Биография эйнштейна краткое содержание. Альберт Эйнштейн - биография, личная жизнь ученого: Великий одиночка

Эйнштейн, Альберт (Einstein, Albert; 1879, Ульм , Германия , - 1955, Принстон, США) - физик-теоретик, один из основателей современной физики, создатель теории относительности, один из творцов квантовой теории и статистической физики.

Ранние годы

Родился в городке Ульм в земле Вюртемберг в нерелигиозной еврейской семье. Его отец, Герман Эйнштейн, занимался торговлей, затем открыл небольшой электрохимический заводик, которым руководил с переменным успехом. Мать звали Полина Кох. Была младшая сестра Мария.

С детства интересовался природными явлениями; в 12 лет прочёл книгу по геометрии и увлёкся математикой на всю жизнь. В то же время он увлёкся религией но в те времена религия считалась несовместимой с научным мировоззрением, и религиозность Эйнштейна прошла. В немецкой школе Альберту не нравилось, а он не нравился учителям. Его наставником в математике и философии стал друг семьи студент-медик Макс Талмуд.

Его отец перенёс производство в Мюнхен , туда же переселилась семья. В 1894 году, потерпев неудачу в Мюнхене, Эйнштейн-старший переехал в Милан , чтобы работать вместе с родственником. Альберт остался в пансионе до окончания школы. В возрасте 16 лет он сбежал оттуда к родителям. Он подал прошение о поступлении в Швейцарскую федеральную политехническую школу в Цюрихе . Поскольку у него не было аттестата об окончании школы, пришлось сдавать очень жёсткие экзамены. Он провалил французский, химию и биологию, но математику и физику сдал так, что ему разрешили поступление при условии, что сначала он закончит школу.

Он поступил в специальную частную школу в швейцарском городке Аррау. Тогда же отказался от немецкого гражданства, чтобы не попасть на военный учёт в Германии.

В 1896 году поступил в Швейцарскую федеральную политехническую школу, окончил в 1900 г. В университете он подружился с Марселем Гроссманом и встретил свою первую жену Милеву Марич, которая училась там физике. Единственный из четырёх выпускников 1900 года по своей специальности, он не получил работу в Политехникуме (помешал профессор Вербер, имевший на него зуб). Он принял швейцарское гражданство и занимался репетиторством, не имел средств. Его отец обанкротился.

В 1902 г. по рекомендации отца Марселя Гроссмана поступил на службу техническим экспертом в патентное бюро (Берн), поскольку ни в какой университет его на работу не взяли. Продолжал заниматься теоретической физикой в свободное время. В 1903 году женился на Милеве Марич (его отец перед смертью согласился на его брак с христианкой). У них были два сына.

Первые открытия в физике

Вторая статья - «Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света» - трактует свет как поток квантов (фотонов), обладающих корпускулярными и волновыми свойствами, и вводит понятие фотона как образования, имеющего характеристики частицы и поля. Он основал фотонную теорию света (фотоэффекта), за которую получил Нобелевскую премию в 1921 году.

Третья статья - «К электродинамике движущихся сред» - содержала основы специальной теории относительности. Эйнштейн ввел в физику новые понятия о пространстве, времени и движении, отбросив концепцию абсолютного пространства и абсолютного времени Ньютона и «теорию мирового эфира». Пространство и время обрели статус единой реальности (пространство-время), связанной с движением физических тел и полей.

Классическая механика при этом не отвергалась, а включалась в новую теорию как ее предельный случай. Из теории следовал вывод: все физические законы должны быть одинаковыми в системах, движущихся друг относительно друга прямолинейно и равномерно. Физические величины, ранее считавшиеся абсолютными (масса, длина, интервал времени), в действительности оказались относительными - зависимыми от относительной скорости движения объекта и наблюдателя. При этом скорость света оказалась постоянной, независимой от скорости движения других объектов (что уже было известно из эксперимента Майкельсона -Морли 1881 года и не укладывалось в представления классической физики Ньютона).

В том же 1905 г. в статье «Зависит ли инерция тела от содержания в нем энергии» Эйнштейн впервые ввел в физику формулу соотношения между массой (m) и энергией (Е), а в 1906 г. записал ее в виде Е=mc² , где (с) представляет собой скорость света. Она лежит в основе релятивистского принципа сохранения энергии, всей ядерной энергетики.

У теории относительности были предшественники - фрагменты её содержатся в работах Анри Пуанкаре и Хендрика Лоренца, но Эйнштейн первым собрал вместе и систематизировал научные представления об этом. Теория относительности несколько лет игнорировалась научным сообществом. Первым, кто понял её, был Макс Планк, который стал помогать Эйнштейну и организовал для него приглашения на научные конференции и преподавательские должности.

