Ейнштейн, Альберт (Einstein, Albert; 1879, Ульм. Німеччина. - 1955, Прінстон, США) - фізик-теоретик, один із засновників сучасної фізики, творець теорії відносності, один із творців квантової теорії і статистичної фізики.
Ранні роки
Файл: Albert Einstein as a child.jpg
Ейнштейн в 14 років
Народився в містечку Ульм в землі Вюртемберг в нерелігійною єврейській родині. Його батько, Герман Ейнштейн, займався торгівлею, потім відкрив невеликий електрохімічний заводик, яким керував зі змінним успіхом. Мати звали Поліна Кох. Була молодша сестра Марія.
З дитинства цікавився природними явищами; в 12 років прочитав книгу по геометрії і захопився математикою на все життя. У той же час він захопився релігією але в ті часи релігія вважалася несумісною з науковим світоглядом, і релігійність Ейнштейна пройшла. У німецькій школі Альберту не подобалося, а він не подобався вчителям. Його наставником в математиці і філософії став друг сім'ї студент-медик Макс Талмуд.
Його батько переніс виробництво в Мюнхен. туди ж переселилася родина. У 1894 році, зазнавши невдачі в Мюнхені, Ейнштейн-старший переїхав до Мілана. щоб працювати разом з родичем. Альберт залишився в пансіоні до закінчення школи. У віці 16 років він втік звідти до батьків. Він подав прохання про надходження до Швейцарської федеральної політехнічної школи в Цюріху. Оскільки у нього не було атестата про закінчення школи, довелося здавати дуже жорсткі іспити. Він провалив французький, хімію і біологію, але математику і фізику здав так, що йому дозволили надходження за умови, що спочатку він закінчить школу.
Він вступив в спеціальну приватну школу в швейцарському містечку Аррау. Тоді ж відмовився від німецького громадянства, щоб не потрапити на військовий облік в Німеччині.
У 1896 році вступив до Швейцарської федеральної політехнічної школи, закінчив в 1900 р В університеті він подружився з Марселем Гроссманном і зустрів свою першу дружину Мілева Марич, яка вчилася там фізики. Єдиний з чотирьох випускників 1900 року за своєю спеціальністю, він не отримав роботу в політехнікумі (завадив професор Вербер, що мав на нього зуб). Він прийняв швейцарське громадянство і займався репетиторством, не мав коштів. Його батько збанкрутував.
У 1902 р за рекомендацією батька Марселя Гроссмана надійшов на службу технічним експертом в патентне бюро (Берн), оскільки ні в який університет його на роботу не взяли. Продовжував займатися теоретичною фізикою у вільний час. У 1903 році одружився на Мілеві Марич (його батько перед смертю погодився на його шлюб з християнкою). У них були два сини.
Перші відкриття у фізиці
У тому ж 1905 р статтею «Чи залежить інерція тіла від вмісту в ньому енергії» Ейнштейн вперше ввів у фізику формулу співвідношення між масою (m) і енергією (Е), а в 1906 році записав її у вигляді Е = mc². де (с) являє собою швидкість світла. Вона лежить в основі релятивістського принципу збереження енергії, всієї ядерної енергетики.
У теорії відносності були попередники - фрагменти її містяться в роботах Анрі Пуанкаре і Хендріка Лоренца, але Ейнштейн першим зібрав разом і систематизував наукові уявлення про це. Теорія відносності кілька років ігнорувалася науковим співтовариством. Першим, хто зрозумів її, був Макс Планк, який став допомагати Ейнштейну і організував для нього запрошення на наукові конференції та викладацькі посади.
Перехід до професійної наукової діяльності
У 1906 р Ейнштейн захистив докторську дисертацію, узагальнивши роботи по броунівському русі. У 1907 р він створив квантову теорію теплоємності. З 1908 р Ейнштейн став приват-доцентом університету Берна, в 1909 р - екстраординарним професором Цюріхського університету, в 1911 р - ординарним професором Німецького університету в Празі. в 1912 р - професором Цюріхського політехнікуму (в якому раніше навчався).
У 1914 р незважаючи на підступи антисемітів, на запрошення Макса Планка був затверджений директором Інституту кайзера Вільгельма, професором Берлінського університету, членом Прусської академії наук у Берліні. У 1916 р Ейнштейн передбачив явище індукованого (вимушеного) випромінювання атомів, що лежить в основі квантової електроніки. Теорія Ейнштейна про вимушене, упорядкованому (когерентном) випромінюванні привела до відкриття лазерів.
У 1917 р Ейнштейн завершив створення загальної теорії відносності. концепції, що обгрунтовує поширення принципу відносності на системи, що рухаються з прискоренням і криволинейно один щодо одного. Теорія Ейнштейна вперше в науці обґрунтовувала зв'язок між геометрією простору-часу і розподілом маси у Всесвіті. Нова теорія ґрунтувалася на теорії тяжіння Ньютона. Його передбачення відхилення світла зірок в гравітаційному полі Сонця було підтверджено британською командою вчених в момент сонячного затемнення в 1919 році.
