De asemenea, Einstein a incercat in zadar sa unifice toate fortele universului intr-o singura teorie, sau o teorie a tuturor, la care inca lucra la momentul mortii sale.
Primii ani ai lui Einstein
Einstein s-a nascut pe 14 martie 1879, in Ulm, Germania, un oras care astazi are o populatie de putin peste 120.000 de locuitori. Exista o mica placa comemorativa pe care obisnuia sa stea casa lui (a fost distrusa in timpul celui de-al Doilea Razboi Mondial). Familia s-a mutat la Munchen la scurt timp dupa nasterea sa, potrivit site-ului web al Premiului Nobel, iar mai tarziu in Italia, cand tatal sau s-a confruntat cu probleme cu conducerea propriei afaceri. Tatal lui Einstein, Hermann, conducea o fabrica de electrochimie, iar mama sa Pauline avea grija de Albert si de sora lui mai mica, Maria.
Einstein ar scrie in memoriile sale ca doua „minuni” i-au afectat profund primii ani, conform lui Hans-Josef Kupper, un savant al lui Albert Einstein. Tanarul Einstein si-a intalnit prima sa minune – o busola – la varsta de 5 ani: a fost nedumerit ca fortele invizibile ar putea devia acul. Acest lucru ar duce la o fascinatie pe tot parcursul vietii pentru fortele nevazute. A doua minune a venit la varsta de 12 ani, cand a descoperit o carte de geometrie, pe care a venerat-o, numind-o „cartea sa sfanta de geometrie”.
Contrar credintei populare, tanarul Albert a fost un student bun, potrivit unei arhive online. A excelat in fizica si matematica, dar a fost un elev mai „moderat” la alte materii, a scris Kupper pe site-ul sau. Cu toate acestea, Einstein s-a razvratit impotriva atitudinii autoritare a unora dintre profesorii sai si a abandonat scoala la 16 ani. Mai tarziu a sustinut un examen de admitere la Scoala Politehnica Federala Elvetiana din Zurich si, desi performantele sale la fizica si matematica au fost excelente, notele sale la alte domenii au fost slabe, iar el nu a promovat examenul. Aspirantul fizician a urmat cursuri suplimentare pentru a reduce decalajul dintre cunostintele sale si a fost admis la Politehnica Elvetiana in 1896. In 1901 si-a primit diploma pentru a preda fizica si matematica.
Cu toate acestea, Einstein nu a putut gasi un post didactic si a inceput sa lucreze intr-un birou de brevete din Berna in 1901, conform biografiei sale cu Premiul Nobel. Acolo, intre analiza cererilor de brevet, si-a dezvoltat munca in relativitatea speciala si in alte domenii ale fizicii care l-au facut mai tarziu celebru.
Einstein s-a casatorit cu Mileva Maric, o dragoste de lunga durata a lui din Zurich, in 1903. Copiii lor, Hans Albert si Eduard, s-au nascut in 1904 si 1910. (Soarta unui copil nascut in 1902 inainte de casatoria lor, Lieserl, este necunoscuta. .) Einstein a divortat de Maric in 1919 si la scurt timp dupa aceea s-a casatorit cu Elsa Lowenthal. Lowenthal a murit in 1933.
Punctele principale ale carierei
Cariera lui Einstein l-a trimis in mai multe tari. Si-a obtinut doctoratul la Universitatea din Zurich in 1905 si, ulterior, a preluat functii de profesor la Zurich (1909), Praga (1911) si din nou Zurich (1912). Apoi, s-a mutat la Berlin pentru a deveni director al Institutului de Fizica Kaiser Wilhelm si profesor la Universitatea din Berlin (1914). De asemenea, a devenit cetatean german.
O validare majora a lucrarii lui Einstein a venit in 1919, cand Sir Arthur Eddington, secretar al Societatii Regale de Astronomie, a condus o expeditie in Africa care a masurat pozitia stelelor in timpul unei eclipse totale de soare. Grupul a descoperit ca pozitia stelelor a fost schimbata din cauza curbarii luminii in jurul soarelui. (In 2008, o productie BBC/HBO a dramatizat povestea in „Einstein si Eddington.”)
Einstein a ramas in Germania pana in 1933, cand dictatorul Adolf Hitler a ajuns la putere. Fizicianul a renuntat apoi la cetatenia germana si s-a mutat in Statele Unite pentru a deveni profesor de fizica teoretica la Princeton. A devenit cetatean american in 1940 si s-a pensionat in 1945.