Переход к профессиональной научной деятельности

В 1906 г. Эйнштейн защитил докторскую диссертацию, обобщив работы по броуновскому движению. В 1907 г. он создал квантовую теорию теплоемкости. С 1908 г. Эйнштейн стал приват-доцентом Бернского университета, в 1909 г. - экстраординарным профессором Цюрихского университета, в 1911 г. - ординарным профессором Немецкого университета в Праге , в 1912 г. - профессором Цюрихского политехникума (в котором ранее учился).

В 1914 г., несмотря на происки антисемитов, по приглашению Макса Планка был утвержден директором Института кайзера Вильгельма, профессором Берлинского университета, членом Прусской академии наук в Берлине . В 1916 г. Эйнштейн предсказал явление индуцированного (вынужденного) излучения атомов, лежащее в основе квантовой электроники. Теория Эйнштейна о вынужденном, упорядоченном (когерентном) излучении привела к открытию лазеров.

В 1917 г. Эйнштейн завершил создание общей теории относительности , концепции, обосновывающей распространение принципа относительности на системы, двигающиеся с ускорением и криволинейно друг относительно друга. Теория Эйнштейна впервые в науке обосновывала связь между геометрией пространства-времени и распределением массы во Вселенной. Новая теория основывалась на теории тяготения Ньютона. Его предсказание отклонения света звёзд в гравитационном поле Солнца было подтверждено британской командой ученых в момент солнечного затмения в 1919 году.

Современная физика экспериментально обосновала специальную теорию относительности. На ее основе, например, создаются ускорители элементарных частиц. Принципиальное обоснование получила и общая теория относительности. Ее гипотеза об отклонении света под влиянием силы тяготения Солнца была подтверждена еще в 1919 г. группой английских астрономов. За открытие законов фотоэффекта и труды по теоретической физике Эйнштейн в 1921 г. получил Нобелевскую премию . В 1924-25 гг. Эйнштейн внес большой вклад в разработку квантовой статистики Бозе, которая ныне именуется статистикой Бозе-Эйнштейна.

Личные проблемы

Из-за постоянных разъездов и материальных проблем семейная жизнь Эйнштейна испортилась. В 1919 году он развёлся с женой (по договору о разводе, он уступил ей, в частности, права на Нобелевскую премию в случае, если она когда-либо будет получена). Тогда же он начал встречаться со своей двоюродной сестрой Эльзой Лёвенталь, на которой впоследствии женился.

В 1915 году, когда Эйнштейн читал цикл лекций в Гёттингене , в теории относительности существовали незавершённые места, требовавшие математической доработки. Слушавший лекции Давид Гильберт сделал эту работу и опубликовал свои результаты раньше Эйнштейна. Двое учёных некоторое время конфликтовали из-за научного приоритета, но потом подружились.

Отъезд в США

В 1920-30-х гг. он был знаменит, особенно за рубежом. Он много ездил по миру, контактируя с коллегами и читая лекции в различных университетах, а ткже занимался общественно-политической деятельностью, помогая социалистам , пацифистам и сионистам .

В 1930 году его старший сын Эдуард заболел шизофренией и попал в больницу на всю оставшуюся жизнь.

Личная жизнь гениев редко бывает счастливой и простой. Великий физик-теоретик Альберт Эйнштейн в этом смысле исключением не является: д ва непростых брака, серьезная болезнь младшего сына, многочисленные романы с молоденькими девушками, непростые отношения с матерью. Причем, надо сказать, что Эйнштейн пользовался огромным успехом у женщин.

Альберт Эйнштейн с супругой Эльзой

Биографы Альберта Эйнштейна настаивают на том, что свою первую любовь по имени Мария Винтелер будущий ученый встретил во время учебы в Политехнической школе в Цюрихе. Это было еще не пиршество плоти, а романтический запал, который вылился в потоки писем и редкие наезды в поселок, где проживала девушка. Понемногу юношеская страсть улеглась, но Марию финал любви поверг в глубокую депрессию. Уныло почувствовали себя и еврейские родственники несостоявшейся пары, уже грезившие о брачном союзе.

