Biografi Albert Einstein

Den legendariska forskaren Albert Einstein (1879 - 1955) fick första världen framträdande 1919 efter att brittiska astronomer verifierade förutsägelser om Einsteins allmänna relativitetsteori genom mätningar som gjordes under en total förmörkelse. Einsteins teorier utvidgades på universella lagar formulerade av fysikern Isaac Newton i slutet av sjuttonhundratalet.

Innan E = MC2

Einstein föddes i Tyskland 1879. Han växte upp och tyckte om klassisk musik och spelade fiol. En berättelse som Einstein gillade att berätta om sin barndom var när han stötte på en magnetisk kompass. Nålens oändliga gunga norrut, styrd av en osynlig kraft, imponerade honom som barn. Kompassen övertygade honom om att det måste finnas "något bakom saker, något djupt dold."

Även som liten pojke var Einstein självförsörjande och tankeväckande. Enligt en berättelse var han en långsam talare, ofta pausade för att överväga vad han skulle säga nästa. Hans syster berättade om den koncentration och uthållighet som han byggde korthus med.

Einsteins första jobb var patentansvarig. 1933 anslöt han sig till personalen på det nyskapade Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey. Han accepterade denna ställning för livet och bodde där till sin död. Einstein är förmodligen bekant för de flesta för sin matematiska ekvation om energin, E = MC2.

E = MC2, ljus och värme

Formeln E = MC2 är förmodligen den mest berömda beräkningen från Einsteins speciella relativitetsteori. Formeln säger i princip att energi (E) är lika med massan (m) gånger ljusets hastighet (c) kvadrat (2). I huvudsak betyder det att massa bara är en form av energi. Eftersom ljusets kvadratisk hastighet är ett enormt antal kan en liten mängd massa omvandlas till en fenomenal mängd energi. Eller om det finns mycket energi tillgängligt kan lite energi omvandlas till massa och en ny partikel kan skapas. Kärnreaktorer fungerar till exempel eftersom kärnreaktioner omvandlar små mängder massa till stora mängder energi.

Einstein skrev ett papper baserat på den nya förståelsen av ljusets struktur. Han argumenterade för att ljus kan fungera som om det består av diskreta, oberoende energipartiklar som liknar gaspartiklar. Några år innan hade Max Plancks arbete innehöll det första förslaget om diskreta partiklar i energi. Einstein gick dock långt utöver detta och hans revolutionära förslag verkade motsäga den allmänt accepterade teorin om att ljus består av smidigt svängande elektromagnetiska vågor. Einstein visade att ljuskvanta, som han kallade energipartiklarna, kunde hjälpa till att förklara fenomen som studerades av experimentella fysiker. Till exempel förklarade han hur ljuset släpper ut elektroner från metaller.

Medan det fanns en välkänd kinetisk energiteori som förklarade värme som en effekt av atomernas oändliga rörelse, var det Einstein som föreslog ett sätt att sätta teorin till ett nytt och avgörande experimentellt test. Om små men synliga partiklar hängdes upp i en vätska, hävdade han, skulle det oregelbundna bombardemanget av vätskans osynliga atomer göra att de suspenderade partiklarna rör sig i ett slumpmässigt jitterande mönster. Detta bör observeras genom ett mikroskop. Om den förutsagda rörelsen inte ses, skulle hela kinetiska teorin vara i allvarlig fara. Men en sådan slumpmässig dans av mikroskopiska partiklar hade länge observerats. Med rörelsen demonstrerad i detalj hade Einstein förstärkt den kinetiska teorin och skapat ett kraftfullt nytt verktyg för att studera atoms rörelse.