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Albert Einstein

Albert Einstein

Альберт Эйнштейн (Albert Einstein)

1879-1955

Physicien théoricien germano-américain, lauréat du prix Nobel de physique (1921); agnostique



Альберт Эйнштейн (Albert Einstein)
Альберт Эйнштейн (Albert Einstein)

Albert Einstein - biographie

Albert Einstein (1879-1955), physicien théoricien, créateur de la théorie de la relativité, auteur des travaux fondamentaux sur la théorie quantique et la physique statistique, membre fondateur étranger de l'Académie russe des sciences (1922) et membre honoraire étranger de l'Académie des sciences de l'URSS (1926) .

Né en Allemagne, à partir de 1893 il a vécu en Suisse, à partir de 1914 en Allemagne, en 1933 il a émigré aux États-Unis. Il a créé une théorie de la relativité spéciale (1905) et générale (1907-16). L'auteur des travaux fondamentaux sur la théorie quantique de la lumière: introduit le concept de photon (1905), établit les lois de l'effet photoélectrique, la loi fondamentale de la photochimie (loi d'Einstein), prédite (1917) le rayonnement induit. Albert Einstein a développé la théorie statistique du mouvement brownien, posant les bases de la théorie des fluctuations, et a créé les statistiques quantiques de Bose-Einstein. Depuis 1933, il a travaillé sur des problèmes de cosmologie et de théorie des champs unifiés. Dans les années 1930, il s'est opposé au fascisme, à la guerre et, dans les années 40, à l'utilisation des armes nucléaires. En 1940, il a signé une lettre au président américain sur le danger de créer une arme nucléaire en Allemagne, ce qui a stimulé la recherche nucléaire américaine. Un des initiateurs de l'état d'Israël. Le Prix Nobel (1921, pour les travaux de physique théorique, notamment pour la découverte des lois de l'effet photoélectrique).

Enfance et éducation primaire d'Einstein

Albert Einstein est né le 14 mars 1879 dans l'ancienne ville allemande d'Ulm, en Allemagne, mais un an plus tard, la famille s'installe à Munich, où Hermann Einstein et son oncle Jacob organisent une petite entreprise, l'usine électrotechnique Einstein and Co. Initialement, l'entreprise, qui était engagée dans l'amélioration des dispositifs d'éclairage à arc, des appareils de mesure électriques et des générateurs de courant continu, a connu un certain succès. Mais dans les années 90 du 19ème siècle, en liaison avec l'expansion de la construction de grandes lignes électriques et de lignes électriques à longue distance, un certain nombre de puissantes entreprises électrotechniques ont vu le jour. Espérant sauver l'entreprise, les frères Einsteins déménagèrent à Milan en 1894, mais deux ans plus tard, incapables de résister à la concurrence, l'entreprise cessa d'exister.

Oncle Jacob a payé beaucoup de temps à son petit neveu. "Je me souviens, par exemple, que le théorème de Pythagore m'avait été montré par mon oncle avant qu'un livre saint sur la géométrie ne tombe entre mes mains", ainsi Einstein dans les mémoires relatifs à 1945 a parlé d'un manuel de géométrie euclidienne. Souvent, mon oncle demandait au garçon des tâches mathématiques et il «éprouvait un réel bonheur quand il s'en accommodait».

Les parents ont donné Albert d'abord à une école primaire catholique, puis au gymnase classique de Munich de Luitpold, connu comme une école progressiste et très libérale, mais qu'il n'a jamais diplômée, après avoir déménagé à Milan avec sa famille. Et à l'école, et dans le gymnase Albert Einstein acquis pas une meilleure réputation. La lecture de livres de vulgarisation scientifique a donné naissance à un jeune Einstein, selon ses propres mots, «une libre pensée vraiment fantastique». Dans ses mémoires, le physicien théoricien Max Born a écrit: "Déjà dans les premières années, Einstein a montré une volonté indomptable d'indépendance. Il détestait le jeu des soldats, parce que cela signifiait la violence. " Plus tard, A. Einstein a déclaré que les gens qui sont heureux de marcher au son de la marche, le cerveau était en vain, ils pourraient facilement être satisfaits d'une dorsale.

