Wys�ano dnia 08-09-2006 o godz. 08:00:00 przez pala2 2540
 | Mówił o sobie, że nie ma żadnych nieprzeciętnych uzdolnień, cechuje go tylko niepohamowana ciekawość. 100 lat temu ukazały się jego publikacje, które trwale zmieniły współczesną naukę. |
Nieuczesane włosy, koszula bez mankietów, wytarty pulower i smutne spojrzenie... Taki obraz staje nam przed oczami, kiedy myślimy o uczonym-pacyfiście, który już za życia stał się legendą.
Gdy zmarł 18 kwietnia 1955 roku, w ciągu kilku następnych godzin przeprowadzono sekcję zwłok. Patolog Thomas S. Harvey, który się tego podjął, wyjął z ciała mózg i przez długi czas trzymał go w swoim domu. Próbował dociec, na czym polegała tajemnica geniuszu. Stwierdzono później rozrost o 1 cm dolnych płatów ciemieniowych, rejonów zaangażowanych w procesy związane z interpretacją bodźców wzrokowych, rozumowaniem matematycznym oraz wyobraźnią ruchową. Czy to wystarczy, by wyjaśnić istotę wielkiego umysłu? Oczywiście, nie - talentu nie mierzy się w centymetrach.
Podczas sekcji zwłok geniusza wydobyto nie tylko jego mózg. Henry Abrams, okulista z Princenton, wyjął również Einsteinowi oczy i - w akcie swoistego fetyszyzmu - trzymał je przez dziesiątki lat zamknięte w swoim domowym sejfie.
Co sprawiło, że fizyk, którego teorii nie rozumie przeciętnie wykształcony człowiek, stał się idolem swoich czasów, ikoną dorównującą popularnością filmowym gwiazdom i muzykom rockowym? I czy rzeczywiście sobie na taką sławę zasłużył?
Małemu Albertowi w szkole nie szło najlepiej, a koledzy uważali go za dziwaka. Także jego późniejsze życie rodzinne dalekie było od ideału
14 marca 1879 roku Pauline i Hermannowi Einsteinom, mieszkającym w Ulm, urodził się syn - Albert. Duża i zniekształcona głowa przestraszyła młodą matkę, a babka załamała ręce, bo dzieciak był bardzo tłusty. Wezwany lekarz uspokoił rodzinę, że z głową za parę tygodni powinno być wszystko w porządku, a waga mieści się w normie.
Według samego Einsteina, kolejnych zmartwień przysporzył rodzicom, gdy w wieku trzech lat nie zaczął jeszcze mówić, dając powody do obaw, że jest opóźniony w rozwoju. Nie wiadomo, ile prawdy zawiera ta legenda, ponieważ z innych źródeł wynika, że mały Albert gadał dużo i jak na swój wiek inteligentnie. Maja Einstein, o dwa lata młodsza siostra geniusza, wielokrotnie powtarzała anegdotkę, jak rodzice przygotowywali syna na narodziny siostrzyczki, opowiadając mu o niej jak o zabawce - na jej widok Albert zapytał zawiedziony: "A gdzie są kółka?".
Rok po urodzeniu Alberta Einsteinowie za namową brata Hermanna - Jakoba, wynieśli się z Ulm do Monachium, by w wielkim mieście zainwestować w biznes elektryczny. Zamieszkali w domu z ogrodem, z dala od centrum. Pauline wychowywała Alberta na zaradnego dzieciaka - puszczała go samego na ulicę już w wieku trzech lat, obserwując czujnie z ukrycia. Rozmiłowana w muzyce, kupiła synowi skrzypce i opłaciła nauczycielkę muzyki. Gra na skrzypcach stała się jego drugą - po nauce - największą przyjemnością w życiu.
Krok w dorosłość
Do klasy Alberta na Politechnice trafiła tylko jedna dziewczyna - starsza od niego o 4 lata Serbka Mileva Marić. Utykająca i według innych brzydka, wpadła jednak Albertowi w oko i wkrótce zostali parą. Jej rodzice akceptowali związek, matka i ojciec Alberta nie kryli niechęci. "Stara, kulawa i brzydka, studiuje miast przygotowywać się do bycia żoną, no i do tego nie jest Żydowką!" - protestowała mama Pauline.
W 1900 r. Albert i Mileva nie zdali egzaminów końcowych. Albertowi udało się dostać dyplom, ale nie miał szans na dobrą pracę. Młodzi rozjechali się do swych rodziców i pisali do siebie listy, w których wyznania miłości mieszały się z uwagami o fizyce.
