általános relativitáselméletbe, az affin kapcsolatot általánosítani kellett, hogy tartalmazzon egy antiszimmetrikus részt, az úgynevezett torziót . Ezt a módosítást Einstein és Cartan végezte el az 1920-as években.

Mozgásegyenletek

Az általános relativitáselméletnek van egy alaptörvénye – az Einstein-mezőegyenletek , amelyek leírják, hogyan görbül a tér. A geodéziai egyenlet , amely leírja a részecskék mozgását, az Einstein-mezőegyenletekből származtatható.

Mivel az általános relativitáselmélet egyenletei nem lineárisak, a tiszta gravitációs mezőkből álló energiacsomó, mint egy fekete lyuk, olyan pályán mozogna, amelyet maguk az Einstein-téregyenletek határoznak meg, nem pedig egy új törvény. Tehát Einstein azt javasolta, hogy egy szinguláris megoldás útja, mint egy fekete lyuk, magából az általános relativitáselméletből eredő geodetikusnak minősüljön.

Ezt Einstein, Infeld és Hoffmann állapította meg a szögimpulzus nélküli pontszerű objektumokra, Roy Kerr pedig a forgó tárgyakra.

Régi kvantumelmélet

Fotonok és energiakvantumok

A fotoelektromos hatás. A beérkező fotonok a bal oldalon ütköznek egy fémlemezbe (alul), és kidobják az elektronokat, amelyek jobbra repülnek.

Egy 1905-ös cikkében Einstein azt feltételezte, hogy maga a fény lokalizált részecskékből ( kvantumokból ) áll. Einstein fénykvantumát szinte általánosan elutasította minden fizikus, köztük Max Planck és Niels Bohr is. Ez az elképzelés csak 1919-ben vált általánosan elfogadottá, Robert Millikan fotoelektromos effektussal kapcsolatos részletes kísérleteivel és a Compton-szórás mérésével .

Einstein arra a következtetésre jutott, hogy az f frekvenciájú minden hullámhoz hf energiájú fotonok gyűjteménye kapcsolódik , ahol h a Planck-állandó . Sokkal többet nem mond, mert nem biztos benne, hogy a részecskék hogyan kapcsolódnak a hullámhoz. De azt javasolja, hogy ez az ötlet megmagyarázna bizonyos kísérleti eredményeket, nevezetesen a fotoelektromos hatást.

Kvantált atomi rezgések

1907-ben Einstein olyan anyagmodellt javasolt, amelyben a rácsszerkezet minden atomja független harmonikus oszcillátor. Az Einstein-modellben minden atom egymástól függetlenül oszcillál – minden oszcillátorhoz egyenlő távolságban elhelyezkedő kvantált állapotok sorozata. Einstein tisztában volt vele, hogy a tényleges rezgések frekvenciáját nehéz lesz megállapítani, de ennek ellenére javasolta ezt az elméletet, mivel ez különösen egyértelmű bizonyítéka volt annak, hogy a kvantummechanika képes megoldani a klasszikus mechanika fajlagos hőproblémáját. Peter Debye finomította ezt a modellt.

Adiabatikus elv és cselekvési szög változók

Az 1910-es évek során a kvantummechanika hatóköre számos különböző rendszerre kiterjedt. Miután Ernest Rutherford felfedezte az atommagot, és azt javasolta, hogy az elektronok bolygókhoz hasonlóan keringenek, Niels Bohr be tudta mutatni, hogy ugyanazok a kvantummechanikai posztulátumok, amelyeket Planck vezetett be és Einstein dolgozott ki, megmagyarázza az elektronok diszkrét mozgását az atomokban és az elemek periódusos rendszerét. .