Première année en Suisse

En octobre 1895, Albert Einstein, âgé de seize ans, marcha de Milan à Zurich pour s'inscrire à l'Ecole supérieure technique fédérale, la fameuse école polytechnique, pour laquelle aucun certificat d'études secondaires n'était exigé. Passant brillamment les examens d'entrée en mathématiques, physique et chimie, il échoua lamentablement dans d'autres matières. Le recteur de l'Université Polytechnique, évaluant les excellentes compétences mathématiques d'Einstein, l'envoya préparer l'école cantonale d'Aarau (à 20 milles à l'ouest de Zurich), considérée à cette époque comme l'une des meilleures de Suisse. L'année passée à cette école, encadrée par un savant sérieux et un bon professeur, A. Taukhshmid, s'est révélée très utile et, contrairement à la caserne de Prusse, agréable.

Étudier à l'Université Polytechnique

Les examens finaux à Aarau, Albert Einstein réussit assez bien (sauf pour l'examen en français), ce qui lui donna le droit de s'inscrire à l'école polytechnique de Zurich. Le département de physique y était dirigé par le professeur VG Weber, excellent conférencier et expérimentateur talentueux, qui s'occupait principalement de génie électrique. Au début, il a très bien accepté Einstein, mais à l'avenir, la relation entre eux s'est tellement compliquée qu'après l'obtention du diplôme, Einstein n'a pas pu trouver de travail. Dans une certaine mesure, cela était dû à des raisons purement scientifiques. Conservateur de vues divergentes sur les phénomènes électromagnétiques, Weber n'accepta pas la théorie de Maxwell, ses idées sur le terrain et adhéra au concept d'action à long terme. Ses étudiants ont reconnu le passé de la physique, mais pas son présent et, surtout, le futur. Einstein a également étudié les travaux de Maxwell, a été convaincu de l'existence d'un éther envahissant et réfléchi sur la façon dont divers champs (en particulier, les champs magnétiques) agissent sur lui et comment détecter expérimentalement le mouvement par rapport à l'éther. Il ne connaissait alors pas les expériences du scientifique-physicien américain Albert Michelson et indépendamment de lui proposait sa technique d'interférence.

Mais les expériences inventées par Albert Einstein, qui a travaillé avec passion dans la pratique physique, n'ont pas eu l'occasion de se concrétiser. Les enseignants n'aimaient pas l'étudiant obstiné. «Vous êtes un homme intelligent, Einstein, un homme très intelligent, mais vous avez un gros inconvénient - vous ne tolérez pas les remarques», lui a dit un jour Weber, et cela a beaucoup influencé.

Bureau des brevets. Premiers pas de A.Einstein à la reconnaissance

Après avoir été diplômé de l'Ecole polytechnique en 1900, un jeune professeur de physique diplômé (Einstein avait alors vingt-deux ans) a vécu la plupart du temps avec ses parents à Milan et pendant deux ans n'a pas pu trouver de travail permanent. Ce n'est qu'en 1902 qu'il reçut finalement, sur la recommandation de ses amis, la place d'un expert du Bureau Fédéral des Brevets à Berne. Peu de temps avant, Albert a changé de nationalité et est devenu citoyen suisse. Quelques mois après son travail, il s'est marié avec son ancienne étudiante zurichoise Mileva Marich, originaire de Serbie, qui avait quatre ans de plus que lui. Dans le Bureau des brevets, qu'Einstein appelait «monastère séculier», il travailla pendant plus de sept ans, considérant ces années comme les plus heureuses de la vie. Le poste de «commis aux brevets» occupait constamment son esprit avec diverses questions scientifiques et techniques, mais laissait assez de temps pour un travail créatif indépendant. Ses résultats au milieu des «années bernoises heureuses» ont été le contenu d'articles scientifiques qui ont changé le visage de la physique moderne, a valu la renommée mondiale Einstein.

