„Știința fără religie este șchioapă, religia fără știință este oarbă”– Albert Einstein
Fizicianul, theoreticianul Albert Einstein (1879-1955) s-a născut la Ulm, Regatul Wurttemberg, Germania, într-o familie de evrei nepracticanți, tatăl fiind comerciant, apatrid din 1896. Elvețian din 1899, emigrat în 1933 în SUA, naturalizat american în 1940, profesor universitar la Berlin și Princeton, New Jersey, SUA – unde a și murit – , Albert Eistein a fost autorul teoriei relativității și unul dintre cei mai străluciți oameni de știință ai omenirii. În 1921 i s-a decernat Premiul Nobel pentru Fizică.
Cele mai multe dintre contribuțiile sale în fizică sunt legate de teoria relativității restrânse (1905), denumită ulterior teoria specială a relativității sau relativitatea specială, contribuții care unesc mecanica cu electromagnetismul și cu teoria relativității generalizate (1915), cea care extinde principiul relativității mișcării neuniforme, elaborând o nouă teorie a gravitației.
Alte contribuții ale sale includ cosmologia relativistă, teoria capilarității, probleme clasice ale mecanicii statistice cu aplicații în mecanica cuantică, explicarea mișcării browniene a moleculelor, probabilitatea tranziției atomice, teoria cuantelor pentru gazul monoatomic, proprietățile termice ale luminii (studiul cărora a condus la elaborarea teoriei fotonice), teoria radiației (ce include emisia stimulată), teoria câmpurilor unitară și geometrizarea fizicii. Cea mai cunoscută formulă a lui Einstein este cea mc2 (masa înmulțită cu viteza luminii la pătrat), care cuantifică energia disponibilă a materiei. Pe această formulă se bazează atomistica, secțiunea din fizică care studiază energia nucleară.
Einstein nu s-a manifestat doar în domeniul științei. El a fost un activ militant al păcii și susținător al cauzei poporului evreu. A publicat peste 300 de lucrări științifice și peste 150 în alte domenii.
Din copilărie s-au văzut înclinațiile sale către dispozitive mecanice și modele fizice, precum și pasiunea și înțelegerea sa pentru matematică. În 1880 familia lui s-a mutat la Munchen, unde tatăl și bunicul lui și-au deschis un atelier de produse electrice. La vârsta de patru ani a primit în dar de la tatăl său o busolă, care l-a fascinat, producându-i – cum avea să declare mai târziu – „o impresie adâncă și de durată”, inspirându-i dorința de a cerceta misterele naturii, dorință care îl va urmări toată viața. În primii ani, părinții săi au dus o adevărată luptă pentru a-l determina pe Albert să pronunţe primele sunete, să lege primele cuvinte. Abia la vârsta de cinci ani a început să lege câteva cuvinte. Ulterior, s-a descoperit că această anomalie a întârzierii vorbirii poate fi caracteristică unor copii foarte bine dotaţi intelectual. Biografii săi glumeau, peste ani, spunând că viitorul geniu chiar nu a avut ce să spună până la acea vârstă. La insistențele mamei sale, la 6 ani, Einstein a început să ia lecții de vioară, fără să manifeste pasiune pentru muzică.
Între anii 1885 și 1888 Einstein a fost trimis la școala elementară catolică din München și în particular a primit lecții de iudaism. În anul 1888 a fost înscris la gimnaziul Luitpold din München (astăzi, acest gimnaziu îi poartă numele).
Lui Einstein nu-i plăcea disciplina, rutina și modelul militar pe baza căruia funcționau școlile în acea perioadă, unde profesorii impuneau elevilor respect și supunere absolută, gândirea creatoare fiind eliminată prin învățarea bazată pe memorare mecanică și lipsită de imaginație (ceeace s-a repetat mult timp, în multe țări).
Un prieten de familie, Max Talmud, student la medicină, l-a inițiat pe micul Einstein de 10 ani, în anul 1889, în domeniul cunoașterii, prezentându-i filozofia lui Immanuel Kant (Critica rațiunii pure), și Elementele lui Euclid, lucrare care l-a impresionat și pe care a numit-o mai târziu „cartea sacră a geometriei”, prin faptul că a putut înțelege de la Euclid raționamentul deductiv, învățând singur geometria euclidiană, continuând cu calculul infinitesimal. Autodidact, Einstein a învățat mai mult acasă decât la școală, fiind captivat de fizică și filozofie.