Рандеву с девушками студент Эйнштейн предпочитал революционные теории, с которыми его познакомил его друг Фридрих Адлер, сын Виктора Адлера — лидера австрийской социал-демократической партии. Впрочем, бунтаря из Альберта не получилось, и вскоре он всецело посвятит себя науке и божку Эросу. Милева Марич была, по всеобщему убеждению, лишена обаяния женственности и хромала на одну ногу. Православная христианка, сербка по национальности, Милева была на три года старше Альберта, имела тяжелый характер, болезненно ревнива и склонна к депрессии. Эйнштейн влюбился в нее в 1898 году, когда они вместе работали над законами гравитации, и сделал своей коллеге предложение.

Паулина уперлась рогом и прямо заявила сыну, что против этого брака. Материнские уговоры и угрозы, казалось, мало трогали Альберта, но позднее окажется, что относительно медленно, но верно они проникали в сознание молодого ученого. Папаша Герман был более лоялен и незадолго до своей кончины успел благословить молодых. Свадьба Эйнштейна-младшего состоялась 6 января 1903 году, уже после смерти Эйнштейна-старшего. Когда Милева забеременела, то была вынуждена уехать к своей семье в Сербию, поскольку у Альберта денег не было. Она родила дочь Лизерль, и в письмах обоих родителей звучит радость по этому поводу, однако Эйнштейн не едет к молодой матери и не торопится подержать на руках новорожденную.

Биографы гения усматривают тут загадку. Не совсем ясна и дальнейшая судьба этой девочки. По одним сведениям, ее отдали в детский приют, по другим — передали в приемную семью. Большинство уверяли, что она умерла в два года от скарлатины в семье своей матери. Кое-кто заявлял, что Лизерль пережила Эйнштейна. Даже сегодня, когда опубликованы архивы, никто не знает всей правды. Остаются открытыми вопросы: почему Эйнштейн, который будет нежно любить двух других своих детей, проявил такое безразличие при рождении первенца и будет ли этот поступок предвестником разрыва с Милевой?

В феврале 1901 года Альберт Эйнштейн получил швейцарское гражданство, а в декабре того же года с помощью своего друга Гроссмана получил работу с приличным окладом — технического эксперта 3-й категории в Швейцарском патентном бюро в Берне. Тотчас же Альберт вызвал к себе Милеву и на следующий год, 14 мая 1904 года, у них родился сын — Ганс Альберт. На этот раз счастливый отец, узнав об успешном разрешении супруги от бремени, галопом мчался по улицам города, чтобы поцеловать ее и дитя. С этих пор и до самого конца жизни Эйнштейн будет играть роль заботливого отца по отношению к своим чадам, к двум (в 1910-м году родится больной шизофренией сын Эдуард), за исключением дочки Лизерль.

Поводом к краху семейного очага Эйнштейнов дал то ли ревнивый характер Милевы, то ли ее адюльтер с неким профессором из Загреба. Разрыв наступил в середине июля 1914 года, в то время их семья жила в Берлине. Эйнштейн собственноручно написал своей жене условия, в которых среди прочего требовал, чтобы Милева отказалась от всякой интимной близости с ним и даже запретил ей с ним заговаривать, если он того не желает. Милева с детьми нашла пристанище у Фридриха Габера, выдающегося химика, нового друга Эйнштейна. В конце июля Милева с мальчиками уехала в Цюрих. На берлинском вокзале их провожал плачущий великий физик Альберт Эйнштейн.

Расторгнув брак с Марич, Эйнштейн женится на своей двоюродной сестре и по линии отца, и по линии матери, полной противоположности своей первой жены, но полностью отвечавшей запросам его матери. Свадьба с кузиной Эльзой состоялась спустя всего три месяца после развода с Марич — 2 июня 1919 года. Но на протяжении всей Первой мировой войны Эйнштейн уже открыто жил с ней. Символично, что свадьба Эйнштейна состоялась после смерти его матери, словно одна женщина заменила собой другую. Эльза, которая называла мужа не по имени, а исключительно по фамилии, заменила собой мать Эйнштейна, но не стала его единственной любовью. Череда любовниц выдающегося ученого говорит об этом.

"Вначале была Бетти Нейман, — утверждает французский биограф физика Лоран Сексик (Laurent Seksik). — Роман начался всего через несколько месяцев после его брака с Эльзой. Бетти была его секретаршей, на 20 лет его моложе. Он повстречал ее и нанял на работу в 1923 году. Безумно в нее влюбился. Она уступила ему без сопротивления. Этот человек оказывал неотразимое воздействие и на толпы, и на прекрасный пол. История с Бетти, как и с ее преемницами, станет карикатурным адюльтером. Эйнштейн не хотел уходить от Эльзы, даже если утверждал обратное. Ни одна женщина никогда не заставит его уйти от нее. Он даже предложил Бетти жить втроем! Она отказалась, оскорбленная как трусостью своего любовника, так и несуразностью предложения".