Mouvement brownien

Le premier de ces articles, "Sur le mouvement des particules en suspension dans un fluide au repos, dérivé de la théorie moléculaire-cinétique", publié en 1905, était consacré à la théorie du mouvement brownien. Ce phénomène (découvert en 1827 par le botaniste anglais Robert Brown) a déjà reçu une explication statistique, mais la théorie d'Einstein (qui ne connaissait pas les travaux antérieurs sur le mouvement brownien) avait une forme complète et ouvrait des possibilités d'études expérimentales quantitatives. . En 1908, les expériences du physicien français Jean-Baptiste Perrin confirmèrent pleinement la théorie d'Einstein, qui joua un rôle important dans la formation finale des concepts cinétiques moléculaires.

Quanta et effet photoélectrique

Dans la même année, 1905, un autre ouvrage d'Einstein est également apparu: "Sur un point de vue heuristique sur l'émergence et la transformation de la lumière". Cinq ans plus tôt, le physicien allemand Max Planck a montré que la composition spectrale du rayonnement émis par les corps chauds trouve une explication si on suppose que le processus de radiation est discret, c'est-à-dire que la lumière n'est pas émise continuellement. Einstein a proposé que la même absorption de la lumière se produise dans les mêmes parties et qu'en général "la lumière homogène se compose de grains d'énergie (quanta de lumière) ... se précipitant dans l'espace vide à la vitesse de la lumière." Cette idée révolutionnaire a permis à Einstein d'expliquer les lois de l'effet photoélectrique, en particulier le fait de l'existence d'une «bordure rouge», c'est-à-dire la fréquence minimale en dessous de laquelle les électrons ne coupent pas d'électrons.

L'idée de quanta a été appliquée par Albert Einstein et à l'explication d'autres phénomènes, par exemple, la fluorescence, la photoionisation, les variations énigmatiques de la chaleur spécifique des solides que la théorie classique ne pouvait pas décrire.

Les travaux d'Einstein sur la théorie quantique de la lumière ont été décernés en 1921 au prix Nobel.

Théorie de la relativité privée (spéciale)

La plus grande popularité A. Einstein a encore apporté la théorie de la relativité, établie par lui pour la première fois en 1905, dans l'article «Vers l'électrodynamique des corps en mouvement». Déjà dans sa jeunesse, Einstein a essayé de comprendre ce que l'observateur verrait s'il se précipitait à la vitesse de la lumière à la poursuite d'une vague de lumière. Or, Einstein rejetait résolument le concept d'éther, ce qui permettait de considérer le principe d'égalité de tous les cadres de référence inertiels comme universel, et non seulement limité au cadre de la mécanique.

Einstein a avancé un postulat paradoxal étonnant et à première vue que la vitesse de la lumière pour tous les observateurs, peu importe comment ils se déplacent, est la même. Ce postulat (sous certaines conditions additionnelles) conduit aux formules de Hendrik Lorentz précédemment obtenues pour la transformation des coordonnées et du temps dans la transition d'un référentiel inertiel à un autre, se déplaçant par rapport au premier. Mais Lorentz considérait ces transformations comme auxiliaires, ou fictives, n'ayant pas de relation directe avec l'espace et le temps réels. Einstein a compris la réalité de ces transformations, en particulier la réalité de la relativité de la simultanéité.

Ainsi, le principe de relativité, établi pour la mécanique par le scientifique et physicien italien Galileo, a été étendu à l'électrodynamique et à d'autres domaines de la physique. Cela a notamment conduit à l'établissement d'une relation universelle importante entre la masse M, l'énergie E et l'impulsion P: E 2 = M 2 c 4 + P 2 c 2 (où c est la vitesse de la lumière), qui peut être qualifiée de théorique pour l'intranucléaire énergie

Professorship. Invitation à Berlin. Théorie générale de la relativité

En 1905, Albert Einstein avait 26 ans, mais son nom est déjà largement connu. En 1909, il a été élu professeur de l'Université de Zurich, et deux ans plus tard - de l'Université allemande de Prague.

