3. Альберт Ейнштейн — дивак чи геній?
Ейнштейн Альберт — німецький і американський фізик-теоретик.
Узимку 1880 р. родина Ейнштейнів переїхала до Мюнхена. Малий Альберт був тихою і спокійною дитиною, пізно почав говорити. Як писав у 67 років знаменитий учений у своїй «Творчій автобіографії», в дитинстві він зіткнувся з двома незвичайними явищами. «Дива такого роду я зазнав у 4 чи 5 років, коли батько показав мені компаса. Те. шо ця стрілка поводилася, так визначено, ніяк не відповідало тому роду явиш, котрі могли знайти собі місце у моєму неусвідомленому світі понять (дія через дотик). Я пам'ятаю дотепер — чи мені здається, що пам'ятаю,— що цей випадок справив на мене глибоке враження. За речами має буги ще щось, глибоко приховане...». Другим дивом для Ейнштейна був підручник з евклідової геометрії, який він самостійно вивчив на літніх канікулах у 12-річному віці. «Все ж таки, хто зазнав цього «дива» впершее, здається дивним уже той факт, що людина здатна досягти такого ступеня надійності та чистоти в абстрактному мисленні, який нам уперше показали греки в геометрії».
Батько Альберта Герман то засновував виробництво електричних приладів, то крамницю з їх продажу, Але справи йшли погано, і він переїжджає до родичів у Мілан. Альберт залишається в Мюнхені, щоб закінчити гімназію. У гімназії багато часу відводилося на вивчення латинської та грецької мов, історичної хронології, а вчителі поводилися з учнями, як із солдатами. Альберт ненавидів порядки в гімназії, не визнавав авторитетів, висміював усе те, що йому здавалося смітним. Учителі вирішили позбавитися такого учня, хоча до закінчення гімназії залишався лише рік.
Альберт ще у Мілан до батьків. Проте комерційні справи батька йшли погано, і він пропонує 16-річному синові якнайшвидше здобути освіту інженера або вчителя.
Восени 1895 р. Альберт подає документи до Політехнікуму в Цюріху, але провалюється на іспитах з французької мови і ботаніки, хоча блискуче складає математику, здивувавши екзаменаторів знаннями з диференціального та інтегрального числення. Ректор, оцінивши математичні здібності юнака, порадив йому одну із середніх швейцарських шкіл. Ейнштейн його послухав, провчився в школі протягом одного року і був зарахований до Політехнікуму без іспитів на факультет, на якому готували учителів математики і фізики. «Я незабаром виявив, що повинен задовольнитися роллю посереднього студента. Щоб стати гарним студентом, потрібно було мати здібності до концентрації
всіх сил на виконання навчальних завдань і любов до порядку, необхідного для старанного зап псування лекцї й і їх наступного опрацювання. Ці риси
характеру, як я, на жаль переконався, не були мені притаманні! Так сталося. що я упокорився поступово з наріканнями щодо сумління і влаштувався з навчанням, як це підказували мені мої інтелектуальні інтереси». На першому курсі Ейнштейн склав для себе список книг і розклад для домашнього читання на місяць, семестр і на рік. До списку увійшли праці філософів, класиків природознавства: Ньютона, Лапласа, Кірхгофа, Герца, Масквелла, Больцмана,
Гельмгольца... Ейнштейн не відвідував навітьлекцій з математики Германа Мінковського, який згодом створив математичний апарат спеціальної теорії відносності Ейнштейна. Після закінчення навчання Ейнштейн починає працювати вчителем математики. Його заняття подобаються учням, але не подобаються колегам.
Батько Марселя Гроссмана, конспектами якого користувався у навчанні Альберт, порекомендував його на посаду до патентногобюро в Берні. Влітку 1902 р. Альберт обіймає цю посаду як експерттретього классу. У 1903р. Ейнштейн одружується із сербіянкою Мілевою Марич, яка навчалася в Політехнікумі на один курс нижче. У травні 1904 р. у подружжя народжується перший син Ганс-Альберт, а у 1910 р.— другий син Едуард. Мілева, як тільки могла, турбувалася й оберігала свого «напівзлиденного мрійника», думки якого блукали в надто високих сферах, для неї недосяжних.
Мілева мужньо витримувала бідність, і був час, коли вона навіть готувала обіди для студентів. Але із часом нестаток минув. У 1909 р. А. Ейнштейн став позаштатним професором Цюріхського університету, потім переїхав
до Праги як ординарний профессор і у 1912 р. повернувся до Цюріха в Полі-
технікум. Навесці 1914 р. Ейнштейна обирають дійсним членом Прусської академії наук, яку очолював Макс Планк, і він переїхав до Берліна, залишивши Мілеву. Тут він очолив інститут фізики «Товариства Кайзера Вільгельма» і читав лекції з теоретичної фізики. За п'ять років, одержавши документ про розлучення, Ейнштейн одружується на своїй родичці Ельзі.