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года, в городе Ульм, что на юге Германии. Его родители – Герман и Паулина Эйнштейн — имели собственно дело, приносившее стабильный, но небольшой заработок. Когда маленькому Альберту был всего год, семья переехала в Мюнхен, причиной переезда стало основание небольшой компании по продаже электрооборудования, которую отец, Герман Эйнштейн, основал совместно с родным братом Якобом. Здесь же, в Мюнхене, на свет появилась младшая сестра великого ученого – Мария.

Посещая католическую школу, Альберт с ранних лет интересовался самыми разными направлениями в науке, также мальчик изучал религию. Однако уже в 12 лет, прочитав немало познавательных книг (которые были далеко не детскими), будущий ученый пришел к выводу, что Библия не является источником, а тем более гарантом абсолютной праведности. Более того, Альберт, решивший для себя, что Библия – лишь способ воздействия государства на юные умы, раз и навсегда пересмотрел свои взгляды в этом вопросе.

Примерно в этом же возрасте Эйнштейн впервые прочитал «Критику чистого разума» Иммануила Канта, а также же досконально изучил Евклидову геометрию, имея в распоряжении только книги и огромную жажду знаний.

Нельзя сказать, что обучение давалось Эйнштейну легко, хоть он и был всегда одним из первых. Будучи еще учеником гимназии, Эйнштейн осознавал проблематику существующей системы образования: заучивание материала, авторитарное обращение преподавателей с учениками, и как следствие постоянные споры с учителями. Альберт так и не получил документ об окончании школы, несмотря на то, что ему даже пришлось остаться жить с родственниками, в то время как вся семья переехала в итальянский городок, в связи с переносом отцовской компании.

Далее был швейцарский Политехникум, который покорился ему не с первого раза. Эйнштейн сдал на отлично экзамены по физике, завалив при этом ряд других предметов. Разглядев в юноше перспективного студента, директор ВУЗа посоветовал ему все же получить среднее образование в одной из школ Швейцарии для дельнейшего обучения в институте. Прислушавшись к совету бывалого, Эйнштейн поступил в школу и, получив аттестат, стал студентом Политехникума.

Альберт Эйнштейн в 1893 году, в возрасте 14 лет.

Окончание университета и начало научной деятельности

Так же как и в школе, умному, начитанному и одаренному Эйнштейну были совершенно непонятны и неприемлемы методы преподавания профессоров в высшем учебном заведении. Однако, школьных ошибок молодой человек решил не повторять и все таки получил диплом о приобретении степени в 1900 году. Сдав экзамены хорошо, Эйнштейн, тем не менее, не нашел поддержки среди светил науки – никто не захотел помочь проложить путь в будущее молодому и дерзкому ученому. Этот период в жизни Эйнштейна становится настоящим испытанием – он не может найти работу, денег катастрофически не хватает, а его труды никому не интересны. Доходило до того, что ему просто не было что есть. Впоследствии это сказалось на здоровье – Эйнштейн заработал хроническую болезнь печени, мучившую его до конца жизни.

Но ученый не отчаивался, продолжая упорно заниматься физикой. Удача пришла к нему в лице бывшего одногруппника, который и помог найти ученому работу. Однако трудиться пришлось не по специальности – Энштейну предстояло занять должность эксперта по оценке в Федеральном Бюро патентования изобретений. Он посвятил себя этому месту на целых семь лет – с 1902 по 1907 год, при этом не забывая ни на секунду о физике. К счастью, его рабочий график позволял уделять достаточное количество времени научным исследованиям.

В 1905 году об Эйнштейне узнала широкая общественность. Профильный немецкий журнал «Анналы физики» опубликовал сразу три работы ученого:

• «Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света». Одна из фундаментальных работ, на которой в дальнейшем строилась наука «квантовая теория»;
• «О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, требуемом молекулярно-кинетической теорией теплоты». Работа посвящена броуновскому движению и является весомым вкладом в продвижение статистической физики;
• «К электродинамике движущихся тел». Сегодня принято считать, что именно эта статья легла в основу учения под названием «теория относительности».

Нестандартный взгляд на структуру теорий

Исследовательские работы Эйнштейна долго не воспринимались его коллегами по цеху. Дело в том, что они их просто не понимали. Имея довольно специфический взгляд на создание теорий, он был уверен в том, что опыт – единственный источник знания, в то время как теория – это интуитивное творение человеческого разума, а потому оснований для связки эксперимента с теоретической основой не так уж и много. Однако были и те, кто поддержал ученого в его деятельности. Среди них был и Макс Планк, с помощью которого, Эйнштейну позже удалось стать директором берлинского Института физики кайзера Вильгельма.