W maju 1901 roku spotkali się na wakacjach nad jeziorem Como. Wkrótce później Mileva odkryła, że jest w ciąży. I znów oblała egzaminy. Z listów ujawnionych w 1986 roku świat dowiedział się, że w styczniu 1902 roku urodziła się córka Einsteina - Lieserl. W pierwszych listach Albert ciepło dopytywał się o małą, potem już o niej nie pisał. Do dziś nie wiadomo, co się z nią stało. Mileva i Albert pobrali się dopiero w styczniu 1903 r., niewykluczone więc, że Einstein oddał nieślubne dziecko do adopcji, by skandal nie pozbawił go dopiero co zdobytej pracy w biurze patentowym, bądź co bądź posady urzędnika państwowego.
Posadę Albert zawdzięczał pomocy przyjaciela z politechniki - Marcela Grossmanna. W czasie studiów często spisywał od niego notatki z matematyki, potem Marcel pomoże mu jeszcze raz z matematyczną stroną ogólnej teorii względności.
Gdy Einstein w "cudownym roku" 1905 opublikował swoje cztery rewolucyjne prace, miał zaledwie 26 lat. Podczas studiów Einstein specjalnie się nie wykazał, myślał nawet o porzuceniu fizyki. Od czarnych myśli i klepania biedy wybawiła go praca w urzędzie patentowym. Sześć dni w tygodniu siedział w biurze, a mimo to znalazł czas, by napisać serię wybitnych prac, którymi w 1905 roku zalał niemieckie "Roczniki fizyki".
Pierwsza praca, którą wysłał do publikacji w marcu, wyjaśniała zjawisko fotoelektryczne. W maju miał już gotowy artykuł tłumaczący naturę ruchów Browna. W czerwcu postawił ostatnią kropkę w pracy zawierającej szczególną teorię względności. W sierpniu wysłał swoją pracę doktorską o rozmiarach cząsteczek, a we wrześniu rozszerzenie szczególnej teorii względności o zależności między masą i energią. W ostatnim miesiącu "cudownego roku" oddał do publikacji jeszcze jeden artykuł o ruchach Browna.
O młodym fizyku z Berna zaczęło być głośno wśród naukowców. W 1909 r. mógł zrezygnować z etatu w urzędzie, ponieważ otrzymał stanowisko na uniwersytecie w Zurychu i zaproszenie do zaprezentowania swoich prac przed fizykami niemieckimi. Potem spędził rok jako profesor w Pradze, by powrócić do Zurychu, tym razem na politechnikę, czyli do swojej byłej uczelni. W 1914 roku rząd niemiecki zaproponował Einsteinowi stanowisko i członkostwo w Pruskiej Akademii Nauk.
Triumf naukowy
W czasie tej tułaczki po Europie Einstein wciąż pracował nad uogólnieniem jego teorii względności, aby opisywała ona również zjawiska fizyczne zachodzące w układach, które nie poruszają się ruchem jednostajnym, lecz zmieniają swą prędkość. Zauważył, że efekty przyspieszenia bądź opóźnienia ruchu w danym układzie bardzo trudno odróżnić od działania siły grawitacji. Gdy podczas przejażdżki windą zerwie się lina - mówił Einstein - i nieszczęśnik zaczyna spadać w dół szybu, będzie się czuł tak, jakby znalazł się w stanie nieważkości. Jeżeli w takiej windzie wypuścimy z przerażenia z rąk teczkę, zauważymy, że nie spadnie ona, ale będzie unosić się koło nas.
Zrozumienie, że działanie siły grawitacji i przyspieszenia są bardzo zbliżone, Einstein nazwał "najwspanialszą myślą swojego życia". Jeśli mu wierzyć, olśnienia doznał nagle, pewnego szarego dnia 1907 roku. "Siedziałem w fotelu w urzędzie podatkowym w Bernie, kiedy nagle przyszło mi do głowy, że człowiek spadający swobodnie nie będzie czuł własnego ciężaru. Byłem wstrząśnięty. To proste stwierdzenie zrobiło na mnie ogromne wrażenie i zainspirowało mnie do stworzenia teorii grawitacji?.