Einstein a ramas activ in comunitatea fizicii in ultimii sai ani. In 1939, el a scris o scrisoare catre presedintele Franklin D. Roosevelt in care a avertizat ca uraniul ar putea fi folosit pentru o bomba atomica.
La sfarsitul vietii lui Einstein, el sa angajat intr-o serie de dezbateri private cu fizicianul Niels Bohr despre validitatea teoriei cuantice . Teoriile lui Bohr au tinut ziua, iar Einstein a incorporat mai tarziu teoria cuantica in propriile sale calcule.
Albert Einstein si Leo Szilard reconstituie semnarea scrisorii lor catre presedintele Roosevelt. (Credit imagine: Time Life Pictures)
Moartea lui Einstein
Einstein a murit de un anevrism de aorta la 18 aprilie 1955. Un vas de sange i-a spart langa inima, potrivit Muzeului American de Istorie Naturala (AMNH). Cand a fost intrebat daca vrea sa se opereze, Einstein a refuzat. „Vreau sa merg cand vreau sa merg”, a spus el. „Este lipsit de gust sa prelungesti viata in mod artificial. Mi-am facut partea mea; este timpul sa plec. O voi face elegant.”
Trupul lui Einstein – cea mai mare parte, oricum – a fost incinerat; cenusa lui a fost raspandita intr-o locatie nedezvaluita, potrivit AMNH. Cu toate acestea, un medic de la Spitalul Princeton, Thomas Harvey, a efectuat in mod controversat o autopsie si i-a indepartat creierul si globii oculari lui Einstein, potrivit BBC.
Harvey a taiat sute de sectiuni subtiri de tesut cerebral pentru a le plasa pe lamele de microscop si a facut 14 fotografii ale creierului din mai multe unghiuri. El a luat cu el tesutul cerebral, diapozitivele si imaginile cand s-a mutat la Wichita, Kansas, unde a fost supervizor medical intr-un laborator de teste biologice.
In urmatorii 30 de ani, Harvey a trimis cateva diapozitive altor cercetatori care le-au solicitat, dar a pastrat restul creierului in doua borcane de sticla, uneori intr-o cutie de cidru sub un racitor de bere. Povestea creierului lui Einstein a fost uitata in mare masura pana in 1985, cand Harvey si colegii sai si-au publicat rezultatele studiului in revista Experimental Neurology .
Harvey a picat un examen de competenta in 1988, iar licenta medicala i-a fost retrasa, a scris Blitz. Harvey a donat in cele din urma creierul Spitalului Princeton, unde incepuse calatoria creierului. Harvey a murit in 2007. Bucati din creierul lui Einstein se afla acum la Muzeul Mutter din Philadelphia, a raportat Live Science.
Creierul remarcabil al lui Einstein
Autorii studiului lui Harvey din 1985 au raportat ca creierul lui Einstein avea un numar mai mare de celule gliale (cele care sustin si izoleaza sistemul nervos) per neuroni (celule nervoase) decat alte creiere pe care le-au examinat. Ei au ajuns la concluzia ca ar putea indica neuronii au o nevoie metabolica mai mare – cu alte cuvinte, celulele creierului lui Einstein aveau nevoie si au folosit mai multa energie, ceea ce ar fi putut fi motivul pentru care el avea abilitati de gandire si abilitati conceptuale atat de avansate.
Cu toate acestea, alti cercetatori au evidentiat cateva probleme cu acel studiu, potrivit Eric H. Chudler , un neurostiinta la Universitatea din Washington. In primul rand, de exemplu, celelalte creiere folosite in studiu au fost toate mai tinere decat creierul lui Einstein. In al doilea rand, „grupul experimental” a avut un singur subiect – Einstein. Sunt necesare studii suplimentare pentru a vedea daca aceste diferente anatomice se gasesc la alte persoane. Si in al treilea rand, doar o mica parte din creierul lui Einstein a fost studiata.
Un alt studiu, publicat in 1996 in revista Neuroscience Letters , a constatat ca creierul lui Einstein cantarea doar 1.230 de grame, ceea ce este mai putin decat creierul mediu de barbati adulti (aproximativ 1.400 g). De asemenea, cortexul cerebral al omului de stiinta era mai subtire decat cel al cinci creiere de control, dar densitatea neuronilor era mai mare.
Un studiu publicat in 2012 in jurnalul Brain a dezvaluit ca creierul lui Einstein avea o pliere suplimentara in materia cenusie , locul gandirii constiente. In special, lobii frontali, regiuni legate de gandirea abstracta si planificarea, aveau pliuri neobisnuit de elaborate.