Общая теория относительности, затмение и мировое признание

Работа над теорией тяготения была долгой и кропотливой и длилась с 1907 по 1915 год. Эйнштейн трудился над новым открытием, взяв за основу принципы теории относительности. Суть работы заключалась в том, что связь между геометрией пространства-времени и полем тяготения является неразрывной. Согласно утверждений Эйнштейна, пространство-время при наличии тяготеющих масс становится неевклидовым. Конечный результат работы — уравнение, наглядно демонстрирующее суть его теории – было представлено в 1915 году на заседании Академии наук (Берлин). Позже теория будет признана вершиной творчества Альберта Эйнштейна.

Однако до этого события еще много времени, а на момент огласки ОТО ею интересуются немногие. Поворотным в жизни ученого стал 1919 год, когда путем наблюдения получилось проверить один из аспектов теории, в котором утверждалось, что луч света от далекой звезды искривляется полем тяготения Солнца. Для того, чтобы опытным путем проверить теорию, нужно было полное солнечное затмение, а именно оно и наблюдалось в 19-ом году ХХ века, в трех частях земного шара. Заручившись поддержкой астрофизика Артура Эддингтона, экспедиция во главе с Эйнштейном добыла информацию, подтверждавшую общую теорию относительности. Так Альберт Эйнштейн впервые был признан научным обществом во всем мире.

Альберт не желал останавливаться на достигнутом, упорно работая над новыми исследованиями и это приносило свои плоды. Уже в 1921 году Эйнштейн получил Нобелевскую премию за квантовую теорию, стал почетным членом многих научных академий, а его мнение вмиг превратилось из «нестандартного» в «авторитетное». Участвуя в разнообразных мировых конференциях, он дискутировал с передовыми учеными того времени, а их пылкие споры являлись немалым вкладом в продвижение науки не на один шаг вперед. Один из самых знаменитых диалогов произошел с Бором, с которым они обсуждали проблемы квантовой механики.

Жизнь после общей теории относительности

После создания ОТО, Эйнштейн, окрыленный успехом и верующий в свои силы, желает подтвердить это следующим, еще более грандиозным проектом – в его планах создание единой теории всевозможных взаимодействий. Даже иммигрировав в США, в связи с приходом к власти нацистов, Альберт продолжал работать над своей задумкой. Параллельно гений физики преподавал в принстонском Институте фундаментальных исследований.

Однако, его грандиозной теории не было суждено увидеть мир. Из-за скудного объема информации, имевшегося в довоенное время, нереальные усилия, прилагаемые Эйнштейном на протяжении более чем четверти века, оказались напрасными.

Личная жизнь

Первой женой гения стала девушка с сербскими корнями по имени Милеве Марич, преподававшая физику и математику. Их знакомство произошло во время совместной работы над законом гравитации. Женщина родила Эйнштейну троих наследников. Супруги развелись после того, как Марич узнала о тайной переписке мужа с кузиной Эльзой Левенталь, которая стала впоследствии его второй законной женой. Во втором браке Эйнштейн, лишившийся собственных детей (Марич забрала их вместе с собой в Цюрих), воспитывал детей Эльзы от первого брака; общих детей у супругов не было.

Награды

Среди наград Эйнштейна числятся медали Барнарда, Маттеуччи, Копли и другие. Так же Альберт Эйнштейн официально является почетным гражданином американского Нью-Йорка и израильского Тель-Авива.

> > Альберт Эйнштейн

Биография Альберта Эйнштейна (1879-1955 гг.)

Краткая биография:

Имя : Альберт Эйнштейн

Образование : Высшая техническая школа Цюриха

Место рождения : Ульм, Королевство Вюртемберг, Германская империя

Место смерти : Принстон, Нью-Джерси, США

Альберт Эйнштейн – физик теоретик и основатель современной теоретической физики: биография с фото, специальная и общая теория относительности, проект Манхэттен.

Альберт Эйнштейн является, пожалуй, одним из самых известных ученных в области физики ХХ века. В течении своей краткой биографии , он совершил революцию в научном мышлении и признан как величайший физик-теоретик, который когда-либо жил. Биография Эйнштейна началась 14 марта 1879 г. в еврейской семье среднего класса, в городе Ульме, Германия. Он как большинство детей, не любил школу, и предпочитал учиться на дому. Он не закончил, среднюю школу. Его семья переехала в Милан в 1894 году, и на этот раз он решил официально отказаться от своего немецкого гражданства и стать гражданином Швейцарии. В 1985 году он попытался вступить в швейцарский федеральный институт Технологии (Цюрихский Политехникум), но он провалил вступительные экзамены. На этот раз он решил завершить свое среднее образование в близлежащем городе Аарау. В 1896 году он вернулся в Цюрихский Политехникум, который благополучно окончил (1900 г.), и стал учителем средней школы математики и физики.

