Батько теорії відностності

Ейнштейн – автор понад 300 наукових робіт із фізики, а також близько 150 книг та статей в галузі історії та філософії науки, публіцистики та ін. Він розробив декілька значних фізичних теорій. Він також передбачив «квантову телепортацію» та гіромагнітний ефект Ейнштейна-де Хааза. З 1933 року працював над проблемами космології та єдиної теорії поля. Активно виступав проти війни, проти застосування ядерної зброї, за гуманізм, повагу прав людини, взаєморозуміння між народами.

Ейнштейну належить вирішальна роль у популяризації та введенні до наукового обігу нових фізичних концепцій та теорій. В першу чергу це стосується перегляду розуміння фізичної сутності простору та часу, та побудови нової теорії гравітації, що замінила ньютонівську. Ейнштейн також, разом з Планком, заклав основи квантової теорії. Ці концепції, багаторазово підтверджені експериментами, утворюють фундамент сучасної фізики.

Альберт Ейнштейн народився 14 березня 1879 року в південно-німецькому місті Ульм, в небагатій єврейській родині. Його батьки одружилися за три роки до народження сина, 8 серпня 1876 року. Батько, Герман Ейнштейн (1847-1902), був у цей час співвласником невеликого підприємства з виробництва пухового наповнювача для матраців та перин. Мати, Пауліна Ейнштейн (дівоче прізвище Кох, 1858-1920) походила з родини заможного торговця кукурудзою Юліуса Дерцбахера (у 1842 році змінив прізвище на Кох) і Єтти Бернхаймер. Влітку 1880 року сім’я перебралася до Мюнхена, де Герман Ейнштейн разом із братом Якобом заснував невелику фірму з торгівлі електричним обладнанням. У Мюнхені народилася молодша сестра Ейнштейна Марія (Майя, 1881-1951).

Початкову освіту Альберт Ейнштейн отримав у місцевій католицькій школі. У 12-річному віці пережив стан глибокої релігійності, однак невдовзі читання науково-популярних книг зробило його вільнодумцем і назавжди породило скептичне ставлення до авторитету. З найяскравіших дитячих вражень Ейнштейн пізніше згадував: компас, «Початки» Евкліда та (близько 1889 року ) «Критику чистого розуму» Канта. Крім того, за ініціативою матері він з шести років почав займатися грою на скрипці.  Захоплення музикою зберігалося в Ейнштейна впродовж всього життя. Перебуваючи в США в Прінстоні, в 1934 році Альберт Ейнштейн дав благодійний концерт, де виконував на скрипці твори Моцарта, збираючи кошти емігрантам із нацистської Німеччини.

В гімназії він не був в числі перших учнів (виняток становили математика та латинська мова). Укорінена система механічного заучування матеріалу (яка, на його думку, завдавала шкоди самому духу навчання та творчому мисленню), а також авторитарне ставлення вчителів до учнів викликало у Альберта Ейнштейна неприйняття, тому він часто сперечався зі своїми викладачами.

Восени 1895 року Альберт Ейнштейн прибув до Швейцарії, щоб скласти вступні іспити до Вищого технічного училища (політехнікуму) в Цюріху та стати викладачем фізики. Блискуче проявивши себе на екзамені з математики, він, в той же час, провалив іспити з ботаніки та французької мови, що не дозволило йому вступити до Цюріхського політехнікуму. Однак, директор училища порадив молодому Ейнштейну вступити до випускного класу школи в Аарау (Швейцарія), щоб отримати атестат та перездати іспити.