У житті Ейнштейн не згаяв жодної хвилини. Математика відлякувала його тим, шо мала багато спеціальних галузей, кожна з яких могла забрати все життя. У фізиці Ейнштейн навчився вишукувати те. що може повести у глибину, і відкидати «все зайве, що перевантажує розум і відволікає від суттєвого».
Працюючи в «Бюро духовної власності», А. Ейнштейн певний час був ізольований від впливу інших фізиків і мав прекрасні умови для розвитку свого таланту. На той час ще остаточно не була прийнята молекулярно-кінетична теорія будови речовин: Мах і Оствальд висміювали Больцмана — одного з її
творців, заперечуючи існування атомів. Перші праці Ейнштейна присвячені саме питанням статичної механіки і молекулярної теорії теплоти.
У 1905 р. А. Ейнштейн захищає дисертацію на ступінь доктора філософії Цюріхського університету на тему: «Нове у визначенні розміру молекул».
Цього ж року журнал «Аннали фізики» друкує його статті про формулу
Е = mc2, кванти світла і броунівський рух, а також «До електродинаміки ру-
хомих тіл», у якій на тридцяти сторінках викладено те, що згодом було
названо спеціальною теорією відносності.
У 1907-1908 рр. публікується 11 статей в «Анналах фізики», «Фізичному
журналі» та «Щорічнику радіоактивності». У цей час Ейнштейн починає працювати над теорією тяжіння, а Герман Мінковський створює математичний апарат спеціальної теорії відносності.
А. Ейнштейн указував на значення для нього праць Лоренца, але спеціальну теорію відносності не встановили ані Лоренц, ані Пуанкаре, які працювали у цьому напрямі. Геніальність Ейнштейна виявилася в тому, що він діяв не за усталеними правилами. Він відкинув попередні уявлення про властивості простору і часу, хоча теоретично одержав незрозумілі результати.
У 1908-1916 рр. була створена загальна теорія відносності. Ейнштейн вважав, що тяжіння та електромагнетизм є виявом деякого єдиного поля. Розробці цієї теорії він присвяти в майже половину свого життя — три останніх десятиліття.
29 травня 1919 р. під час сонячного за темнення англійська експедиція, керована А. Еддінгтоном (1882-1944), виміряла відхилення променя світла у полі тяжіння Сонця, яке передбачив Ейнштейн. Цс було одне з найбільших відкриттів XX століття.
У 1922 р. Альберту Ейнштейну і Нільсу Бору була присуджена Нобелівська премія з фізики: «9.11.1922. Присудити Нобелівську премію з фізики 1921 р. Альберту Ейнштейну за його заслуги в галузі математичної фізики і особливо за відкриття закону фотоелектричного ефекту...». Половину премії Ейнштейн надіслав Мілеві, а решту віддав на благодійні справи.
Слава Ейнштейна зростала за законами ланцюгової реакції. Його обирали до десятків академій і наукових товариств різних країн світу. На його адресу надходили купи листів різними мовами. Однадівчинка з Британської Колумбії написала: «Я Вам пищу, щоб дізнатися, чи існуєте Ви насправді». У ці роки міцніла дружба А.Ейнштейна з М. Планком (1858-1947), який одним з перших сприйняв спеціальну теорію відносності і зрозумів її значення для науки. Крім наукових контактів, учені часто зустрічалися задля музичних вправ: Ейнштейн грав на скрипці, а Планк — на роялі. У тому, що Ейнштейн захоплювався музикою, незаперечним був вплив його матері Поліни Кох, яка любила і виконувала на роялі твори Бетховсна, Брамса. Ейнштейн мав надзвичайну працездатність. Один з його студентів розповідав: «Наступного дня я побував у нього. Він сидів у своєму робочому кабінеті, перед ним лежали аркуші паперу, суцільно списані математичними формулами. Тримаючи на лівій руці свого молодшого сина Едуарда, він писав правою рукою і тим часом відповідав на запитання, які періодично ставив йому старший син Альберт, котрий тут же грався кубиками. Я побачив, як зосереджено він умів думати».
Спеціальна теорія відносності багатьма вченими вважалася хибною. Особливо лютував фізик-експериментатор Ленард—професор університету
м. Гейдельберга. Він не дише нападав на теорію відносності, а й закликав
до фізичної розправи над Ейнштейном. Коли ж дізнався про присудження вченому Нобелівської премії, то негайно подав протест до Шведської Академії наук.