La vârsta de 15 ani, familia se mută în Italia din cauza eșecurilor repetate ale afacerii. Pleacă, își urmează familia la Pavia (Italia), și vrea să urmeze învățământul superior. Se înscrie la Școala Federală Politehnică Elvețiană (Eidgenössische Polytechnische Schule) din Zürich, Elveția. Pentru că îi lipsea echivalentul diplomei de liceu, Albert a avut mici probleme cu examenul de admitere, dar având un punctaj excepțional la matematică și la fizică, a fost admis la școală cu condiția de a-și termina prima parte a studiilor. A mers, trimis de familie, la un liceu special condus de Jost Winteler în Aarau, în Elveția și a absolvit liceul în anul 1896 la vârsta de 17 ani.
La școala elvețiană profesorii respectau personalitatea elevilor și stimulau libertatea de gândire. Pentru Einstein, anii petrecuți în Elveția au contribuit la socializarea și la exteriorizarea sa, întrucât el avea un caracter introvertit și singuratic.
În Elveția, ia contact cu teoria electromagnetică a lui Maxwell. Începe să viseze și să pătrundă mai adânc în ideile sale, formulând una din primele întrebări teoretice: „Cum ar fi dacă am putea să controlăm lumina și să călătorim prin intermediul acesteia?”
În anul 1896, după încheierea studiilor la Aarau, se înscrie la Universitatea Federală Politehnică (ETH) din Zurich care, deși era una dintre instituțiile de învățământ de elită din Europa și dispunea de unul dintre cele mai dotate laboratoare, pe Einstein ETH-ul l-a dezamăgit. Majoritatea profesorilor nu erau la curent cu noile descoperiri ale epocii și predau după vechile principii ale fizicii. Albert urmărea cursurile cu un interes scăzut, iar la orele de laborator citea reviste științifice, în care erau publicate cele mai recente descoperiri și teorii. Lipsea adesea de la ore, folosindu-și întregul timp pentru a studia fizica pe cont propriu sau pentru a cânta la vioară. A absolvit ETH, devenind profesor de matematică și fizică în anul 1990. Totuși, nu a fost un student prea strălucit, cel puțin din punctul de vedere al profesorilor care nu aveau o părere prea bună despre Einstein (nu îi recomandaseră nici continuarea studiilor). Acolo s-a îndrăgostit de singura colegă studentă la matematică, Mileva Maric.
În 1901 șomer fiind își caută de lucru și devine meditator și apoi profesor la o școală privată în Schaffhausen. În 1902 primește o slujbă la Institutul de Patente din Elveția ca examinator de brevete. Un an mai târziu primește titlul Doctor în Fizică în cadrul Universității din Zurich, în urma unei dizertații privind determinarea dimensiunilor moleculare. Se căsătorește cu Mileva Marić. Au avut trei copii, o fată, Lieserl (n. 1902), și doi băieți, Hans Albert (n. 1904) și Eduard (n.1910). În 1914 cei doi s-au despărțit. Einstein s-a mutat la Berlin, iar Mileva și copiii au rămas la Zürich. În 1919 se încheie divorțul cu prima soție și se căsătorește cu o verișoară, Elsa, cu care a trăit până la moartea acesteia, în 1936.
Între timp, în 1906 avansează profesional ajungând examinator (expert tehnic, clasa a II-a) la Biroul de Patente. În 1908 obține un post de lector la Universitatea din Berna. În 1909 este numit profesor asociat de fizică teoretică la Universitatea din Zürich. În 1911 se mută cu familia la Praga și este numit profesor titular la Universitatea Germană de acolo, unde rămâne până în 1912. Între 1912 și 1914 se mută la Zürich și obține postul de profesor de fizică teoretică la Universitatea ETH, la recomandarea Mariei Curie, savanta poloneză stabilită în Franța, dublu laureantă a Premiului Nobel, care a introdus în fizică termenul de radioactivitate, efectuând cercetări în domeniul elementelor radioactive, și care remarcase valoarea lucrărilor științifice ale lui Einstein. La Universitatea ETH Einstein găsește un mediu favorabil studiilor și cercetărilor sale: i se permite să efectueze orice experiment dorește. În 1914 devine director la Institutul Kaiser Wilhelm din Berlin (secția de cercetare în cadrul Academiei Prusiene), dar și profesor de fizică teoretică la Universitatea din Berlin, toate acestea la recomandarea fizicianului german Max Planck, cel mai influent fizician al generației sale și fondatorul teoriei cuantice. Lăudat fiind de Max Plank, Einstein a fost invitat să țină prelegeri la întâlniri internaționale, avansând rapid în lumea academică. Oamenii de știință îl considerau „omul secolului”, iar numele său a fost asociat, în cultura comună, cu ideea de geniu. Din 1917 și până în 1921 a fost: director la Institutul Kaiser Wilhelm din Berlin, profesor-invitat la Universitatea din Leiden și ales membru străin al Royal Society. În 1933 din cauza naziștilor și a ideologiei antisemite emigrează în SUA, se stabilește la Princeton, unde va rămâne pentru tot restul vieții. Este numit profesor la The Institute for Advanced Study, Princeton. Publică scrierea-manifest Why War? (De ce război?). În 1943 devine consultant la Divizia de Cercetare și Dezvoltare, secția Muniții și Explozibili în cadrul Armatei americane.