En 1912, Einstein retourna à Zurich, où il prit la présidence de l'Ecole polytechnique, mais en 1914 il accepta une invitation à déménager à Berlin comme professeur à l'Université de Berlin et en même temps directeur de l'Institut de physique. La nationalité allemande d'Einstein a été restaurée. À ce moment-là, le travail sur la théorie générale de la relativité battait son plein. À la suite des efforts conjoints d'Einstein et de son ancien ami étudiant M. Grossman en 1912, l'article «Un croquis de la théorie de la relativité généralisée» est apparu, et la formulation finale de la théorie remonte à 1915. Cette théorie, selon de nombreux scientifiques, était la plus importante et la plus belle construction théorique de l'histoire de la physique. Basé sur le fait connu que les masses «lourdes» et «inertes» sont égales, nous avons trouvé une approche fondamentalement nouvelle pour résoudre le problème posé par le physicien anglais Isaac Newton: quel est le mécanisme de transfert de l'interaction gravitationnelle entre les corps?

La réponse proposée par Einstein était étonnamment inattendue: dans le rôle d'un tel intermédiaire apparaît la «géométrie» même de l'espace-temps. Tout corps massif, selon Einstein, provoque autour de lui une «courbure» de l'espace, c'est-à-dire rend ses propriétés géométriques différentes de celles de la géométrie d'Euclide, et tout autre corps se déplaçant dans un tel espace «courbe» subit l'influence du premier corps.

La théorie générale de la relativité a conduit à la prédiction des effets, qui ont rapidement reçu une confirmation expérimentale. Elle a également permis de formuler des modèles fondamentalement nouveaux relatifs à l'univers entier, y compris le modèle de l'univers non stationnaire (en expansion).

Émigration

Albert Einstein non sans hésitation a accepté l'offre de déménager à Berlin. Mais l'opportunité de communiquer avec les plus grands scientifiques allemands, y compris Plank, l'a attiré.

L'atmosphère politique et morale en Allemagne devenait de plus en plus douloureuse, l'antisémitisme levait la tête et lorsque les fascistes s'emparèrent du pouvoir, Einstein quitta définitivement l'Allemagne en 1933. Par la suite, pour protester contre le fascisme, il renonce à la nationalité allemande et quitte les Académies des sciences prussiennes et bavaroises.

Einstein a développé la théorie de l'émission stimulée, qui joue un rôle important dans la physique des lasers, prédit (avec Haas) l'apparition du moment de rotation des corps pendant leur magnétisation, etc. l'un des créateurs de la théorie quantique, Einstein n'a pas accepté l'interprétation probabiliste de la mécanique quantique, croyant qu'une théorie physique fondamentale ne peut pas être de nature statistique. Il a souvent répété que "Dieu ne joue pas aux dés" avec l'univers.

Déménageant aux États-Unis, Albert Einstein a été nommé professeur de physique au nouvel Institute for Basic Research à Princeton, New Jersey. Il a continué à traiter avec la cosmologie, et a également cherché des manières de construire une théorie de champ unifiée qui unifierait la gravité, l'électromagnétisme (et peut-être le reste). Bien qu'il n'ait pas réussi à réaliser ce programme, il n'a pas ébranlé la réputation d'Einstein en tant qu'un des plus grands scientifiques normaux de tous les temps.

À Prinston, Einstein est devenu un point de repère local. Il était connu comme un physicien de renommée mondiale, mais pour tous il était une personne modeste, affable et quelque peu excentrique qui pouvait être confrontée directement dans la rue. Pendant les loisirs, il aimait jouer de la musique. Commençant à apprendre à jouer du violon à six ans, Einstein a continué à jouer toute sa vie, parfois dans un ensemble avec d'autres physiciens. Il aimait naviguer, ce qui, pensait-il, était extrêmement utile pour penser aux problèmes physiques.

Parmi les nombreux honneurs accordés à Einstein, il y avait la proposition de devenir président d'Israël, suivie en 1952, qu'il n'accepta pas.

