Kalisko-Ostrowski Klub Fajki 2010

Albert Einstein

Albert Einstein – niemiecki fizyk żydowskiego pochodzenia, jeden z największych fizyków-teoretyków XX wieku, twórca ogólnej i szczególnej teorii względności, współtwórca korpuskularno-falowej teorii światła, odkrywca emisji wymuszonej. Laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w 1921 roku za wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego. Opublikował ponad 450 prac, w tym ponad 300 naukowych. Wniósł też swój wkład do rozwoju filozofii nauki.

 

Albert Einstein urodził się 14 marca 1879 r.w Ulm.  W 1881 r. cała rodzina przeniosła się do Monachium, tam też 18 listopada 1881 r. urodziła się Maria, jedyna siostra Einsteina.

Albert Einstein pierwszy raz zetknął się z nauką, gdy miał pięć lat. Jego ojciec pokazał mu kompas, którego działanie wywarło na nim „głębokie i trwałe wrażenie”. W tym czasie Einstein rozpoczął naukę w domu. W 1886 r. zaczął uczęszczać do szkoły powszechnej, gdzie był jednym z najlepszych uczniów. Od 1888 r. chodził do katolickiego Gimnazjum Luitpolda w Monachium, gdzie również odnosił sukcesy. Rodzina przeniosła się do Mediolanu, syna pozostawiając w Monachium dla ukończenia szkoły pod opieką członków dalszej rodziny. Według Marii Einstein w tym okresie jej brat stał się nerwowy, pojawiły się nawet objawy depresji. Pół roku po wyjeździe rodziców Einstein wypisał się ze szkoły i dołączył do rodziców w Mediolanie, gdzie sam przygotowywał się do wstąpienia na uniwersytet. Gdy w październiku 1895 r. po przyjeździe do Zurychu przystępował do egzaminu wstępnego na tamtejszą politechnikę (przemianowaną później na Eidgenössische Technische Hochschule Zürich – ETHZ), potrzebował specjalnego pozwolenia, gdyż brakowało mu dwóch lat do minimalnego dopuszczalnego wieku. Z powodu słabych wyników egzaminów z przedmiotów humanistycznych próba zdania egzaminu zakończyła się niepowodzeniem.

 albert-einstein.jpg

Za radą dyrektora ETHZ Einstein postanowił spędzić rok w Aarau w Szwajcarii, by ukończyć szkołę średnią. We wrześniu 1896 r. zdał tam maturę, uzyskując dobre oceny z niemal wszystkich przedmiotów, zwłaszcza ze śpiewu i muzyki oraz fizyki i matematyki. W tym samym roku, najprawdopodobniej w celu uniknięcia służby wojskowej lub na znak protestu przeciwko nastrojom militarnym panującym wówczas w Niemczech, zrzekł się obywatelstwa niemieckiego i bez przynależności państwowej przystąpił ponownie do egzaminów na ETHZ, które tym razem zdał.

W czasie studiów zakochał się z wzajemnością w Milevie Marić, co nie podobało się matce Einsteina. W 1901 r. Mileva zaszła w ciążę. Na czas porodu udała się do rodzinnej Serbii i tam urodziła córkę o imieniu Lise (zdrobniale Lieserl), oddaną po cichu do adopcji, której Albert najprawdopodobniej nigdy nie zobaczył i której dalsze losy są nieznane.

W maju 1901 r. został zatrudniony na krótko jako zastępca nauczyciela w szkole średniej w Winterthur w Szwajcarii. W tym czasie zajmował się tam ruchem materii względem eteru i kinetyczną teorią gazów. Od października 1901 r. do stycznia 1902 r. uczył w prywatnej szkole w Schaffhausen, a równolegle pracował nad swoją pracą doktorską dotyczącą kinetycznej teorii gazów. W lutym 1902 r. przeprowadził się do Berna, gdyż spodziewał się dostać stałą pracę w Szwajcarskim Urzędzie Patentowym w Bernie. Utrzymywał się z udzielania korepetycji. W czerwcu został zatrudniony na okres próbny jako ekspert techniczny trzeciej klasy w urzędzie patentowym, a trzy miesiące później zatrudniono go na stałe.

6 stycznia 1903 r. Albert Einstein i Mileva Marić wzięli w Bernie ślub cywilny. 14 maja 1904 r. urodził się pierwszy syn Einsteina, Hans Albert, który później również został wybitnym uczonym. Kolejny syn, Eduard, urodził się 28 lipca 1910.

W roku 1905 nieznany w środowisku fizyków szwajcarski urzędnik patentowy opublikował kilka prac przełomowych dla fizyki. Zur Elektrodynamik bewegter Körper (O elektrodynamice ciał w ruchu) wprowadza nową teorię, nazwaną później szczególną teorią względności, która dzięki nowemu spojrzeniu na czas i przestrzeń rozwiązywała obserwowaną niezależność prędkości światła od obserwatora, wprowadzała związek między masą a energią. Einstein wyjaśnił zaobserwowany w 1888 roku przez Philipa Lenarda efekt fotoelektryczny przyjmując, iż światło oddziałuje z materią w postaci porcji nazwanych później fotonami; napisał rozprawę doktorską pod tytułem O nowej metodzie wyznaczania rozmiarów molekuł oraz wyjaśnił i opisał ruchy Browna. Mimo wielkiego znaczenia, jego prace nie zostały początkowo docenione.