În fața imensei amenințări la adresa umanității venită din partea regimului nazist din Germania, Einstein renunță la poziția sa pacifistă și, în 1939, împreună cu alt savant, Leo Szilard au redactat o scrisoare președintelui Franklin D. Roosevelt pentru a-l pune în alertă cu posibilitatea unei bombe naziste. Președintele Roosevelt nu a putut risca posibilitatea ca Germania să poată creea o bombă atomică înaintea Statelor Unite. Astfel, scrisoarea lui Einstein a ajutat la grăbirea eforturilor pentru obținerea bombei atomice și, în 1944 se inițiază Proiectul Manhattan de cercetare în domeniul atomic. Einstein nu a avut nici un rol direct sau personal în fabricarea acesteia, dar nu putea rămâne pasiv față de cercetarea și descoperirile sale. În fața imensei amenințări la adresa umanității venită din partea regimului nazist din Germania, Einstein renunță la poziția sa pacifistă și, în 1939, împreună cu alt savant, Leo Szilard au redactat o scrisoare președintelui Franklin D. Roosevelt pentru a-l pune în alertă cu posibilitatea unei bombe naziste. Președintele Roosevelt nu a putut risca posibilitatea ca Germania să poată creea o bombă atomică înaintea Statelor Unite. Astfel, scrisoarea lui Einstein a ajutat la grăbirea eforturilor pentru obținerea bombei atomice și, în 1944 se inițiază Proiectul Manhattan de cercetare în domeniul atomic. Einstein nu a avut nici un rol direct sau personal în fabricarea acesteia, dar nu putea rămâne pasiv față de cercetările și descoperirile sale. (Am consemnat amănunte cu privire la momentele de pregătire a scrisorii și desfășurarea acestei acțiuni, într-un alt eseu.) (Am consemnat amănunte cu privire la momentele de pregătire a scrisorii și desfășurarea acestei acțiuni, într-un alt eseu.)
În 1945, Einstein și-a manifestat indignarea față de bombardarea orașelor Hiroshima și Nagasaki. A regretat profund faptul că descoperirile sale au fost utilizate pentru crearea bombei atomice, avertizând cu privire la pericolele pe care le prezintă armele nucleare. Din acest motiv s-a implicat nu numai în promovarea sionismului, ci și în mișcarea pentru pace. După război, Einstein s-a angajat în lupta pentru cauza dezarmării internaționale și a unei guvernări mondiale.
În anul 1949, Israelul a fost recunoscut ca stat, la un an după crearea sa, iar primul preşedinte al ţării, până în 9 noiembrie 1952, a fost Chaim Weizmann. La scurtă vreme după încheierea mandatului acestuia, premierul israelian David Ben-Gurion i-a propus lui Einstein să preia preşedinţia ţării, dar omul de ştiinţă a refuzat, explicând că nu are calităţi şi experienţă pentru o astfel de poziţie importantă.
După Război, în ultimii ani ai vieţii, Albert Einstein a abandonat viaţa publică, dedicându-se călătoriilor, plimbărilor lungi în jurul oraşului şi discuțiilor profunde cu prietenii, mai ales despre politică, religie, fizică și – una din pasiunile vieţii sale – teoria câmpurilor unificate.
În data de 14 martie 1951, Einstein și-a aniversat ziua de naştere, iar după petrecere fotoreporterii s-au înghesuit să-l imortalizeze. De aici a apărut celebra fotografie a omului de ştiinţă, care, obosit şi neavând chef să zâmbească, a scos limba la fotografi. Oamenii mai trebuie văzuți și în ipostazele lor copilărești!
În 1955, Einstein, vădit conștient de pericolul care amenință omenirea, a semnat împreună cu matematicianul, filozoful și sociologul britanic Bertland Russel (1872-1970) o proclamație împotriva amenințării nucleare.
Având probleme cardiace pe care nu și le tratase, și refuzând intervenția chirurgicală asupra arterelor cardiace, se stinge din viață în acel an 1955, în urma unui atac de cord. Conform dorinței sale a fost incinerat, iar cenușa a fost aruncată într-un râu necunoscut din New Jersey.