Einstein hozzájárult ezekhez a fejleményekhez azáltal, hogy összekapcsolta őket Wilhelm Wien 1898-as érveivel . Wien kimutatta, hogy a termikus egyensúlyi állapot adiabatikus invarianciájának hipotézise lehetővé teszi, hogy az összes különböző hőmérsékletű feketetest-görbét egy egyszerű eltolási eljárással le lehessen vezetni egymástól . Einstein 1911-ben megjegyezte, hogy ugyanaz az adiabatikus elv azt mutatja, hogy bármely mechanikai mozgás során kvantált mennyiségnek adiabatikus invariánsnak kell lennie. Arnold Sommerfeld ezt az adiabatikus invariánst a klasszikus mechanika cselekvési változójaként azonosította.

Bose–Einstein statisztika

1924-ben Einstein megkapta Satyendra Nath Bose indiai fizikustól egy statisztikai modell leírását , amely egy olyan számlálási módszeren alapult, amely azt feltételezte, hogy a fény megkülönböztethetetlen részecskékből álló gázként értelmezhető. Einstein megjegyezte, hogy Bose statisztikái bizonyos atomokra, valamint a javasolt könnyű részecskékre vonatkoznak, és benyújtotta Bose dolgozatának fordítását a Zeitschrift für Physik -nek . Einstein saját cikkeket is publikált a modellről és annak következményeiről, köztük a Bose–Einstein kondenzátum jelenségről, amely szerint bizonyos részecskék nagyon alacsony hőmérsékleten jelenhetnek meg. Az első ilyen kondenzátumot csak 1995-ben állította elő kísérleti úton Eric Allin Cornell és Carl Wieman ultrahűtő berendezéssel , amelyet a Colorado Egyetem Boulderben található NISTJILA laboratóriumában építettek . A Bose–Einstein statisztikát ma már bármely bozonegyüttes viselkedésének leírására használják . Einstein vázlatai ehhez a projekthez a Leideni Egyetem könyvtárában található Einstein Archívumban tekinthetők meg.

Hullám-részecske kettősség

Einstein egyesült államokbeli látogatása során

Bár a szabadalmi hivatal 1906-ban Einsteint másodfokú műszaki vizsgáztatóra emelte, nem mondott le a tudományos életről. 1908-ban a Berni Egyetem Privatdozentje lett. A fény kvantálásáról szóló " Über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung " (" A sugárzás összetételéről és lényegéről alkotott nézeteink fejlődése "), valamint egy korábbi, 1909-es tanulmányában Einstein kimutatta, hogy Max. A Planck-féle energiakvantumoknak jól meghatározott momentumokkal kell rendelkezniük , és bizonyos tekintetben független, pontszerű részecskékként kell működniük . Ez a tanulmány bemutatta a foton fogalmát (bár a foton nevet később Gilbert N. Lewis vezette be 1926-ban), és inspirálta a hullám-részecske kettősség fogalmát a kvantummechanikában . Einstein a sugárzás hullám-részecske kettősségét konkrét bizonyítéknak tekintette azon meggyőződésének, hogy a fizikának új, egységes alapokra van szüksége.

Nullapont energia

Az 1911 és 1913 között elkészült munkák sorozatában Planck újrafogalmazta 1900-as kvantumelméletét, és „második kvantumelméletében” bevezette a nullponti energia gondolatát. Ez az ötlet hamarosan felkeltette Einstein és asszisztense, Otto Stern figyelmét . Feltételezve, hogy a forgó kétatomos molekulák energiája nullponti energiát tartalmaz, ezt követően összehasonlították a hidrogéngáz elméleti fajhőjét a kísérleti adatokkal. A számok szépen megegyeztek. Az eredmények közzététele után azonban azonnal visszavonták támogatásukat, mert már nem bíztak a nullponti energia gondolatának helyességében.