Jeśli bowiem siłę grawitacji można zastąpić efektem przyspieszenia poruszającego się układu, to - jak stwierdza Einstein - nie może być to realna siła fizyczna, taka jak na przykład siła rozciągająca sprężynę. Grawitacja musi być pewną własnością czasoprzestrzeni, w której odbywa się ruch ciał materialnych. Im większa masa ciała, tym bardziej zniekształca ono czasoprzestrzeń wokół siebie i w ten sposób oddziałuje na inne ciała, znajdujące się w pobliżu.
Przekucie tej intuicji w formalną teorię fizyczną okazało się niełatwe i zajęło Einsteinowi 8 lat nieustannej pracy. Wreszcie uznał swoje dzieło za zakończone i 25 listopada 1915 roku przedstawił światu ogólną teorię względności.
Podsumowując swoje wysiłki, napisał: "Były to lata poszukiwań prawdy, którą się czuje, ale nie potrafi wyrazić, wypełnione na przemian pewnością swojej racji i obawą o nią. Zakończone osiągnięciem pełnej jasności i zrozumienia, znanych tylko tym, którzy ich sami doświadczyli".
Ogólna teoria względności szybko znalazła potwierdzenie doświadczalne. W maju 1919 roku dwie ekspedycje wyruszyły na obserwację całkowitego zaćmienia Słońca - jedna do Brazylii, druga do Afryki. Ich zadaniem było zmierzenie biegu promieni światła wysyłanych przez odległe gwiazdy, a przebiegających w pobliżu powierzchni Słońca. Jeśli przestrzeń w pobliżu Słońca jest - jak chciał Einstein - zakrzywiona, to promienie te powinny ulegać odchyleniu ku Słońcu, jakby były przez nie przyciągane. Pomiary takie można zrobić tylko podczas zaćmienia, normalnie bowiem blask promieni słonecznych przyćmiewa światło gwiazd.
Pół roku później, 6 listopada 1919 roku, wyniki pomiarów zostały ogłoszone - okazało się, że promienie gwiazd zakrzywiły się dokładnie o tyle, ile przewidywała teoria względności. "To jeden z największych triumfów myśli ludzkiej" - mówił odkrywca elektronu J. J. Thomson podczas specjalnego zjazdu Królewskiego Towarzystwa Naukowego w Londynie, poświęconemu analizie wyników uzyskanych przez ekspedycje.
Następnego dnia w londyńskim "Timesie" ukazał się artykuł pod tytułem: "Rewolucja w nauce! Nowa teoria Wszechświata!". Tymczasem Einstein na pytanie dziennikarza, jak by zareagował, gdyby okazało się, że jego teoria jest błędna, odpowiedział: "Byłbym bardzo zdziwiony".
Gdy zmarł 18 kwietnia 1955 roku, w ciągu kilku następnych godzin przeprowadzono sekcję zwłok. Patolog Thomas S. Harvey, który się tego podjął, wyjął z ciała mózg i przez długi czas trzymał go w swoim domu. Próbował dociec, na czym polegała tajemnica geniuszu. Stwierdzono później rozrost o 1 cm dolnych płatów ciemieniowych, rejonów zaangażowanych w procesy związane z interpretacją bodźców wzrokowych, rozumowaniem matematycznym oraz wyobraźnią ruchową. Czy to wystarczy, by wyjaśnić istotę wielkiego umysłu? Oczywiście, nie - talentu nie mierzy się w centymetrach.
Podczas sekcji zwłok geniusza wydobyto nie tylko jego mózg. Henry Abrams, okulista z Princenton, wyjął również Einsteinowi oczy i - w akcie swoistego fetyszyzmu - trzymał je przez dziesiątki lat zamknięte w swoim domowym sejfie.
Co sprawiło, że fizyk, którego teorii nie rozumie przeciętnie wykształcony człowiek, stał się idolem swoich czasów, ikoną dorównującą popularnością filmowym gwiazdom i muzykom rockowym? I czy rzeczywiście sobie na taką sławę zasłużył?
Małemu Albertowi w szkole nie szło najlepiej, a koledzy uważali go za dziwaka. Także jego późniejsze życie rodzinne dalekie było od ideału
14 marca 1879 roku Pauline i Hermannowi Einsteinom, mieszkającym w Ulm, urodził się syn - Albert. Duża i zniekształcona głowa przestraszyła młodą matkę, a babka załamała ręce, bo dzieciak był bardzo tłusty. Wezwany lekarz uspokoił rodzinę, że z głową za parę tygodni powinno być wszystko w porządku, a waga mieści się w normie.