Позже, Альберт Эйнштейн получил работу в патентном бюро в Берне, где он работал с 1902 по 1909 г. За это время он написал удивительное число публикаций по теоретической физике. Он написал это в свое свободное время просто так для себя, не прибегая к помощи научной литературы или коллег. В первой из трех статей, Эйнштейн рассмотрел феномен, посредством которого электромагнитные энергии, излучающих объектов в дискретных величинах. Эйнштейн использовал квантовую гипотезу, планкой для описания электромагнитного излучения света. Эйнштейн в 1905г. на бумаге изложил то, что сегодня называется теорией относительности. Эта новая теория заявляла о том, что законы физики должны иметь одинаковую форму в любой системе отсчета. Теория также говорила о том, что скорость света остается постоянной в любых системах отсчета. Позже, в 1905 году Эйнштейн показал опыт, доказывающий то, что масса и энергия эквивалентны. Эйнштейн был не первым, кто представил теорию относительности. Его целью было объединить важные части классической механики и электродинамики.

В 1905 году Эйнштейн представил документы и получил докторскую степень в университете Цюриха. В 1908 году он стал преподавателем в университете Берна. В следующем году он получил очередное назначение в качестве адъюнкт-профессора физики в университете Цюриха. К 1909 Эйнштейн был признан одним из ведущих мировых научных мыслителей. Позже он провел профессуры в немецком университете в Праге и в Цюрихский Политехникум. К 1911 году Эйнштейн был в состоянии сделать предварительные прогнозы о том, как луч света от далекой звезды, проходя вблизи Солнца, казалось бы, должен быть слегка согнут, в направлении Солнца. Вокруг 1912 году Эйнштейн начал новый этап своих гравитационных исследований, с помощью своего друга математика Марсель Гроссманн. Эйнштейн назвал свою новую работу общей теорией относительности. После ряда неудачных попыток он, наконец, опубликован окончательный вариант общей теории относительности в 1915 году.

Эйнштейн вернулся в Германию в 1914 году, но не подал заявку на получение немецкого гражданства. В том году его выдвинули на самый престижный пост профессора кайзера Вильгельма Gesellschaft в Берлине. С этого времени и впредь он никогда не проводил регулярные занятия в университете. Эйнштейн получил Нобелевскую Премию в 1921 году за свои работы 1905 года по "фотоэлектрическому эффекту". Он оставался в Берлине вплоть до 1933 года. Позже в том же году, с началом подъема фашизма в Германии, Эйнштейн переехал в Соединенные Штаты. В 1939 году он направил письмо на имя президента Франклина Рузвельта, в котором убеждал, Соединенные Штаты приступить к разработке атомной бомбы прежде, чем это сделает Германия. Это письмо, и многие последующие письма, способствовали тому, что Рузвельт принял решение финансировать то, что стало Проектом "Манхэттен". Остаток жизни Эйнштейн потратил на проведение исследовательской позиции в институте перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси. Последние годы своей краткой биографии Альберт Эйнштейн провел в поисках единой теории, согласно которой явления гравитации и электромагнетизма, которые можно извлечь из одного уравнения. Поиск оказался напрасным. Он умер в 1955 году, так и не найдя неуловимой теории. Хотя его последние мысли были забыты на протяжении десятилетий, физики продолжают искать ту же цель, что и мечты Эйнштейна - великого первопроходца в области физической теории.

Детство и начальное образование

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 в старинном немецком городе Ульме, в Германии но через год семья переселилась в Мюнхен, где отец Альберта, Герман Эйнштейн, и дядя Якоб организовали небольшую компанию «Электротехническая фабрика Я. Эйнштейна и К°». Вначале дела компании, занимавшейся усовершенствованием приборов дугового освещения, электроизмерительной аппаратурой и генераторами постоянного тока, шли довольно успешно. Но в 90-х гг. 19 в., в связи с расширением строительства крупных электроцентралей и линий дальних электропередач, возник целый ряд мощных электротехнических фирм. Надеясь спасти компанию, братья Эйнштейны в 1894 перебрались в Милан, однако через два года, не выдержав конкуренции, компания прекратила свое существование.