Étant un partisan constant du sionisme, Albert Einstein a fait beaucoup d'efforts pour créer l'Université hébraïque de Jérusalem en 1925.

Dans l'esprit de beaucoup de gens, le nom d'Einstein est lié au problème atomique. En effet, réalisant quelle tragédie pour l'humanité serait la création d'une bombe nucléaire dans l'Allemagne fasciste, il a envoyé une lettre au président des États-Unis en 1939, qui a servi de poussée pour le travail dans cette direction en Amérique. Mais déjà à la fin de la guerre, ses tentatives désespérées pour empêcher les politiciens et les généraux de se livrer à des actions criminelles et aliénées se sont révélées vaines. C'était la plus grande tragédie de sa vie.

Albert Einstein est décédé le 18 avril 1955 à Princeton, Etats-Unis, d'un anévrisme de l'aorte. (VN Grigoriev, Encyclopédie Cyril et Méthode)

Sur la foi

Un professeur intelligent a une fois posé une question intéressante à un étudiant.
Professeur: Dieu est-il bon?
Étudiant: Oui.
Professeur: Le diable est-il bon?
L'étudiant: Non.
Professeur: C'est vrai. Dis-moi, fils, y a-t-il du mal sur la terre?
Étudiant: Oui.
Professeur: Le mal est partout, n'est-ce pas? Et Dieu a tout créé, n'est-ce pas?
Étudiant: Oui.
Professeur: Alors, qui a créé le mal?
Étudiant: ...
Professeur: Sur la planète il y a la laideur, l'arrogance, la maladie, l'ignorance?
Tout est là, non?
Étudiant: Oui, monsieur.
Professeur: Alors qui les a créés?
Étudiant: ...
Professeur: La science prétend qu'une personne a 5 sens pour explorer le monde autour. Dis-moi, mon fils, as-tu déjà vu Dieu?
Étudiant: Non, monsieur.
Professeur: Dites-nous, avez-vous entendu Dieu?
Étudiant: Non, monsieur.
Professeur: Avez-vous déjà ressenti Dieu? Je l'ai essayé de goûter? Reniflé ça?
Étudiant: Je n'ai pas peur, monsieur.
Professeur: Et vous croyez toujours en lui?
Étudiant: Oui.
Professeur: Sur la base des résultats, la science peut soutenir qu'il n'y a pas de Dieu. Pouvez-vous contrer quelque chose à cela?
Étudiant: Non, professeur. J'ai seulement la foi.
Professeur: C'est tout. La foi est le principal problème de la science.
Étudiant: Professeur, y a-t-il un rhume?
Professeur: Quel genre de question? Bien sûr, il y a. Avez-vous déjà eu froid?
(Les étudiants ont ri de la question du jeune homme)
Étudiant: En fait, monsieur, le froid n'existe pas. Conformément aux lois de la physique, ce que nous considérons comme un rhume est vraiment un manque de chaleur. Une personne ou un objet peut être étudié pour savoir s'il possède ou transmet de l'énergie. Le zéro absolu (-273 degrés Celsius) est l'absence totale de chaleur. Toute la matière devient inerte et incapable de réagir à cette température. Le froid n'existe pas. Nous avons créé ce mot pour décrire ce que nous ressentons quand il n'y a pas de chaleur.
(Il y avait un silence dans le public)
Étudiant: Professeur, y a-t-il des ténèbres?
Professeur: Bien sûr qu'il y a. Qu'est-ce que la nuit, sinon l'obscurité?
Étudiant: Vous avez encore tort, monsieur. Les ténèbres aussi n'existent pas. L'obscurité est vraiment l'absence de lumière. Nous pouvons étudier la lumière, mais pas l'obscurité. Nous pouvons utiliser le prisme de Newton pour décomposer la lumière blanche en plusieurs couleurs et étudier les différentes longueurs d'onde de chaque couleur. Vous ne pouvez pas mesurer l'obscurité. Un simple rayon de lumière peut pénétrer dans le monde des ténèbres et l'illuminer. Comment pouvez-vous dire à quel point l'espace est sombre? Vous mesurez combien de lumière est représentée. N'est-ce pas? L'obscurité est un concept qu'une personne utilise pour décrire ce qui se passe quand il n'y a pas de lumière. Maintenant dites-moi, monsieur, la mort existe-t-elle?
Professeur: Bien sûr. Il y a la vie, et il y a la mort - le revers de la médaille.
Étudiant: Vous avez encore tort, professeur. La mort n'est pas le contraire de la vie, c'est son absence. Il y a une fissure sérieuse dans votre théorie scientifique.
Professeur: Que conduisez-vous, jeune homme?
Étudiant: Professeur, vous enseignez aux élèves que nous descendons tous de singes. Avez-vous regardé l'évolution de vos propres yeux?
Le professeur secoua la tête avec un sourire, comprenant la conversation.
Étudiant: Personne n'a vu ce processus, ce qui signifie que vous êtes plus un prêtre qu'un scientifique.
(Le public a explosé de rire)
Étudiant: Maintenant, dites-moi, y at-il quelqu'un dans cette classe qui a vu le cerveau du professeur? L'a entendu, l'a reniflé, l'a touché?
(Les étudiants ont continué à rire)
Étudiant: Apparemment, personne. Ensuite, sur la base de faits scientifiques, nous pouvons conclure que le professeur n'a pas de cerveau. Avec tout le respect que je vous dois, Professeur, comment pouvons-nous faire confiance à ce que vous avez dit lors des conférences?
(Il y avait un silence dans le public)
Professeur: Je pense que vous avez juste besoin de me croire.
Étudiant: C'est tout! Il y a une connexion entre Dieu et l'homme - c'est la FOI!
Le professeur s'est assis.
Cet étudiant s'appelait Albert Einstein.