Stimulált emisszió

1917-ben, a relativitáselméletről szóló munkája csúcsán, Einstein publikált egy cikket a Physikalische Zeitschriftben , amelyben javasolta a stimulált emisszió lehetőségét , azt a fizikai folyamatot, amely lehetővé teszi a masert és a lézert . Ez a cikk megmutatta, hogy a fény abszorpciós és emissziós statisztikája csak akkor lenne összhangban a Planck-eloszlási törvényével, ha a fénykibocsátás egy n fotonból álló módusba statisztikailag javulna az üres üzemmódba történő fénykibocsátáshoz képest. Ez a dolgozat óriási befolyást gyakorolt ​​a kvantummechanika későbbi fejlődésére, mert ez volt az első tanulmány, amely kimutatta, hogy az atomi átmenetek statisztikájának egyszerű törvényei vannak.

Az anyag hullámai

Einstein felfedezte Louis de Broglie munkásságát, és támogatta elképzeléseit, amelyeket eleinte szkeptikusan fogadtak. A korszak másik fontos tanulmányában Einstein egy hullámegyenletet adott a de Broglie-hullámokra , amelyet Einstein a mechanika Hamilton–Jacobi egyenletének javasolt . Ez az írás ihlette Schrödinger 1926-os munkáját.

Kvantummechanika

Einstein ellenvetései a kvantummechanikával szemben

Az újság főcíme 1935. május 4-én

Einstein jelentős szerepet játszott a kvantumelmélet kidolgozásában, kezdve a fotoelektromos hatásról szóló 1905-ös tanulmányával. Azonban nem tetszett neki a modern kvantummechanika, mivel az 1925 után fejlődött, annak ellenére, hogy más fizikusok elfogadták. Szkeptikus volt a tekintetben, hogy a kvantummechanika véletlenszerűsége alapvető, nem pedig a determinizmus eredménye, és kijelentette, hogy Isten „nem kockáztat”. Élete végéig továbbra is fenntartotta, hogy a kvantummechanika hiányos.

Bohr kontra Einstein

Két férfi ül, látszólag nyugodt.  Egy sötét hajú Bohr beszél, miközben Einstein szkeptikusnak tűnik.
Einstein és Niels Bohr , 1925

A Bohr–Einstein viták a kvantummechanikával kapcsolatos nyilvános viták sorozata voltak Einstein és Niels Bohr között , aki a két alapítója volt. Vitáikról azért emlékeznek meg, mert fontosak a tudományfilozófiában . Vitáik hatással voltak a kvantummechanika későbbi értelmezésére .

Einstein–Podolsky–Rosen paradoxon

1935-ben Einstein visszatért a kvantummechanikához, különös tekintettel annak teljességének kérdésére, Boris Podolskyval és Nathan Rosennel együttműködve, amely az EPR-paradoxon néven ismertté vált . Egy gondolatkísérletben két részecskét vettek figyelembe, amelyek úgy kölcsönhatásba léptek, hogy tulajdonságaik erősen korreláltak. Nem számít, milyen messze van egymástól a két részecske, az egyik részecskén végzett pontos pozíciómérés a másik részecske helyzetének ugyanolyan pontos ismeretét eredményezné; hasonlóképpen az egyik részecske precíz impulzusmérése a másik részecske impulzusának ugyanolyan pontos ismeretét eredményezné, anélkül, hogy a másik részecskét bármilyen módon meg kellene zavarni.

Tekintettel Einstein lokális realizmus -koncepciójára, két lehetőség volt: (1) vagy a másik részecske már meghatározta ezeket a tulajdonságokat, vagy (2) az első részecske mérési folyamata azonnal befolyásolta a második részecske helyzetének és lendületének valóságát. Einstein elvetette ezt a második lehetőséget (népszerűen "kísérteties távoli akciónak" nevezik).

Einsteint a helyi realizmusba vetett hite késztette arra, hogy kijelentse, hogy bár a kvantummechanika helyessége nem kérdéses, annak hiányosnak kell lennie. Fizikai elvként azonban a lokális realizmus helytelennek bizonyult, amikor az 1982-es Aspect-kísérlet megerősítette Bell tételét , amelyet JS Bell vázolt fel 1964-ben. Ezek és az azt követő kísérletek eredményei azt mutatják, hogy a kvantumfizika nem reprezentálható a kvantumfizika egyetlen változatával sem. a fizika képe, amelyben "a részecskéket független, klasszikus-szerű entitásoknak tekintik, amelyek szétválásuk után nem tudnak kommunikálni a másikkal".