У кантональній школі Аарау Альберт Ейнштейн присвячував свій вільний час вивченню електромагнітної теорії Максвелла. У вересні 1896 року він успішно здав усі випускні іспити в школі, за винятком екзамену з французької мови, та отримав атестат, а в жовтні 1896 року був зарахований до політехнікуму на педагогічний факультет. Тут він потоваришував із однокурсником, математиком Марселем Гроссманном ( 1878 – 1936), а також познайомився з сербською студенткою факультету медицини Мілевою Марич (на 4 роки старшою за нього), згодом стала його дружиною. У цьому ж році Ейнштейн відмовився від німецького громадянства. Щоб отримати швейцарське громадянство, потрібно було сплатити 1000 швейцарських франків, проте тяжке матеріальне становище сім’ї дозволило йому зробити це тільки через 5 років. Підприємство батька в цьому році остаточно збанкротувало, батьки Ейнштейна переїхали до Мілану, де Герман Ейнштейн, уже без брата, відкрив фірму з торгівлі електрообладнанням.

Хоча в 1901 році Ейнштейн отримав громадянство Швейцарії, але аж до весни 1902 року не міг знайти постійне місце роботи – навіть шкільним учителем. Внаслідок відсутності заробітку він голодував, не приймаючи їжу по декілька днів підряд. Це стало причиною хвороби печінки, від якої вчений страждав до кінця життя.

У жовтні 1902 р. Ейнштейн отримав звістку з Італії про хворобу батька, Герман Ейнштейн помер через кілька днів після приїзду сина.

6 січня 1903 року Ейнштейн одружився на двадцятисемирічній Мілеві Марич. У них народилися троє дітей.

1905 рік увійшов в історію фізики як «Рік чудес» (лат. Annus Mirabilis). У цьому році «Аннали фізики», провідний фізичний журнал Німеччини, опублікував три видатні статті Ейнштейна, що поклали початок нової наукової революції:

1. «До електродинаміки рухомих тіл» З цієї статті починається теорія відносності.

2. «Про одну евристичну точку зору, що стосується виникнення та перетворення світла» Одна з робіт, що заклала фундамент квантової теорії.

3. «Про рух завислих у спокійній рідині частинок»– робота, присвячена броунівському руху, що суттєво вплинула на статистичну фізику.

У 1907 році Ейнштейн опублікував квантову теорію теплоємності (стара теорія за низьких температур сильно розходилася з експериментними даними). Пізніше (1912) Дебай, Борн та Карман уточнили теорію теплоємності Ейнштейна, досягнувши абсолютної співвідносності з дослідами.

В кінці 1913 року, за рекомендацією Планка та Нернста, Ейнштейн отримав запрошення очолити створений у Берліні фізичний дослідний інститут; його також зарахували професором Берлінського університету. Окрім близькості до друга-Планка ця посада мала ту перевагу, що не зобов’язувала відволікатися на викладання. Він прийняв запрошення, і в передвоєнний 1914 рік переконаний пацифіст Ейнштейн прибув до Берліна. Мілева з дітьми залишилася в Цюріху, їх сім’я розпалася. У лютому 1919 року вони офіційно розлучилися.

Громадянство Швейцарії, нейтральної країни, допомагало Ейнштейну витримувати мілітаристський тиск після початку війни. Він не підписував ніяких «патріотичних» звернень, а в листі Ромен Роллану писав:

«Чи подякують майбутні покоління нашій Європі, в якій три століття найбільшої культурної роботи призвели лише до того, що релігійне божевілля змінилось безумством націоналістичним? Навіть вчені різних країн ведуть себе так, немов їм ампутували мізки.»

Після закінчення війни Ейнштейн продовжував роботу, а також займався новими фізичним питаннями – релятивістською космологією та «Єдиною теорією поля», яка, за його задумом, повинна була об’єднати гравітацію, електромагнетизм та (бажано) теорію мікросвіту. Перша стаття з космології, «Космологічні міркування до загальної теорії відносності» з’явилася в 1917 році. Після цього Ейнштейн пережив загадкове «нашестя хвороб» – крім серйозних проблем із печінкою, виявилася виразка шлунка, а потім жовтяниця та загальна слабкість. Кілька місяців він не вставав із ліжка, але продовжував активно працювати. Тільки в 1920 році хвороби відступили.