Concepțiile religioase ale lui s-au bazat pe cercetarea naturii: „Cred în acel Dumnezeu al lui Spinoza”, considerând că Dumnezeu este un alt nume pentru natură, pe care și panteiștii o numeau Dumnezeu. Către sfârșitul vieții, într-o scrisoare adresată filozofului Eric Gutkind afirma: „Cuvântul «dumnezeu» nu este nimic altceva pentru mine decât expresia și produsul slăbiciunii umane, Biblia este o colecție de legende onorabile, dar primitive, care sunt, în orice caz, destul de copilărești. Niciun fel de interpretare, indiferent cât de subtilă, nu-mi poate schimba opinia”.
În 1926, într-o scrisoare adresată fizicianului Max Born, Einstein, referindu-se la principiul incertitudinii, scria: „În ce privește opiniile noastre științifice, am evoluat spre antipozi. Tu crezi într-un dumnezeu care aruncă zaruri, iar eu într-o deplină legitate a unei lumi existente în mod obiectiv, legitate pe care vreau s-o prind într-un mod pur speculativ. Sper că cineva va găsi o cale mai realistă, respectiv un substrat mai palpabil pentru o asemenea concepție decât am reușit eu. Marele success inițial al teoriei cuantice nu mă poate totuși sili să cred că la bază stă jocul de zaruri”. „Dacă există ceva religios în mine, aceasta este admirația fără limite față de structura lumii atât cât ne-o poate dezvălui știința.”
Și totuși, înainte de a-și sfârși viața, cel care îl refuza într-un mod pe Dumnezeu, îi scrie fiicei sale Lieserl: „… Iubirea este gravitație, deoarece îi face pe unii oameni să se simtă atrași de alții. Iubirea e putere, deoarece multiplică tot ce avem mai bun și oferă umanității șansa de a nu pieri în propriul egoism orb. Iubirea expune și revelează. Pentru iubire noi trăim și murim. Iubirea e Dumnezeu și Dumnezeu este Iubire.
Această forță explică totul și oferă sens vieții. Aceasta este variabila pe care am ignorat-o de prea mult timp, poate pentru că ne este frică de iubire deoarece este singura energie din univers pe care ființa umană nu a învățat să o controleze după voința sa.
Pentru a evidenția iubirea, am creat o simplă substituire în cea mai faimoasă ecuație de-a mea. Dacă în loc de E= mc2, acceptăm că energia pentru a vindeca întreaga lume poate fi obținută din multiplicarea iubirii cu viteza luminii la pătrat, atunci ajungem la concluzia că iubirea este cea mai puternică forță ce există, deoarece nu are nicio limită (…) Dacă vrem ca speciile noastre să supraviețuiască, dacă vrem să descoperim sensul vieții, dacă vrem să salvăm lumea și fiecare ființă conștientă ce trăiește, atunci iubirea este unicul răspuns”.
Cum putem considera aceste cuvinte decât aidoma cu cele invocate în Biblie: Cine nu iubește n-a cunoscut pe Dumnezeu, pentru că Dumnezeu este dragoste” (I Ioan 4:8). „Dumnezeu este iubire și cel ce rămâne în iubire rămâne în Dumnezeu și Dumnezeu rămâne cu el” (I Ioan 4:16).
Se poate spune că Einstein a scris o teologie a religiei cosmice, în care descifrarea rațională a enigmelor naturii este un act religios. Astfel „Știința fără religie este șchioapă, religia fără știință este oarbă” înseamnă că religia lui Einstein era chiar știința.
El credea că moralitatea nu a fost dictată de Dumnezeu, ci de umanitate: „Eu nu cred în imoralitatea individuală și consider etica ca o preocupare exclusiv umană deasupra căreia nu există nici o autoritate superioară”. Dar, ea – etica – nu se rotește în jurul celor zece porunci dumnezeiești? Și ce sunt ele, poruncile, decât principii etice de comportament necesare pentru menținerea valorilor morale?
Legat de această idee, mi-am amintit fraza filozofului român Petre P. Negulescu (1872- 1951), cel care a conceput filozofia în strânsă legătură cu știința, dar și cu Divinitatea, deși au încercat unii să-l catalogheze ca un gânditor materialist: „Știința a demonstrat că întreaga lume fenomenală e un sistem de mișcări și vom concepe existența incunoștibilă, cauză a lumii cunoștibile, ca o forță, iar lumea cunoștibilă ca o manifestare a acestei forțe”. Conform argumentelor idealiste lumea din afara minții nu este cunoscibilă nouă, prin urmare nu putem avea pretenția realului din lumea necunoscută.