Bár Einstein tévedett a helyi realizmussal kapcsolatban, az ellentétes, összefonódott kvantumállapotok szokatlan tulajdonságaira vonatkozó egyértelmű előrejelzése azt eredményezte, hogy az EPR-dokumentum a Physical Review -ban megjelent legbefolyásosabb közlemények közé került . A kvantuminformáció-elmélet fejlesztésének központi elemének tartják .

Egységes térelmélet

Az általános relativitáselmélet kutatását követően Einstein megpróbálta általánosítani gravitációs elméletét, hogy az elektromágnesességet egyetlen entitás aspektusaként tartalmazza. 1950-ben egy Scientific American cikkben írta le " egységes térelméletét " "On the Generalized Theory of Gravitation" címmel. Bár dicsérték ezért a munkájáért, erőfeszítései végül sikertelenek voltak. Nevezetesen, Einstein egyesülési projektje nem fogadta el az erős és gyenge nukleáris erőket , amelyek közül egyik sem volt jól megértve egészen sok évvel halála után. Bár a mainstream fizika sokáig figyelmen kívül hagyta Einstein egyesülési megközelítését, Einstein munkája motiválta a modern kutatásokat a mindenre vonatkozó elmélet , különösen a húrelmélet felé, ahol a geometriai mezők egységes kvantummechanikai környezetben jelennek meg.

Egyéb vizsgálatok

Einstein más vizsgálatokat is végzett, amelyek sikertelenek voltak és félbehagytak. Ezek az erőre , a szupravezetésre és más kutatásokra vonatkoznak.

Együttműködés más tudósokkal

Az 1927 -es brüsszeli Solvay-konferencia , a világ legkiválóbb fizikusainak összejövetele. Einstein van a középpontban.

Régi munkatársai , Leopold Infeld , Nathan Rosen , Peter Bergmann és mások mellett Einsteinnek is volt néhány egyszeri együttműködése különböző tudósokkal.

Einstein-de Haas kísérlet

Einstein és De Haas bebizonyították, hogy a mágnesezés az elektronok mozgásának köszönhető, amelyet manapság spinnek neveznek. Ennek bemutatására megfordították a mágnesezést egy torziós ingára ​​felfüggesztett vasrúdban . Megerősítették, hogy ez a rúd forgásához vezet, mivel az elektron szögimpulzusa a mágnesezettség változásával változik. Ennek a kísérletnek érzékenynek kellett lennie, mivel az elektronokhoz kapcsolódó szögimpulzus kicsi, de határozottan megállapította, hogy az elektronok valamilyen mozgása felelős a mágnesezésért.

Schrödinger gázmodell

Einstein azt javasolta Erwin Schrödingernek, hogy képes lenne reprodukálni egy Bose–Einstein gáz statisztikáit egy doboz figyelembevételével. Ezután egy részecske minden lehetséges kvantummozgásához egy dobozban társítson egy független harmonikus oszcillátort. Ezeket az oszcillátorokat kvantálva minden szinten egy egész szám lesz, ami a benne lévő részecskék száma lesz.

Ez a megfogalmazás a második kvantálás egyik formája , de megelőzte a modern kvantummechanikát. Erwin Schrödinger ezt egy félklasszikus ideális gáz termodinamikai tulajdonságainak levezetésére alkalmazta . Schrödinger sürgette Einsteint, hogy adja hozzá a nevét társszerzőként, bár Einstein visszautasította a meghívást.