У червні 1919 року Ейнштейн одружився на своїй двоюрідній сестрі з боку матері Ельзі Левенталь (уроджена Ейнштейн, 1876 – 1936) та удочерив двох її дітей. В кінці року до них переїхала його важкохвора мати Пауліна; вона померла в лютому 1920 року. Судячи з листів, Ейнштейн важко переживав її смерть.

Ейнштейна неодноразово номінували на Нобелівську премію з фізики, однак члени Нобелівського комітету довгий час не наважувалися присудити премію автору настільки революційних теорій. В кінці кінців було знайдено дипломатичний вихід: премія за 1921 рік була присуджена Ейнштейну (в самому кінці 1922 року), за теорію фотоефекту, тобто за експериментально найбільш перевірену роботу; втім, текст рішення містив нейтральний додаток: «… та за інші роботи в галузі теоретичної фізики».

У 1929 році світ гучно відзначив 50-річчя Ейнштейна. Сам іменинник не прийняв участі в урочистостях та сховався на своїй віллі поблизу Потсдама, де із захопленням вирощував троянди. Тут він приймав друзів – діячів науки, Тагора, Еммануїла Ласкера, Чарлі Чапліна та інших.

У 1933 році Ейнштейну довелося покинути Німеччину, до якої він був дуже прив’язаний, назавжди. Він із сім’єю виїхав до Сполучених Штатів Америки з гостьовими візами. Незабаром, у знак протесту проти злочинів нацизму він відмовився від німецького громадянства та членства в прусській та Баварській академіях наук.

У США Ейнштейн миттєво перетворився в одну з найбільш відомих та шанованих людей країни, отримавши репутацію геніального вченого в історії, а також уособлення образу «розсіяного професора». У січні 1934 року його запросили в Білий дім до президента Рузвельта, де він провів сердечну бесіду та навіть залишився на ніч. Щоденно Ейнштейн одержував сотні листів різноманітного змісту, на які (навіть на дитячі) намагався відповісти. Будучи вченим зі світовим ім’ям, він залишався скромною, невимогливою та привітною людиною.

У грудні 1936 року від хвороби серця померла Ельза. Самотність Ейнштейна полегшувала сестра Майя, дочка Марго (дочка Ельзи від першого шлюбу), секретар Еллен Дюкас та кіт Тигр. На здивування американців, Ейнштейн так і не придбав автомобіль та телевізор. Майя після інсульту в 1946 році стала частково паралізованою, і кожен вечір Ейнштейн читав книги своїй улюбленій сестрі.

У 1955 році здоров’я Ейнштейна різко погіршилося. Він написав заповіт і сказав друзям: «Своє завдання на землі я виконав». Останньою його працею стало незакінчене звернення із закликом запобігти ядерній війні.

Його прийнята дочка Марго згадувала про останню зустріч з Ейнштейном в лікарні: «Він говорив із глибоким спокоєм, про лікарів навіть з легким гумором, і чекав своєї смерті, як майбутнього «явища природи». Наскільки безстрашним він був за життя, настільки спокійно він зустрів смерть. Без будь-якої сентиментальності та жалю він покинув цей світ.»

Вчений, який перевернув уявлення людства про Всесвіт, Альберт Ейнштейн помер 18 квітня 1955 року о 1 годині 25 хвилин, у Прінстоні від аневризми аорти. Перед смертю він виголосив кілька слів по-німецьки, але американська медсестра не змогла їх потім відтворити. Не сприймаючи жодних форм культу особистості, він заборонив пишне поховання з гучними церемоніями, тому побажав, щоб час і місце поховання не розголошувалися. 19 квітня 1955 року без широкого розголосу відбулися похорони великого вченого, на яких були присутні всього 12 найближчих друзів. Його тіло було спалено в крематорії Юінг-Сіметері, а попіл розвіяли по вітру.