Дядя Якоб уделял много времени маленькому племяннику. «Я помню, например, что теорема Пифагора была мне показана моим дядей еще до того, как в мои руки попала священная книжечка по геометрии», - так Эйнштейн в воспоминаниях, относящихся к 1945, говорил об учебнике евклидовой геометрии. Часто дядя задавал мальчику математические задачи, и тот «испытывал подлинное счастье, когда справлялся с ними».

Родители отдали Альберта сначала в католическую начальную школу, а затем в мюнхенскую классическую гимназию Луитпольда, известную как прогрессивное и весьма либеральное учебное заведение, но которую он так и не окончил, переехав вслед за семьей в Милан. И в школе, и в гимназии Альберт Эйнштейн приобрел не лучшую репутацию. Чтение научно-популярных книг породило у юного Эйнштейна, по его собственному выражению, «прямо-таки фантастическое свободомыслие». В своих воспоминаниях физик-теоретик Макс Борн писал: «Уже в ранние годы Эйнштейн показал неукротимую волю к независимости. Он ненавидел игру в солдаты, потому что это означало насилие». Позже А. Эйнштейн говорил, что людям, которым доставляет удовольствие маршировать под звуки марша, головной мозг достался зря, они вполне могли бы довольствоваться одним спинным.

Первый год в Швейцарии

В октябре 1895 шестнадцатилетний Альберт Эйнштейн пешком отправился из Милана в Цюрих, чтобы поступить в Федеральную высшую техническую школу - знаменитый Политехникум, для поступления в который не требовалось свидетельства об окончании средней школы. Блестяще сдав вступительные экзамены по математике, физике и химии, он, однако, с треском провалился по другим предметам. Ректор Политехникума, оценив незаурядные математические способности Эйнштейна, направил его для подготовки в кантональную школу в Аарау (в 20 милях к западу от Цюриха), которая в то время считалась одной из лучших в Щвейцарии. Год, проведенный в этой школе, которой руководил серьезный ученый и прекрасный педагог А. Таухшмид, оказался и очень полезным, и - по контрасту с казарменной обстановкой в Пруссии - приятным.

Учеба в Политехникуме

Выпускные экзамены в Аарау Альберт Эйнштейн сдал вполне успешно (кроме экзамена по французскому языку), что дало ему право на зачисление в Политехникум в Цюрихе. Кафедру физики там возглавлял профессор В. Г. Вебер, прекрасный лектор и талантливый экспериментатор, занимавшийся в основном вопросами электротехники. Поначалу он очень хорошо принял Эйнштейна, но в дальнейшем отношения между ними осложнились настолько, что после окончания учебы Эйнштейн некоторое время не мог устроиться на работу. В какой-то мере это объяснялось чисто научными причинами. Отличаясь консерватизмом взглядов на электромагнитные явления, Вебер не принимал теории Максвелла, представлений о поле и придерживался концепции дальнодействия. Его студенты узнавали прошлое физики, но не ее настоящее и, тем более, будущее. Эйнштейн же изучал труды Максвелла, был убежден в существовании всепроникающего эфира и размышлял о том, как на него действуют различные поля (в частности, магнитное) и как можно экспериментально обнаружить движение относительно эфира. Он тогда не знал об опытах Майкельсона и независимо от него предложил свою интерференционную методику.

Но опыты, придуманные Альбертом Эйнштейном, со страстью работавшим в физическом практикуме, не имели шансов осуществиться. Преподаватели недолюбливали строптивого студента. «Вы умный малый, Эйнштейн, очень умный малый, но у вас есть большой недостаток - вы не терпите замечаний», - сказал ему как-то Вебер, и этим определялось многое.

Бюро патентов. Первые шаги к признанию

После окончания Политехникума (1900) молодой дипломированный преподаватель физики (Эйнштейну шел тогда двадцать второй год) жил в основном у родителей в Милане и два года не мог найти постоянной работы. Только в 1902 он получил наконец, по рекомендации друзей, место эксперта в федеральном Бюро патентов в Берне. Незадолго до этого Альберт Эйнштейн сменил гражданство и стал щвейцарским подданным. Через несколько месяцев после устройства на работу он женился на своей бывшей цюрихской однокурснице Милеве Марич, родом из Сербии, которая была на четыре года старше его. В Бюро патентов, которое Эйнштейн называл «светским монастырем», он проработал семь с лишним лет, считая эти годы самыми счастливыми в жизни. Должность «патентного служки» постоянно занимала его ум различными научными и техническими вопросами, но оставляла достаточно времени для самостоятельной творческой работы. Ее результаты к середине «счастливых бернских лет» составили содержание научных статей, которые изменили облик современной физики, принесли Эйнштейну мировую славу.