Einstein hűtőszekrény

1926-ban Einstein és egykori tanítványa, Leó Szilárd közösen feltalálta (és 1930-ban szabadalmaztatta) az Einstein hűtőszekrényt . Ez az abszorpciós hűtőszekrény akkor forradalmi volt, mivel nem tartalmazott mozgó alkatrészeket, és csak hőt használt bemenetként. 1930. november 11-én az 1 781 541 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmat Einstein és Leó Szilárd kapta a hűtőszekrényért. Találmányukat nem azonnal kereskedelmi forgalomba helyezték, szabadalmaik közül a legígéretesebbeket a svéd Electrolux cég szerezte meg .

Nem tudományos örökség

Einstein (balról a második) egy pikniken Oslóban 1920-ban. Heinrich Goldschmidt balra, Ole Colbjørnsen középen, Jørgen Vogt pedig Ilse Einstein mögött ül.

Utazása közben Einstein naponta írt feleségének, Elsának és örökbefogadott mostohalányainak, Margotnak és Ilse-nek. A leveleket a Jeruzsálemi Héber Egyetemre hagyott iratok tartalmazták . Margot Einstein engedélyezte a személyes levelek nyilvánosságra hozatalát, de azt kérte, hogy ezt csak húsz évvel halála után tegyék meg (1986-ban halt meg). Barbara Wolff, a Héber Egyetem Albert Einstein Archívumának munkatársa elmondta a BBC -nek , hogy körülbelül 3500 oldalnyi magánlevelezés létezik 1912 és 1955 között.

Einstein nyilvánossághoz való jogát 2015-ben perelték Kaliforniában egy szövetségi kerületi bíróságon. Bár a bíróság eredetileg úgy ítélte meg, hogy a jog lejárt, az ítélet ellen azonnal fellebbezést nyújtottak be, és a határozatot később teljes egészében hatályon kívül helyezték. A perben a felek között fennálló követelések végül rendeződtek. A jog érvényesíthető, és ennek a jognak a kizárólagos képviselője a Jeruzsálemi Héber Egyetem. Corbis , a The Roger Richman Agency utódja engedélyezi nevének és a kapcsolódó képeknek az egyetem ügynökeként való használatát.

A populáris kultúrában

Einstein az egyik leghíresebb tudományos híresség lett , kezdve általános relativitáselméletének megerősítésével 1919-ben. Annak ellenére, hogy a nagyközönség kevéssé értette munkásságát, széles körben elismerték, dicséretben és hírverésben részesült. A második világháború előtti időszakban a The New Yorker egy matricát tett közzé a "The Talk of the Town" című műsorában, amely szerint Einstein annyira ismert volt Amerikában, hogy az utcán megállítanák az emberek, akik azt akarják, hogy magyarázza el "ezt az elméletet. ". Végül kitalálta, hogyan kezelje a szüntelen kérdéseket. Azt mondta érdeklődőinek: "Elnézést, elnézést! Mindig összetévesztenek Einstein professzorral."

Einstein számos regény, film, színdarab és zenemű témája vagy ihletője volt. A szórakozott professzorok ábrázolásának kedvenc modellje ; kifejező arcát és jellegzetes frizuráját széles körben lemásolták és eltúlozták. A Time magazin Frederic Golden azt írta, hogy Einstein „egy karikaturista álma vált valóra”.

Sok népszerű idézetet gyakran rosszul tulajdonítanak neki.

Díjak és kitüntetések

Einstein számos díjat és kitüntetést kapott, és 1922-ben megkapta az 1921 -es fizikai Nobel-díjat "az elméleti fizika terén végzett szolgálataiért, és különösen a fotoelektromos hatás törvényének felfedezéséért". Az 1921-es jelölések egyike sem felelt meg az Alfred Nobel által meghatározott kritériumoknak , így az 1921-es díjat továbbvitték, és 1922-ben Einsteinnek ítélték oda.

Publikációk

Tudományos

Mások

Lásd még

Megjegyzések

Hivatkozások

Hivatkozott munkák

További irodalom

Külső linkek