Mostenirea stiintifica a lui Einstein
Mostenirea lui Einstein in fizica este semnificativa. Iata cateva dintre principiile stiintifice cheie pe care le-a introdus el:
Teoria relativitatii speciale : Einstein a aratat ca legile fizice sunt identice pentru toti observatorii, atata timp cat nu sunt sub acceleratie. Cu toate acestea, viteza luminii in vid este intotdeauna aceeasi, indiferent de viteza cu care se deplaseaza observatorul. Aceasta lucrare a condus la realizarea lui ca spatiul si timpul sunt legate de ceea ce numim acum spatiu-timp. Deci, un eveniment vazut de un observator poate fi vazut si la un moment diferit de un alt observator.
Teoria relativitatii generale : Aceasta a fost o reformulare a legii gravitatiei. In anii 1600, Newton a formulat trei legi ale miscarii, printre ele, subliniind modul in care functioneaza gravitatia intre doua corpuri. Forta dintre ele depinde de cat de masiv este fiecare obiect si de cat de departe sunt obiectele. Einstein a stabilit ca atunci cand se gandeste la spatiu-timp, un obiect masiv provoaca o distorsiune in spatiu-timp (cum ar fi punerea unei mingi grele pe o trambulina). Gravitatia se exercita atunci cand alte obiecte cad in „fantana” creata de distorsiunea in spatiu-timp, ca o biluta care se rostogoleste spre o minge mare. Relativitatea generala a trecut un test major in 2019 intr-un experiment care a implicat o gaura neagra supermasiva in centrul Caii Lactee.
Efectul fotoelectric : Lucrarea lui Einstein din 1905 a propus ca lumina sa fie gandita ca un flux de particule (fotoni) in loc de o singura unda, asa cum se credea in mod obisnuit la acea vreme. Munca sa a ajutat la descifrarea rezultatelor curioase pe care oamenii de stiinta nu le puteau explica anterior.
Teoria campului unificat : Einstein si-a petrecut o mare parte din ultimii sai ani incercand sa imbine campurile electromagnetismului si gravitatiei. Nu a reusit, dar este posibil sa fi fost inaintea timpului sau. Alti fizicieni inca lucreaza la aceasta problema.
Mostenirea astronomica a lui Einstein
Exista multe aplicatii ale lucrarii lui Einstein, dar iata cateva dintre cele mai notabile in astronomie:
Unde gravitationale : In 2016, Observatorul cu unde gravitationale cu interferometru cu laser (LIGO) a detectat ondulatii spatiu-timp – altfel cunoscute sub numele de unde gravitationale – care au aparut dupa ce gaurile negre s-au ciocnit la aproximativ 1,4 miliarde de ani lumina de Pamant. LIGO a facut, de asemenea, o detectare initiala a undelor gravitationale in 2015, la un secol dupa ce Einstein a prezis existenta acestor ondulatii. Undele sunt o fateta a teoriei relativitatii generale a lui Einstein.
Orbita lui Mercur : Mercur este o planeta mica care orbiteaza aproape de un obiect foarte masiv in raport cu dimensiunea sa – Soarele. Orbita sa nu a putut fi inteleasa pana cand relativitatea generala nu a aratat ca curbura spatiu-timp afecteaza miscarile lui Mercur si ii schimba orbita. Exista o sansa mica ca, de-a lungul miliardelor de ani, Mercur sa poata fi ejectat din sistemul nostru solar din cauza acestor schimbari (cu o sansa si mai mica ca acesta sa se ciocneasca cu Pamantul).
Lentila gravitationala : Acesta este un fenomen prin care un obiect masiv (cum ar fi un grup de galaxii sau o gaura neagra) curbeaza lumina in jurul lui. Astronomii care privesc acea regiune printr-un telescop pot vedea apoi obiecte direct in spatele obiectului masiv, datorita luminii indoite. Un exemplu celebru in acest sens este Crucea lui Einstein, un quasar din constelatia Pegasus : O galaxie aflata la aproximativ 400 de milioane de ani lumina departare indoaie lumina quasarului astfel incat sa apara de patru ori in jurul galaxiei.
Gauri negre : in aprilie 2019, telescopul Event Horizon a aratat primele imagini ale unei gauri negre . Fotografiile au confirmat din nou mai multe fatete ale relativitatii generale, inclusiv nu numai faptul ca gaurile negre exista, ci si faptul ca au un orizont de evenimente circular – un punct in care nimic nu poate scapa, nici macar lumina.