Dar, „lumea pe care o știm pălește în fața ciudățeniei cuantice, unde toate realitățile se întâmplă dintr-o dată, iar rezultatul oricărui eveniment este incognoscibil”.
Lista cu numărul de publicații științifice ale lui Albert Einstein, este structurată în patru tabele, ce cuprind: Articole originale din reviste de specialitate; Capitole scrise în volume cu autori în colectiv; Volume scrise integral de Einstein; Traduceri autorizate de către Einstein, din care se vede și insistența difuzării cercetărilor sale.
O operă imensă! Aș spune că, în afară de multiplele conexiuni din creierul său, Einstein a avut mult curaj, a îndrăznit, și îndrăznind s-a conformat, fără să fie conștient, celor spuse în Biblie: „… dar îndrăzniți. Eu am biruit lumea.” (Ioan 16:33).
În ordinea cronologică:
(I) Integrala lucrărilor științifice ale lui Einstein publicate sub formă de articole în diverse reviste științifice. Majoritatea ideilor care au condus la revoluționarea fizicii au fost publicate pentru prima oară în unele din articole. Sunt cuprinse și recenziile lui Einstein asupra unor lucrări publicate de diverși oameni de știință. (300 de articole).
(II) Capitole scrise în volume cu autori în colectiv (29).
(III) Volume scrise integral de Einstein:
-O nouă metodă de determinare a dimensiunilor moleculare (1906) (Mecanică statică)
-Bazele teoriei relativității generalizate (1916)
-Despre teoria relativității restrânse și generalizate, pe înțelesul tuturor (1917)
-Despre teoria relativității restrânse și generalizate, pe înțelesul tuturor (1918)
-Despre teoria relativității restrânse și generalizate, pe înțelesul tuturor (1920)
-Eterul și teoria relativității: prelegere ținută în data de 5 mai 1920 la Universitatea din Leiden (1920) (Teoria relativității restrânse și generașizate)
-Geometrie și experiment: ediție adăugită a prelegerii festive de la Academia Prusiei (1921) (Teoria relativității generalizate)
-Patru lecții despre teoria relativității, ținute în mai 1921 la Universitatea din Princeton (1922) (Teoria relativității restrânse și generalizate)
-Cercetări asupra teoriei mișcării browniene (1922) (Mecanica statică)
-Ideeile de bază și problemele teoriei relativității (1923) (Teoria relativității restrânse și generalizate))
-Despre metoda fizicii teoretice (1933) (Filozofia fizicii)
-Originile teoriei relativității generalizate (1933) (Teoria relativității generalizate)
-Bazele teoriei relativității generalizate (1933) (Teoria relativității generalizate)
-Evoluția fizicii:dezvoltarea ideilor de la conceptele timpurii până la relativitate și cuantică (1938) (Istoria fizicii)
-Fizica este o aventură a gândirii (1938) (Filozofia fizicii)
-The Meaning of Relativity (Înțelegerea relativității) (1945) (Teoria relativității restrânse și generalizate)
(IV).Traduceri autorizate de către Einstein (22)
Să amintim cele mai importante realizări ale marelui savant, ținând cont de anul miraculos al lui – 1905, când a elaborat Teoria Relativității. Albert Einstein a fost primul care a unit mecanica clasică cu electrodinamica lui Maxwell. A spart tiparele unor concepții geniale, clădite cu peste două secole în urmă, de către Isaac Newton, dovedind intuiție și curaj, fiind capabil să ofere o descriere consistentă și corectă a evenimentelor fizice din diverse sisteme de referință inerțiale, fără a face presupuneri speciale cu privire la natura materiei sau a radiației, sau a felului cum ele interacționează.
În lucrarea Teoria relativității restrânse stabilește echivalența dintre energia totală a unui corp și masa sa inertă, deduse pe baza teoriei relativității formulată în lucrarea „Despre electrodinamica corpurilor în mișcare”. Ea generalizează principiul relativității lui Galilei, care spunea că toate mișcările uniforme sunt relative, și nu există stare de repaus absolut și bine definit (nu există sistem de referință privilegiat), de la mecanică la toate legile fizicii, inclusiv electrodinamica. Pentru a evidenția acest lucru, Einstein nu s-a oprit la lărgirea postulatul relativității, ci a adăugat un al doilea postulat, acela că toți observatorii vor obține aceeași valoare pentru viteza luminii, indiferent de starea lor de mișcare uniformă și rectilinie.