Під час подорожей до Голландії, Чехословаччини, Австрії, Америки, Англії, Франції, Індії, Китаю, Японії. Альберт Ейнштейн читав лекції з теорії
відносності.
Після приходу до влади в Німеччині фашизму в 1933р. Ейнштейн був занесений до списку особливо небезпечних осіб. Головною його «провиною» було створення теорії відносності. Ейнштейн у цей час перебував у США, що і врятувало йому життя. Його будинок у Німеччині був пограбований, архів та бібліотека знищені.
З 1933 р. Ейнштейн проживає у США, обіймаючи запропоновану йому посаду професора Прінстонського інституту вищихдослідженьїштат Нью-Джерсі).
2 липня 1939 р. А. Ейнштейн написав президенту Ф. Рузвельту листа, у якому повідомляв про можливість створення у Німеччині атомної бомби.
Незабаром у США розпочалися роботи зі створення атомної бомби.
Учений безпосередньої участі у створенні атомної бомби не брав, Але його формула Е = mc2 привела науку до одержання ядерної енергії. Ейнштейн тяжко сприйняв трагедії Хіросіми та Нагасакі, а також втрату своїх близьких і друзів. У 1936р. померла його дружина Ельза, поховавши перед цим свою старшу дочку. Потім померла сестра Маня. Покінчив із життям Пауль Еренфест, померли Марія Кюрі та ПольЛанжевен.
Але, попри всі складні обставини, Ейнштейн продовжу вав теоретичні дослідження із загальної теорії відносності. Електромагнітне поле відкрив Фарадей. Максвелл написав його рівняння. Поле тяжіння вивчав Ньютон, а завершив у загальній теорії відносності Ейнштейн. Єдинажтеорія поля мала поєднати між собою гравітаційне та електромагнітне поля, що й прагнув зробити А. Ейнштейн.
« Від моменту, коли була завершена теорія тяжіння, минуло 40 років. Вони були віддані лише одному прагненню — узагальнивши теорію тяжіння, створити теорію поля, здатну стати основою для всієї фізики. Багато хто прагнув до цієї самої мети. Багато з того що, з'явившись, вселяло мені надії, я повинен був відкинути. Але останні десять років привели до теорії, яка мені здається природною та обнадійливою. Однакя не можу відповісти на запитання, чи вважати цю теорію цінною для фізики. Ця невпевненість пов'язана з нездоланними математичними труднощами, з якими стикається кожна нелінійна теорія поля. Крімтого, залишається сумнів, чи можна з теорії поля вивести атомістичну структуру речовини і випромінювання та квантові явища. Більшість фізиків, не вагаючись, скаже "ні"».
Цю проблему А. Ейнштейн заповідав фізикам XX століття, але вона до цього часу не розв'язана.
А. Ейнштейн відчував часткову відповідальність за створення атомної бомби, і не луже його пригнічувало. В останні роки життя Ейнштейн, одержуючи багато листів, ремствував на те, що йому «пишуть маніяки зі всього світу», хоча рідко коли залишав листа без відповіді: комусь відправляв автографи і дякував, з кимсь вступав у полеміку. Недарма Альберта Ейнштейна називали «Елвісом Преслі в науці». Як зауважують дослідники його творчості «за геніальним ученим бігали жінки, з ним хотіли фотографуватися знаменитості, за ним упадали політики, а репортери на вулицях переслідували його по п'ятах».
18 квітня 1955 р. о 1 год15хв А. Ейнштейн помер від розриву аорти. У заповіті він просив, щоб не було ніяких офіційних церемоній: промов, музики, вінків, релігійного обряду,— та щоб про час і місце поховання нікому не повідомляли, крім кількох найближчих друзів. Біля домовини у крематорії зібралося 12 близьких ученому людей. Того ж дня тіло було спалене, а попіл розвіяний. Серед спадкоємців А.Ейнштейна Були його сини: Гапс Альберт, у той час профессор у Берклі, та Едуард, який перебував у лікарні п Цюріху Їх мати Мілева померла в Цюріху 4 серпня 1948 р.
З усіх життєвих негараздів душевна хвороба Едуарда буладля неї найтяжчою, Вона регулярно відвідувала сина в лікарні, де Едуард і помер. Ганс Альберт помер у Берклі у 1973 р.
Учитель. Все те,що з погляду механіки Ньютона було очевидним, виявилося цілком незрозумілим. Але чи був винним у цьому Ейнштейн?
Спробуймо відповісти на це запитання.