Według samego Einsteina, kolejnych zmartwień przysporzył rodzicom, gdy w wieku trzech lat nie zaczął jeszcze mówić, dając powody do obaw, że jest opóźniony w rozwoju. Nie wiadomo, ile prawdy zawiera ta legenda, ponieważ z innych źródeł wynika, że mały Albert gadał dużo i jak na swój wiek inteligentnie. Maja Einstein, o dwa lata młodsza siostra geniusza, wielokrotnie powtarzała anegdotkę, jak rodzice przygotowywali syna na narodziny siostrzyczki, opowiadając mu o niej jak o zabawce - na jej widok Albert zapytał zawiedziony: "A gdzie są kółka?".
Rok po urodzeniu Alberta Einsteinowie za namową brata Hermanna - Jakoba, wynieśli się z Ulm do Monachium, by w wielkim mieście zainwestować w biznes elektryczny. Zamieszkali w domu z ogrodem, z dala od centrum. Pauline wychowywała Alberta na zaradnego dzieciaka - puszczała go samego na ulicę już w wieku trzech lat, obserwując czujnie z ukrycia. Rozmiłowana w muzyce, kupiła synowi skrzypce i opłaciła nauczycielkę muzyki. Gra na skrzypcach stała się jego drugą - po nauce - największą przyjemnością w życiu.
Krok w dorosłość
Do klasy Alberta na Politechnice trafiła tylko jedna dziewczyna - starsza od niego o 4 lata Serbka Mileva Marić. Utykająca i według innych brzydka, wpadła jednak Albertowi w oko i wkrótce zostali parą. Jej rodzice akceptowali związek, matka i ojciec Alberta nie kryli niechęci. "Stara, kulawa i brzydka, studiuje miast przygotowywać się do bycia żoną, no i do tego nie jest Żydowką!" - protestowała mama Pauline.
W 1900 r. Albert i Mileva nie zdali egzaminów końcowych. Albertowi udało się dostać dyplom, ale nie miał szans na dobrą pracę. Młodzi rozjechali się do swych rodziców i pisali do siebie listy, w których wyznania miłości mieszały się z uwagami o fizyce.
W maju 1901 roku spotkali się na wakacjach nad jeziorem Como. Wkrótce później Mileva odkryła, że jest w ciąży. I znów oblała egzaminy. Z listów ujawnionych w 1986 roku świat dowiedział się, że w styczniu 1902 roku urodziła się córka Einsteina - Lieserl. W pierwszych listach Albert ciepło dopytywał się o małą, potem już o niej nie pisał. Do dziś nie wiadomo, co się z nią stało. Mileva i Albert pobrali się dopiero w styczniu 1903 r., niewykluczone więc, że Einstein oddał nieślubne dziecko do adopcji, by skandal nie pozbawił go dopiero co zdobytej pracy w biurze patentowym, bądź co bądź posady urzędnika państwowego.
Posadę Albert zawdzięczał pomocy przyjaciela z politechniki - Marcela Grossmanna. W czasie studiów często spisywał od niego notatki z matematyki, potem Marcel pomoże mu jeszcze raz z matematyczną stroną ogólnej teorii względności.
Gdy Einstein w "cudownym roku" 1905 opublikował swoje cztery rewolucyjne prace, miał zaledwie 26 lat. Podczas studiów Einstein specjalnie się nie wykazał, myślał nawet o porzuceniu fizyki. Od czarnych myśli i klepania biedy wybawiła go praca w urzędzie patentowym. Sześć dni w tygodniu siedział w biurze, a mimo to znalazł czas, by napisać serię wybitnych prac, którymi w 1905 roku zalał niemieckie "Roczniki fizyki".
Pierwsza praca, którą wysłał do publikacji w marcu, wyjaśniała zjawisko fotoelektryczne. W maju miał już gotowy artykuł tłumaczący naturę ruchów Browna. W czerwcu postawił ostatnią kropkę w pracy zawierającej szczególną teorię względności. W sierpniu wysłał swoją pracę doktorską o rozmiarach cząsteczek, a we wrześniu rozszerzenie szczególnej teorii względności o zależności między masą i energią. W ostatnim miesiącu "cudownego roku" oddał do publikacji jeszcze jeden artykuł o ruchach Browna.
O młodym fizyku z Berna zaczęło być głośno wśród naukowców. W 1909 r. mógł zrezygnować z etatu w urzędzie, ponieważ otrzymał stanowisko na uniwersytecie w Zurychu i zaproszenie do zaprezentowania swoich prac przed fizykami niemieckimi. Potem spędził rok jako profesor w Pradze, by powrócić do Zurychu, tym razem na politechnikę, czyli do swojej byłej uczelni. W 1914 roku rząd niemiecki zaproponował Einsteinowi stanowisko i członkostwo w Pruskiej Akademii Nauk.