Relativitatea restrânsă modifică noțiunile newtoniene de spațiu și timp, afirmând că timpul și spațiul sunt percepute diferit în sensul că măsurătorile privind lungimea și intervalele de timp depind de starea de mișcare a observatorului. Rezultă de aici echivalența dintre materie și energie, exprimată în formula de echivalență a masei și energiei E=mc2, unde c este viteza luminii în vid. Relativitatea restrânsă este o generalizare a mecanicii newtoniene, aceasta din urmă fiind o aproximație a relativității restrânse pentru experimente în care vitezele sunt mici în comparație cu viteza luminii. Teoria a fost numită „restrânsă” deoarece aplică principiul relativității doar la sisteme inerțiale.
Teoria relativității restrânse face anumite cantități relative, cum ar fi timpul, pe care ni l-am fi imaginat ca fiind absolut. În particular, se spune în teoria relativității că viteza luminii este aceeași pentru toți observatorii, chiar dacă ei sunt în mișcare unul față de celălalt. Relativitatea restrânsă dezvăluie faptul că c nu este doar viteza unui anumit fenomen – propagarea luminii – ci și o trăsătură fundamentală a felului în care sunt legate între ele spațiul și timpul. În particular, relativitatea restrânsă afirmă că este imposibil ca un obiect material să fie accelerat până la viteza luminii.
Despre Teoria relativității restrânse Einstein scria: „Nu are realitate fizică punctul din spațiu în care se produce un eveniment și nici momentul în care se produce, ci numai evenimentul însuși. Între două evenimente nu există o relație absolută în spațiu (independentă de spațiul de referință), sau o relație absolută în timp; există însă o relație spațio-temporală absolută (independentă de alegerea spațiului de referință) după cum va rezulta din cele ce urmează. Din faptul că nu există o despicare cu sens obiectiv (de fapt este vorba de absolut) a continuumului cuadridimensional într-un continuum tridimensional și unul unidimensional temporal, rezultă că legile naturii iau forma lor cea mai satisfăcătoare din punctul de vedere logic, dacă se exprimă ca legi în conținuumul cuadridimensional spațio-temporal.(…) Nedespicabilitatea continuumului cuadridimensional al evenimentelor nu implică nicidecum echivalența coordonatelor spațiale cu coordonata de timp. Dimpotrivă, trebuie să avem în vedere că coordonata timp este definită fizic cu totul altfel decât coordonatele spațiale”.
Relativitatea restrânsă nu ține cont de gravitație, dar tratează accelerația. Einstein a dezvoltat relativitatea generalizată care aplică principiul general, oricărui sistem de referință, și teoria include și efectele gravitației.
Teoria Relativității Generalizate asociază timpului – spațiul, legând coordonatele evenimentelor de timp și sudându-le în mod unitar, iar gravitația devine o proprietate a acestui reper spațiu-timp, devenind de fapt o deformare a spațiului și a timpului.
Einstein nu desființează concepția newtoniană, ci o înlocuiește cu una mai extinsă, valabilă pentru viteze apropiate de cea a luminii. „Pune mâna pe o sobă fierbinte un minut și ți se va părea o oră. Stai cu o fată frumoasă o oră și ți se va părea un minut. Aceasta este relativitatea”, explica plastic Einstein.
Teoria Relativității Generalizate a revoluționat gândirea științifică prin negarea existenței unui timp absolut, stârnind un ecou uriaș în toată lumea, fiind discutată în contradictoriu în cele mai prestigioase centre științifice ca și în cercuri mondene sau în săli de conferințe pentru marele public. A fost combătută cu vehemență de unii, care făceau dovada unei cunoașteri superficiale. Epoca ce a urmat a fost marcată de interesul pentru această teorie, considerată ca răsturnătoare a tuturor legilor mișcărilor și fenomenelor fizice admise ca fundamentale.