Броуновское движение

Первая из этих статей - «О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, вытекающем из молекулярно-кинетической теории», вышедшая в 1905, - была посвящена теории броуновского движения. Это явление (непрерывное беспорядочное зигзагообразное движение частичек цветочной пыльцы в жидкости), открытое в 1827 английским ботаником Робертом Броуном, уже получило тогда статистическое объяснение, но теория Эйнштейна (который не знал предшествующих работ по броуновскому движению) имела законченную форму и открывала возможности количественных экспериментальных исследований. В 1908 эксперименты Ж. Б. Перрена полностью подтвердили теорию Эйнштейна, что сыграло важную роль для окончательного становления молекулярно-кинетических представлений.

Кванты и фотоэффект

В том же 1905 вышла и другая работа Эйнштейна - «Об одной эвристической точке зрения на возникновение и превращение света». За пять лет до этого Макс Планк показал, что спектральный состав излучения, испускаемого горячими телами, находит объяснение, если принять, что процесс излучения дискретен, то есть свет испускается не непрерывно, а дискретными порциями определенной энергии. Эйнштейн выдвинул предположение, что и поглощение света происходит теми же порциями и что вообще «однородный свет состоит из зерен энергии (световых квантов),... несущихся в пустом пространстве со скоростью света». Эта революционная идея позволила Эйнштейну объяснить законы фотоэффекта, в частности, факт существования «красной границы», то есть той минимальной частоты, ниже которой выбивания светом электронов из вещества вообще не происходит.

Идея квантов была применена Альбертом Эйнштейном и к объяснению других явлений, например, флуоресценции, фотоионизации, загадочных вариаций удельной теплоемкости твердых тел, которые не могла описать классическая теория.

Работы Эйнштейна, посвященные квантовой теории света, были удостоены в 1921 Нобелевской премии.

Частная (специальная) теория относительности

Наибольшую известность А. Эйнштейну все же принесла теория относительности, изложенная им впервые в 1905, в статье «К электродинамике движущихся тел». Уже в юности Эйнштейн пытался понять, что увидел бы наблюдатель, если бы бросился со скоростью света вдогонку за световой волной. Теперь Эйнштейн решительно отверг концепцию эфира, что позволило рассматривать принцип равноправия всех инерциальных систем отсчета как универсальный, а не только ограниченный рамками механики.

Эйнштейн выдвинул удивительный и на первый взгляд парадоксальный постулат, что скорость света для всех наблюдателей, как бы они ни двигались, одинакова. Этот постулат (при выполнении некоторых дополнительных условий) приводит к полученным ранее Хендриком Лоренцом формулам для преобразований координат и времени при переходе из одной инерциальной системы отсчета в другую, движущуюся относительно первой. Но Лоренц рассматривал эти преобразования как вспомогательные, или фиктивные, не имеющие непосредственного отношения к реальному пространству и времени. Эйнштейн понял реальность этих преобразований, в частности, реальность относительности одновременности.

Таким образом, принцип относительности, установленный для механики еще Галилеем, был распространен на электродинамику и другие области физики. Это привело, в частности, к установлению важного универсального соотношения между массой М, энергией Е и импульсом Р: E 2 = М 2 c 4 + P 2 с 2 (где с - скорость света), которое можно назвать одной из теоретических предпосылок использования внутриядерной энергии.

Профессорская деятельность. Приглашение в Берлин. Общая теория относительности

В 1905 Альберту Эйнштейну было 26 лет, но его имя уже приобрело широкую известность. В 1909 он избран профессором Цюрихского университета, а через два года - Немецкого университета в Праге.

В 1912 Эйнштейн возвратился в Цюрих, где занял кафедру в Политехникуме, но уже в 1914 принял приглашение переехать на работу в Берлин в качестве профессора Берлинского университета и одновременно директора Института физики. Германское подданство Эйнштейна было восстановлено. К этому времени уже полным ходом шла работа над общей теорией относительности. В результате совместных усилий Эйнштейна и его бывшего студенческого товарища М. Гроссмана в 1912 появилась статья «Набросок обобщенной теории относительности», а окончательная формулировка теории датируется 1915. Эта теория, по мнению многих ученых, явилась самым значительным и самым красивым теоретическим построением за всю историю физики. Опираясь на всем известный факт, что «тяжелая» и «инертная» массы равны, удалось найти принципиально новый подход к решению проблемы, поставленной еще Исааком Ньютоном: каков механизм передачи гравитационного взаимодействия между телами и что является переносчиком этого взаимодействия.