Triumf naukowy
W czasie tej tułaczki po Europie Einstein wciąż pracował nad uogólnieniem jego teorii względności, aby opisywała ona również zjawiska fizyczne zachodzące w układach, które nie poruszają się ruchem jednostajnym, lecz zmieniają swą prędkość. Zauważył, że efekty przyspieszenia bądź opóźnienia ruchu w danym układzie bardzo trudno odróżnić od działania siły grawitacji. Gdy podczas przejażdżki windą zerwie się lina - mówił Einstein - i nieszczęśnik zaczyna spadać w dół szybu, będzie się czuł tak, jakby znalazł się w stanie nieważkości. Jeżeli w takiej windzie wypuścimy z przerażenia z rąk teczkę, zauważymy, że nie spadnie ona, ale będzie unosić się koło nas.
Zrozumienie, że działanie siły grawitacji i przyspieszenia są bardzo zbliżone, Einstein nazwał "najwspanialszą myślą swojego życia". Jeśli mu wierzyć, olśnienia doznał nagle, pewnego szarego dnia 1907 roku. "Siedziałem w fotelu w urzędzie podatkowym w Bernie, kiedy nagle przyszło mi do głowy, że człowiek spadający swobodnie nie będzie czuł własnego ciężaru. Byłem wstrząśnięty. To proste stwierdzenie zrobiło na mnie ogromne wrażenie i zainspirowało mnie do stworzenia teorii grawitacji?.
Jeśli bowiem siłę grawitacji można zastąpić efektem przyspieszenia poruszającego się układu, to - jak stwierdza Einstein - nie może być to realna siła fizyczna, taka jak na przykład siła rozciągająca sprężynę. Grawitacja musi być pewną własnością czasoprzestrzeni, w której odbywa się ruch ciał materialnych. Im większa masa ciała, tym bardziej zniekształca ono czasoprzestrzeń wokół siebie i w ten sposób oddziałuje na inne ciała, znajdujące się w pobliżu.
Przekucie tej intuicji w formalną teorię fizyczną okazało się niełatwe i zajęło Einsteinowi 8 lat nieustannej pracy. Wreszcie uznał swoje dzieło za zakończone i 25 listopada 1915 roku przedstawił światu ogólną teorię względności.
Podsumowując swoje wysiłki, napisał: "Były to lata poszukiwań prawdy, którą się czuje, ale nie potrafi wyrazić, wypełnione na przemian pewnością swojej racji i obawą o nią. Zakończone osiągnięciem pełnej jasności i zrozumienia, znanych tylko tym, którzy ich sami doświadczyli".
Ogólna teoria względności szybko znalazła potwierdzenie doświadczalne. W maju 1919 roku dwie ekspedycje wyruszyły na obserwację całkowitego zaćmienia Słońca - jedna do Brazylii, druga do Afryki. Ich zadaniem było zmierzenie biegu promieni światła wysyłanych przez odległe gwiazdy, a przebiegających w pobliżu powierzchni Słońca. Jeśli przestrzeń w pobliżu Słońca jest - jak chciał Einstein - zakrzywiona, to promienie te powinny ulegać odchyleniu ku Słońcu, jakby były przez nie przyciągane. Pomiary takie można zrobić tylko podczas zaćmienia, normalnie bowiem blask promieni słonecznych przyćmiewa światło gwiazd.
Pół roku później, 6 listopada 1919 roku, wyniki pomiarów zostały ogłoszone - okazało się, że promienie gwiazd zakrzywiły się dokładnie o tyle, ile przewidywała teoria względności. "To jeden z największych triumfów myśli ludzkiej" - mówił odkrywca elektronu J. J. Thomson podczas specjalnego zjazdu Królewskiego Towarzystwa Naukowego w Londynie, poświęconemu analizie wyników uzyskanych przez ekspedycje.
Następnego dnia w londyńskim "Timesie" ukazał się artykuł pod tytułem: "Rewolucja w nauce! Nowa teoria Wszechświata!". Tymczasem Einstein na pytanie dziennikarza, jak by zareagował, gdyby okazało się, że jego teoria jest błędna, odpowiedział: "Byłbym bardzo zdziwiony".
www.focus.pl
| Komentarze |