În anul 1915 a terminat teoria generală a relativității, pe care o considera capodopera sa. El era convins că relativitatea generală era corectă din cauza frumuseții sale matematice și pentru că a prezis cu exactitate periheliul (punct în care o planetă sau o cometă, aflate în mișcare în jurul soarelui, se găsește cel mai aproape de acesta) orbitei lui Mercur în jurul Soarelui, care era incompletă în teoria lui Newton. Teoria generală a relativității a prezis, de asemenea, o deviere măsurabilă a luminii în jurul Soarelui când o planetă sau un alt soare orbitează în jurul acestuia. Această anticipare a fost confirmată în observații făcute de astronomul britanic Sir Arthur Eddington în timpul eclipsei solare din 1919. De fapt, în anul 1920, Einstein lansa noua știință a cosmologiei. Forma matematică prin care teoria relativității generalizate descrie forța de gravitație o constituie un sistem de zece ecuații numite ecuațiile de câmp Einstein. Acestea au fost descoperite concomitent de Einstein și de un matematician german, în anul 1915. Între cei doi savanți a avut loc un schimb de idei, care a condus la forma finală a ecuațiilor de câmp ale Relativității Generalizate. Ecuațiile sale au prevestit că universul este dinamic, fiind mereu în expansiune sau în contractare. Acest lucru a contrazis perspectiva generală că universul este nemișcat, perspectivă pe care Einstein a susținut-o mai devreme, fiind un reper în dezvoltarea teoriei generale a relativității. Calculele sale următoare au indicat faptul că universul s-ar putea extinde sau contracta. În 1929, astronomul Edwin Hubble a descoperit că universul se extinde, astfel confirmând munca lui Einstein. În timpul vizitei la Observatorul Mount Wilson din apropiere de Los Angeles, în 1930, Einstein l-a intâlnit pe Hubble și a declarat că această constantă cosmologică, teoria sa inițială a mărimii inerte și formei universului este „cea mai mare gafă” a sa.
Meditînd asupra Universului, Einstein care avea o înțelepciune umoristică, exprimase: „ Două lucruri sunt infinite: universal și prostia umană; și nu sunt sigur despre univers”.
Filozoful român Nae Ionescu (1890-1940), în cursurile sale de Metafizică făcea anumite considerații asupra spațiului, anume că, concepția einsteiniană relevă faptul că spațiul încetează să devină spațiu kantian și este conexat lucrurilor; este absolut privit din afară, de aceea „se zice că fizica lui Einstein este relativă și duce la un fel de absolut, pentru că spațiul devine ceva exterior, ceva al calității lucrului”. Iar materialul care ne vine din afară este un material perfect organizat și conștiința noastră, cu ajutorul simțurilor, primește din realitate numai o parte din răsfrângerea realității, deoarece „cunoștința noastră este o cunoștință parțială a totalității”. Conștiința noastră analizează conținutul senzațiilor și reține numai anumite elemente, funcție de interesul nostru, care variază de la un individ la altul, sau poate fi un același interes, ceea ce face asemănarea spiritelor – cred eu. Nae Ionescu recomanda studenților să rețină: „Cunoașterea noastră este numai o răsfrângere parțială a totalității”, dar și faptul că „Dumnezeu este izvorul din care iese tot ceea ce există (…) Creatorul este prezent în creațiunea Lui și este obiectivat prin creatură”.
Cu privire la Mecanica statică, spre deosebire de mecanica clasică, Einstein s-a ocupat de sisteme cu un număr foarte mare de particule, studiind comportamentul mediu al acestora, reprezentând un domeniu care abia fusese studiat.
Einstein a fost preocupat și de Gravitație, emițând o teorie în care se menționează că una din consecințele teoriei relativității generalizate o constituie „Curbarea spațiului”. Sesizând asemănarea dintre curbarea traiectoriei unui obiect aflat într-un sistem de referință care se mișcă uniform accelerat și curbarea traiectoriei unui obiect lansat în câmpul gravitațional, Einstein trage concluzia că fasciculele luminoase se curbează când se propagă în vecinătatea unui corp ceresc cu masă foarte mare, de unde reprezentarea mai greu de înțeles, cum că spațiul însuși ar fi curb. Există o fotografie din 1919 a eclipsei de Soare, realizată în cadrul expediției lui Arthur Eddington și care demonstrează teoria lui Albert Einstein privind curbarea spațiului în prezența unui câmp gravitational.
Pentru a-și susține teoria relativității generalizate, Einstein a atras atenția că există fenomene care o confirmă. Astfel, el a afirmat că frecvența undelor luminoase se modifică atunci când acestea parcurg un câmp gravitațional, pentru că orbitele planetelor și sateliților suferă o rotire suplimentară și razele de lumină sunt deviate de la linia dreaptă în vecinătatea Soarelui. Ca atare, Teoria relativității generalizate a fost confirmată prin diverse observații astronomice
O altă confirmare o constiuie deplasarea spre roșu (către frecvențe mai joase) a liniilor spectrale emise de atomi într-un câmp gravitațional intens: „efectul Einstein”, similar efectului Doppler.
Universul configurat de teoriile lui Einstein nu mai este unul cu o metrică euclidiană. Semnificația devierii razelor de lumină în câmpuri gravitaționale intense constă în acel nou model al Universului înzestrat cu un spațiu cvadridimensional. Contribuțiile lui Einstein au determinat transformarea cosmologiei într-o ramură a fizicii.