Pourquoi Einstein a-t-il montré sa langue?

L'écrasante majorité des habitants de la planète perçoivent Albert Einstein comme un «scientifique fou». Une telle image s'est développée dans l'esprit de millions de personnes uniquement à cause de l'apparition extraordinaire du grand scientifique, et non de son état mental.

Un physicien éminent qui se livrait à la science, apparaissait souvent devant le public dans un pull ordinaire étiré, les cheveux ébouriffés, et un regard tourné vers l'intérieur - l'esprit du scientifique était constamment occupé à résoudre des problèmes complexes. L'oubli et l'impraticabilité de cet adorable homme intelligent étaient aussi largement connus, faisant des découvertes non pour un gain personnel, mais pour l'humanité tout entière.

Альберт Эйнштейн (Albert Einstein)

Une seule fois dans sa longue vie, Albert Einstein a levé le voile du secret sur sa personnalité, provoquant un intérêt encore plus grand pour sa personne. Cela s'est passé le jour de la célébration de son soixante-douzième anniversaire, le 14 mars 1952.

Le photographe Seyss a demandé à Einstein de faire un visage pensif, correspondant à l'image du chercheur, auquel le scientifique a mis sa langue, se montrant non seulement un inventeur sérieux, mais aussi une personne joyeuse ordinaire. Alors cette photo est sortie, une image qui a dissipé l'image d'un scientifique de génie gris, un peu débraillé.

Le physicien ingénieux lui-même a reconnu cette photographie comme un succès exceptionnel - à ce moment-là il était plutôt dérangé par une image stéréotypée imméritée du «génie diabolique».

Альберт Эйнштейн (Albert Einstein)

La photo, qui dans un court laps de temps avait contourné le monde entier, était circoncis - il y avait encore un couple de famille appelé Adelot. Par la suite, Albert Einstein l'a envoyé à des amis comme une carte de voeux de nouvel an. Un ami d'Albert, le journaliste H. Smith, a obtenu une photo unique - il avait une signature faite par la main du génie de la physique, "une grimace ludique à l'ensemble de l'humanité".

Au total, neuf photos originales ont été imprimées et l'une d'entre elles a été vendue en 2009 à 74 000 $.