Сучасна фізика експериментально обгрунтувала спеціальну теорію відносності. На її основі, наприклад, створюються прискорювачі елементарних частинок. Принципове обгрунтування отримала і загальна теорія відносності. Її гіпотеза про відхилення світла під впливом сили тяжіння Сонця була підтверджена ще в 1919 р групою англійських астрономів. За відкриття законів фотоефекту і праці з теоретичної фізики Ейнштейн в 1921 р отримав Нобелівську премію. У 1924-25 рр. Ейнштейн вніс великий вклад в розробку квантової статистики Бозе, яка нині іменується статистикою Бозе-Ейнштейна.
Особисті проблеми
Через постійні роз'їзди і матеріальних проблем сімейне життя Ейнштейна зіпсувалася. У 1919 році він розлучився з дружиною (за договором про розлучення, він поступився їй, зокрема, права на Нобелівську премію в разі, якщо вона коли-небудь буде отримана). Тоді ж він почав зустрічатися зі своєю двоюрідною сестрою Ельзою Левенталь, на якій згодом одружився.
Від'їзд в США
У 1920-30-х рр. він був знаменитий, особливо за кордоном. Він багато їздив по світу, маючи контакт із колегами і читаючи лекції в різних університетах, а ткже займався суспільно-політичною діяльністю, допомагаючи соціалістам. пацифістам і сіоністам.
У 1930 році його старший син Едуард захворів на шизофренію і потрапив до лікарні на все життя.
В цей час в Німеччині набирав силу антисемітизм. теорія відносності піддавалася науково необґрунтованим нападкам, її називали «єврейської фізикою». Особливо в антисемітської істерії старалися німецькі фізики, нобелівські лауреати Ф. Ленард і Й. Штарк. В обстановці наклепу і загроз наукова творчість було неможливо, і Ейнштейн залишив Німеччину.
У 1935 році Ейнштейн отримав постійну посвідку на проживання в США, в 1936 році подав декларацію про намір отримати американське громадянство, в 1940 році отримав його. Швейцарське громадянство він теж зберіг.
У 1936 році померла його дружина Ельза.
розширюється всесвіт
Роботи Ейнштейна стали основою сучасної космології. концепцій походження і еволюції Всесвіту, теорій «чорних дірок» і «колапсу», вчення про структуру Миру. Його рівняння передбачили, що Всесвіт повинен динамічно розширюватися або стискатися. Це суперечило переважній думці, що Всесвіт був статична, тому він неохоче представив «космологічний межа», що стабілізувався його модель Всесвіту. У 1929 році астроном Едвін Хаббл виявив, що всесвіт дійсно розширюється, тим самим підтверджуючи зроблену раніше роботу Ейнштейна.
Робота над єдиною теорією поля
Останні 20 років свого життя Ейнштейн розробляв «єдину теорію поля», намагаючись звести воєдино теорії гравітаційного і електромагнітного полів. Хоча Ейнштейн не розв'язав проблему єдності фізики, головним чином через нерозробленість в той час концепцій елементарних частинок, субатомних структур і реакцій, сама методологія формування «єдиної теорії поля» чітко проявила свою значимість у створенні сучасної концепцій уніфікації фізики.
Ейнштейн створив приватну і загальну теорію відносності на основі розробленої ним наукової методології: він застосував метод регулятивних принципів, в яких синтезовані принципи фізики та філософії. Ейнштейн орієнтував думку дослідників на пошук єдиних, фундаментальних законів природи, на уніфікацію фізики на основі геометрії як універсальної мови науки. З цих позицій Ейнштейн вважав квантову теорію логічно незавершеною системою.
Він дискутував з Н. Бором з проблем детермінації в мікросвіті, по аспектам досяжності об'єктивного опису микропроцессов за допомогою імовірнісної причинності, за функціями макропрібора і експериментатора в дослідженні мікроявленій. Межі застосування квантової теорії Ейнштейн намагався розширити шляхом її об'єднання з теорією відносності. Ці ідеї Ейнштейна в даний час розробляються релятивістської квантової теорії.
Після 1945 року, на тлі успіхів ядерної фізики, більшість вчених працювали в рамках квантової теорії, так що Ейнштейн поступово залишився в науковій ізоляції. Його робота зі створення узагальнюючої теорії не була підтримана досить сильними послідовниками і просувається повільно. Тільки в 1970-80-х роках фізики почали вивчати сильні взаємодії на базі кварковой моделі.