Unii astronomi au demonstrat că ecuațiile lui Einstein au condus la ideea unui Univers aflat în plină expansiune. Încercând să obțină modelul unui Univers staționar, Einstein introdusese, în cadrul celebrelor sale ecuații de câmp, o constantă cosmologică. Ulterior, observațiile lui Edwin Hubble – astronom și cosmolog american, fondatorul astronomiei extragalactice, care a demonstrat necesitatea conceperii Universului prin demonstrarea existenței și a altor galaxii – au dovedit contrariul. Einstein a recunoscut că a săvârșit o mare eroare și a acceptat modelul cosmologic al Universului în expansiune, pe care tot el îl preconizase. Ulterior, pe la jumătatea secolului al XX-lea, s-a admis teoria Big Bang ca explicație a formării Universului.
Efectul fotoelectric constituie unul din domeniile tratate în 1905. Pentru a explica acest fenomen, care infirma caracterul ondulatoriu al luminii, Einstein explica mecanismul emisiei de electroni utilizând ideile lui Max Planck, folosind termenul de „cuantă” (pachet de energie). Pentru această lucrare, Einstein a primit Premiul Nobel pentru Fizică (1921), ceea ce înseamnă că l-a primit nu pentru teoria relativității (relativitatea era încă controversată), ci pentru explicarea efectului fotoelectirc, în calitatea sa de părinte al mecanicii cuantice. Motivația juriului Nobel a fost: „Pentru serviciul oferit Fizicii teoretice și în special pentru descoperirea legii efectului fotoelectric”.
Einstein a emis o ipoteză revoluționară asupra naturii luminii, afirmând că, în anumite circumstanțe determinate, radiația electromagnetică are o natură corpusculară (materială), sugerând că energia transportată de fiecare particulă a razei luminoase, pentru care a introdus denumirea de foton, ar fi proporțională cu frecvența acelei radiații. De fapt, primul care a demonstrat teoretic că radiația electromagnetică este emisă în cantități precis determinate (cuante) a fost Max Planck care, în anul 1900 a descris matematic așa-numita radiație a corpului negru. Această ipoteză contrazicea o tradiție de un secol (este vorba de teoria electromagnetică a lui Maxwell), care considera emiterea energiei luminoase ca pe un proces continuu. Aproape nimeni nu a acceptat teoria lui Einstein. Fizicianul American Robert Andrews Millikan, care a confirmat experimental teoria, un deceniu mai târziu, a fost el însuși descumpănit de rezultat. Einstein, a cărui principala preocupare era să înțeleagă natura radiației electromagnetice, a urgentat ulterior dezvoltarea unei teorii care să reflecte dualismul particulă – undă al luminii.
Într-unul din articolele publicate în 1905, cu titlul „Mișcarea Browniană”, a făcut predicții semnificative asupra teoriei emise de botanistul englez Robert Brown, privind mișcarea aleatoare a particulelor suspendate într-un fluid. Aceste previziuni au fost confirmate experimental.
În 1924, Einstein primește, din partea fizicianului Indian Satyendra Nath Bose, o descriere a unui model statistic prin care lumina putea fi asimilată unui gaz. Einstein a publicat acest rezultat, la care ulterior a adăugat și contribuțiile sale.
Toate acestea conduc la descrierea fenomenului ce apare la temperaturi scăzute, denumit condensatul Bose-Einstein și obținut în laborator abia în 1995. Statistica Bose-Einstein mai este utilizată și pentru explicarea comportamentului bosonilor, acestea fiind particule elementare cu spinul întreg și care satisfac statistica Bose-Einstein (denumiți după fizicianul Indian Satyendra Nath Bose).
Fizicianul german Max Born a considerat teoria relativității ca fiind cea mai mare realizare a minții umane în ceea ce privește concepțiile asupra Universului.
Fizicianul P. A. M. Dirac a numit teoria relativității „cea mai mare descoperire științifică realizată vreodată”.
În 1999, Ziarul Time îl denumește „personalitatea secolului”.
În Germania, Ministeriul pentru Educație și Cercetare a declarant: „Anul Fizicii 2005” ca „Anul Einstein”.
În cinstea sa, elementul cu numărul de ordine 99 în sistemul periodic al elementelor a fost numit Einsteiniu. De asemenea, un crater lunar îi poartă numele.
Despre el s-a spus că a fost nu numai un mare savant, dar a fost și un mare om. El a fost un simbol pentru pace într-o lume orientată spre război. A rămas lucid într-o lume bolnavă și a rămas liberal într-o lume plină de fanatici.
Vavila Popovici – Carolina de Nord