Albert-Einstein2.jpg

W 1906 r. Einstein został awansowany na stanowisko eksperta technicznego drugiej klasy, jednak nie przestawał zajmować się fizyką. W 1907 r. sformułował zasadę równoważności, która później zapoczątkowała jego rozmyślania nad ogólną teorią względności. W grudniu 1908 r. Einstein napisał do Uniwersytetu w Bernie podanie o przyjęcie na stanowisko privatdozenta. Ponieważ stanowisko privatdozenta, które uzyskał 28 lutego nie pozwalało zarobić na życie, Einstein nie zrezygnował z pracy w urzędzie patentowym. W marcu 1909 r. został profesorem nadzwyczajnym fizyki teoretycznej. W tym samym roku został doktorem honoris causa Uniwersytetu Genewskiego. W latach 1909–1911 napisał jedenaście artykułów naukowych dotyczących fizyki teoretycznej. W 1910 r. pierwszy raz zgłoszono go jako kandydata do Nagrody Nobla. W 1911 r. Einstein został profesorem zwyczajnym na Uniwersytecie Niemieckim w Pradze. Wiosną 1913 r. Max Planck i Walther Nernst zaproponowali mu przyjęcie członkostwa Pruskiej Akademii Nauk, profesurę Uniwersytetu Berlińskiego z prawem, ale bez obowiązku wykładania, oraz stanowisko dyrektora mającego powstać Instytutu Fizyki Cesarza Wilhelma. Einstein, znużony pracą wykładowcy, chciał skupić się wyłącznie na myśleniu i ofertę przyjął. W marcu 1914 r. przeprowadził się z rodziną do Berlina. 5 lipca 1916 r. zastąpił Maxa Plancka na stanowisku przewodniczącego Niemieckiego Towarzystwa Fizycznego i sprawował tę funkcję do 31 lipca 1918 r. W tym samym roku napisał pracę o prawie promieniowania Plancka, w której przewidział istnienie emisji wymuszonej – zjawiska umożliwiającego budowę laserów. W czerwcu 1914 r. doszło do separacji z żoną Milevą. która wróciła z synami do Zurychu.

25 listopada 1915 r. Einstein opublikował swoją najważniejszą pracę: ogólną teorię względności. Jest ona uogólnieniem poprzedniej teorii, opisuje również ruch z przyspieszeniem. Stwierdza równoważność grawitacji i przyspieszenia oraz opisuje różnice między geometrią euklidesową a geometrią w silnych polach grawitacyjnych. Teoria przewiduje również znacznie silniejsze niż w teorii Newtona odchylenie toru światła przechodzącego obok gwiazdy.

W czasie I wojny światowej oprócz ogólnej teorii względności, Einstein opublikował prace na temat kosmologii i fal grawitacyjnych, znalazł nowe wyprowadzenie prawa Plancka, napisał pięćdziesiąt artykułów naukowych i wydał książkę popularyzującą teorię względności. W 1917 r. poważnie chorował, a podczas choroby zajmowała się nim jego kuzynka, Elsa Einstein. Latem 1917 r. Albert przeprowadził się do mieszkania obok niej, a rok później oboje postanowili się pobrać. 2 lipca 1919 r. Einstein ożenił się ze swoją kuzynką Elsą Einstein.

Albert--Elsa-Einstein.jpg

3 kwietnia 1921 r. Einstein wyjechał z żoną do USA i wygłosił tam kilka wykładów. W czasie tej wizyty, 9 maja, otrzymał doktorat honoris causa Princeton University. 30 maja wypłynął do Anglii. 8 czerwca po raz kolejny został doktorem honoris causa, tym razem uczelni w Liverpoolu. 8 października 1922 r. ponownie wyjechał z Niemiec, gdy dowiedział się, że planowano na niego zamach. Odwiedził Kolombo, Singapur, Hongkong i Szanghaj, następnie Kobe i Kioto. W tym czasie dostał Nagrodę Nobla. 2 lutego 1923 r. Einsteinowie wylądowali w Palestynie. Tam Albert zaangażował się na jakiś czas w sprawy Uniwersytetu Hebrajskiego. W latach 1925–1927 był członkiem jego Rady Zarządzającej. W drodze powrotnej z podróży wstąpili do Hiszpanii. 15 marca 1923 r. wrócili do Berlina. Kolejną podróż Einstein odbył w 1925 r. do Argentyny, Brazylii i Urugwaju.

W 1930 r. Einstein ponownie popłynął do Ameryki. 30 stycznia 1933 r. naziści doszli do władzy, a Adolf Hitler został kanclerzem Niemiec. Einstein, dowiedziawszy się o tym oświadczył, że nie wraca do Niemiec. W październiku 1936 r. Einstein został mianowany doktorem honoris causa Uniwersytetu Nowojorskiego. 20 grudnia tego roku zmarła jego druga żona, Elsa.