філософські принципи
Наукова методологія Ейнштейна обумовлена його філософією. Ейнштейн - послідовник спінозістского раціоналізму і пантеїзму. Він переконаний в повній гармонії природи, в об'єктивної реальності фізичних явищ, в здатності людського розуму відобразити природні процеси в наукових теоріях. Космічна релігія Ейнштейна - це естетичне захоплення людини позаособистісна світовим розумом, що виявляється в безмежному різноманітті і загальної гармонії природи, в нескінченному процесі пізнання. З позицій природно-наукового реалізму Ейнштейн піддав критиці як матеріалізм фізиків механістичної школи, так і полемізує з ними адептів позитивістських концепцій науки.
Суспільно-політична позиція
Велика увага Ейнштейн приділяв проблемам етики, гуманізму і пацифізму. Він розвинув концепцію етики вченого, його відповідальності перед людством за долі свого відкриття. Етико-гуманістичні ідеали Ейнштейна реалізувалися в його громадської діяльності. У 1914 р Ейнштейн виступив проти німецьких «патріотів» і в ході Першої світової війни підписав антивоєнний маніфест німецьких професорів-пацифістів.
У 1919 р Ейнштейн підписав пацифістський маніфест Ромена Роллана і з метою запобігання воєн висунув ідею створення світового уряду. Його пацифістські і соціалістичні погляди викликали нападки правих кіл у всьому світі.
Атомна бомба
Ейнштейн розумів, яку загрозу людству представляють нацизм. фашизм і усілякий тоталітаризм. Коли під час Другої світової війни Ейнштейн отримав інформацію про німецький урановому проекті, він, незважаючи на свої пацифістські переконання, разом з Л. Силардом направив президенту США Ф. Рузвельту листа з описом можливих наслідків створення нацистами атомної бомби. Лист справила значний вплив на рішення уряду США форсувати розробку атомної зброї.
Ейнштейна не притягнули до участі в Манхеттенському проекті через побоювання в зв'язку з його контактами з лівими організаціями. Директор ФБР Гувер взагалі пропонував вислати його з країни за законом про ворожих іноземців, але Держдепартамент заблокував цю ідею. Під час війни Ейнштейн виставив на аукціон рукопис першого видання Загальної теорії відносності. Її продали за $ 6.5 млн, які пішли в фонд оборони.
Після краху нацистської Німеччини Ейнштейн разом з іншими вченими звернувся із закликом до президента США не застосовувати атомну бомбу у війні з Японією. Це звернення не запобігло трагедії Хіросіми, і Ейнштейн активізував свою пацифіста діяльність, став духовним лідером кампаній боротьби за мир, роззброєння, за заборону атомної зброї, за припинення «холодної» війни. Ейнштейн стверджував, що при наявності атомної зброї війна може привести до загибелі людства. Переможців в атомній війні не буде. Людство в цих умовах має «навчитися мислити по-новому»: відмовитися від воєн і атомної зброї. Положення про нове політичне мислення стало основою антивоєнного маніфесту Рассела-Ейнштейна, який Ейнштейн підписав в 1954 р незадовго до смерті.
Ейнштейн і сіонізм
Одночасно з пацифістської діяльністю Ейнштейн виступав проти антисемітизму і за створення «єврейського осередку». Ейнштейн гнівно критикував антисемітів, допомагав євреям - вченим і студентам - в працевлаштуванні в США, присвячував багато часу збору грошей для біженців.
Ще в Празі Ейнштейн познайомився з ідеями сіонізму. У 1921 р Ейнштейн разом з Х. Вейцманом здійснив поїздку по США для збору коштів на покупку земель в Ерец-Ісраель і на будівництво Єврейського університету в Єрусалимі. У 1922-23 рр. Ейнштейн читав лекції в Єрусалимському університеті. в Тель-Авіві та інших містах. У 1946 р в Англо-американському комітеті з обстеження стану в Палестині Ейнштейн обгрунтував нагальну потребу створення єврейської держави.
Ейнштейн привітав освіту Держави Ізраїль. був в курсі його політики і економіки. Будучи людиною лівих поглядів, він підтримував ізраїльських соціалістів і їх війну з національно-ліберальним табором, брав участь в пропаганді проти бейтаровскіх політиків. [1]
Прем'єр-міністр Д. Бен-Гуріон після смерті першого президента Х. Вейцмана запропонував Ейнштейну балотуватися на пост президента Ізраїлю. але Ейнштейн не вважав себе гідною кандидатурою кандидатом. Інтереси Ізраїлю Ейнштейн відстоював все життя. Навіть перебуваючи в лікарні в останні дні свого життя, Ейнштейн готував текст для свого телевізійного виступу в ознаменування 7-ї річниці незалежності Ізраїлю.
Антисеміти і Ейнштейн
Антисеміти труїли його і за життя, і після смерті. За часів Третього рейху ім'я Ейнштейна вже не могло бути згадано в лекціях або наукових роботах, хоча його теорію відносності ще вчили.
Ульм. пам'ятник Ейнштейну.jpg