409029169-princeton-albert-einstein-veranda-pipa.jpg

W sierpniu 1939 r. Einsteina odwiedzili Leó Szilárd i Eugene Wigner, zaniepokojeni możliwością skonstruowania przez Niemców bomby atomowej. Wspólnie postanowili wysłać do ówczesnego prezydenta Stanów Zjednoczonych Franklina Delano Roosevelta list o następującej treści:

Szanowny Panie!
Najnowsze prace E. Fermiego i L. Szilarda, które przedstawiono mi w postaci rękopisu, pozwalają oczekiwać, że w najbliższej przyszłości pierwiastek uran może stać się nowym ważnym źródłem energii. Pewne aspekty zaistniałej sytuacji wymagają czujności i, jeśli okaże się to konieczne, szybkiego działania ze strony rządu. Dlatego zamierzam zwrócić Pana uwagę na następujące fakty i zalecenia:
W ciągu ostatnich czterech miesięcy stało się prawdopodobne, że dzięki pracom Joliota we Francji, jak również Fermiego i Szilarda w Ameryce, że uda się doprowadzić do jądrowej reakcji łańcuchowej w dużej masie uranu, w wyniku której powstaną olbrzymie ilości energii i znaczna obfitość nowych pierwiastków przypominających rad. Wydaje się niemal pewne, że dojdzie do tego w najbliższej przyszłości.
To nowe zjawisko umożliwi konstruowanie bomb i nie jest wykluczone – choć mniej pewne – że mogą w ten sposób powstać niezwykle potężne bomby nowego typu. Jedna bomba tego typu, przewieziona na statku i zdetonowana w porcie, zniszczyłaby cały port wraz z częścią otaczającego go obszaru. Takie bomby mogą się jednak okazać za ciężkie, by dało się je transportować drogą powietrzną.
Stany Zjednoczone dysponują bardzo ubogimi rudami uranu w niedużych ilościach. Dobre rudy występują w Kanadzie i dawnej Czechosłowacji, ale najważniejszym źródłem uranu jest Kongo Belgijskie (...)

Prezydent odpisał:

Drogi Profesorze!
Chciałbym podziękować za Pana list z niezwykle ważnymi i interesującymi informacjami.
Uznałem je za tak istotne, iż powołałem radę, złożoną z szefa Biura Standardów oraz wybitnych przedstawicieli sił zbrojnych, których zadaniem będzie wszechstronne zbadanie wszystkich aspektów Pańskich sugestii dotyczących uranu (...)
Proszę przyjąć moje najszczersze wyrazy podziękowania.

Przyznany radzie budżet na pierwszy rok wynosił zaledwie 6000$. Nie jest prawdą, iż list Einsteina był bezpośrednią przyczyną zainicjowania projektu Manhattan. Prezydent zlecił budowę bomby atomowej w październiku 1941 r. Einstein stwierdził:

Nie brałem żadnego udziału w pracach [nad bombą atomową], naprawdę żadnego. Interesuję się bombą w takim samym stopniu jak każdy inny człowiek, no, może trochę bardziej.

1 października 1940 r. Einstein został zaprzysiężony jako obywatel Stanów Zjednoczonych, a 31 lipca 1943 r. został konsultantem Działu Badań i Wdrożeń Biura Uzbrojenia Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych z pensją 25$ za dzień i pozostał nim do 30 czerwca 1946 r.  W tym samym roku otrzymał doktorat honoris causa Lincoln University. Dwa lata później został nagrodzony One World Award. W listopadzie 1952 r. Einsteinowi zaproponowano zostanie drugim prezydentem niedawno powstałego państwa Izrael, na co się nie zgodził. W grudniu 1953 r. został rektorem honorowym Uniwersytetu Hebrajskiego oraz otrzymał nagrodę Lord and Taylor Award.

Albert-Einstein-Smoking-16.jpg

Po ustaleniu w fizyce dwóch zestawów praw dla świata makro i mechaniki kwantowej dla mikroświata, Einstein poświęcił się bezowocnym poszukiwaniom teorii wielkiej unifikacji.

18 marca 1951 roku Einstein spisał testament, w którym wszystkie swoje listy, rękopisy i prawa autorskie przekazał Uniwersytetowi Hebrajskiemu.

W poniedziałek 18 kwietnia 1955 r. o godzinie 1.15 Einstein zmarł z powodu tętniaka aorty. Tego samego dnia jego zwłoki poddano kremacji w Trenton, a popioły rozsypano w nieznanym miejscu.

Zanim skremowano ciało Einsteina, Thomas Stoltz Harvey, patolog szpitala w Princeton, wyjął bez pozwolenia rodziny Einsteina jego mózg, mając nadzieję, że w przyszłości neurobiologia będzie mogła odkryć, co sprawiło, że Einstein był tak inteligentny.

970623930-princeton-albert-einstein-study-workroom-pipe-tobacco.jpg