アルバートアインシュタインは誰でしたか?

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ミレニアムの終わりには、 物理学の世界 雑誌は世論調査を実施し、世界の主要な物理学者100人に、史上最高の科学者トップ10であると考えている人を尋ねました。アルバートアインシュタインは、これまでに生きた最も有名な科学者であるだけでなく、天才と無限の創造性の代名詞でもある一家の名前でもあります。

特殊相対性理論と一般相対性理論の発見者として、アインシュタインは時間、空間、宇宙の理解に革命をもたらしました。この発見は、量子力学の発展とともに、ニュートン物理学の時代を効果的に終わらせ、現代をもたらしました。前の2世紀は普遍的な重力と固定座標系によって特徴付けられていましたが、アインシュタインは不確実性、ブラックホール、および「遠くでの恐ろしい行動」の時代の到来を助けました。

若いころ:

アルバートアインシュタインは1879年3月14日にウルム市で生まれ、当時はヴュルテンベルク王国(現在はドイツ連邦政府のバーデンヴュルテンベルク州)の一部でした。彼の両親はヘルマンアインシュタイン(セールスマン兼エンジニア)とポーリンコッホでした。彼らは非遵守のアシュケナージユダヤ人でした。ドイツと中央ヨーロッパに住んでいたイディッシュ語を話すユダヤ人の拡張コミュニティです。

1880年、彼が生後6週間のときに、アインシュタインの家族は彼の父親と彼の叔父が設立したミュンヘンに引っ越しました。 Elektrotechnische Fabrik J. Einstein&Cie (直流ベースの電気機器を製造する会社)。 1894年、彼の父親の会社は失敗し、家族はイタリアに引っ越しましたが、アインシュタインはミュンヘンに留まり、研究を終えました。

教育:

1884年、アルバートアインシュタインはカトリックの小学校に通い、1887年まで残りました。そのとき、彼はルイトポルド体育館に転校し、そこで初等および中等学校の高度な教育を受けました。彼の父親はアインシュタインが彼の足跡をたどり、電気工学に進むことを望んでいたが、アインシュタインは学校の教育方法に苦労し、自己学習を優先した。

アインシュタインが彼の最初の科学出版物となる「磁場中のエーテルの状態の調査について」と題した短いエッセイを書いたのは、イタリアの1894年に彼の家族を訪問したときでした。 1895年、アインシュタインは、チューリッヒのスイス連邦工科大学(現在はEidgenössischeTechnische HochschuleZürich(ETH Zurich))の入学試験を受けました。

彼はすべての要件を満たしていませんでしたが、物理学と数学の並外れた成績を収めました。チューリッヒ工科大学の校長のアドバイスで、彼はスイスのアーラウにあるアルゴヴィアのカントン学校に通い、中等教育を修了しました。これは彼が1895年から96年の間に行い、教授の家族と一緒にいた。

1896年9月、彼はスイスの出口試験に合格しました。物理学と数学の科目のトップグレードを含め、ほとんどが良い成績でした。彼は17歳でしたが、チューリッヒ工科大学で4年間の数学と物理学を教える卒業証書プログラムに登録しました。彼がそこにいたのは、セルビアの国民であり、数学と物理学のセクションの6人の学生の中で唯一の女性である、彼の最初と将来の妻であるMileva Maricと出会ったときです。

2人は1904年に結婚し、2人の息子がいますが、5年間離れて暮らした後、1919年までに離婚します。その後、アインシュタインは再婚し、今回は従兄弟のエルザ・ローウェンタールと再婚しました。彼は1939年に彼女の死まで結婚していました。アインシュタインが彼の最大の科学的業績を達成したのもこの時期でした。

科学的成果:

1900年に、アインシュタインはチューリッヒ工科大学の教育学位を授与されました。卒業後、彼は2年間近く教師職を探し、スイスの市民権を取得しました。結局、そして彼の友人で同僚のマルセル・グロスマンの父親の助けを借りて、アインステンはベルンの連邦知的所有権局に就職した。 1903年、彼の地位は恒久的になりました。

特許庁でのアインシュタインの仕事の多くは、電気信号の伝送と時間の電気機械的同期についての質問に関連していました。これらの技術的な問題はアインシュタインの思考実験に繰り返し現れ、最終的に彼を光の性質と空間と時間の間の基本的な接続についての彼の根本的な結論に導きます。

1900年に、彼は「Folgerungen aus denCapillaritätserscheinungen」(「毛細管現象からの結論」)。ニュートンの普遍的な重力の理論に基づいて、彼はこの論文で、すべての分子間の相互作用は重力の逆二乗力と同様に、距離の普遍的な関数であるという理論を提案しました。これは後で正しくないことが証明されますが、著名な論文の発表アナレン・デア・フィジック (物理学)学術界から注目を集めました。

1905年4月30日、アインシュタインは大学の実験物理学教授であるアルフレッドクライナー教授の注意深い目で論文を完成させました。彼の論文は「分子の次元の新しい決定」と題され、チューリッヒ大学で博士号を取得しました。

同じ年、創造的な知的エネルギーの爆発で–彼の知られているもの 「annus mirabilis」 (奇跡の年)–アインシュタインはまた、光電効果、ブラウン運動、特殊相対論、および質量とエネルギーの同等性に関する4つの画期的な論文を発表し、国際科学界に注目を集めました。

1908年までに、彼はベルン大学の講師に任命されました。翌年、チューリッヒ大学で電気力学と相対性原理についての講義を行った後、アルフレッドクライナーは理論物理学の新しく創設された教授のために教員に彼を推薦しました。アインシュタインは1909年に准教授に任命されました。

1911年4月、アインシュタインは当時オーストリアハンガリー帝国の一部であったプラークのチャールズフェルディナンド大学の教授になりました。プラハ滞在中、彼は11の科学的著作を書き、そのうち5つは放射線数学と固体の量子論に関するものでした。

1912年7月、スイスとETHチューリッヒに戻り、1914年まで分析力学と熱力学について教えました。ETHチューリッヒでの在学中に、連続体力学と熱の分子理論と重力の問題を学びました。 1914年に彼はドイツに戻り、カイザーヴィルヘルム物理研究所(1914〜1932年)のディレクターおよびベルリンのフンボルト大学の教授に任命されました。

彼はすぐにプロイセン科学アカデミーのメンバーになり、1916年から1918年までドイツ物理学会の会長を務めました。 1920年、オランダ王立芸術科学アカデミーの外国人会員になり、1921年に王立協会の外国人会員(ForMemRS)に選出されました。

難民の地位:

1933年、アインシュタインは3度目にアメリカを訪れました。しかし、前回の訪問(講義シリーズやツアーを行った)とは異なり、今回は、アドルフヒトラーのもとでのナチズムの台頭により、ドイツに戻ることができないことを知っていました。アメリカの大学で3か月目の訪問教授を務めた後、彼と妻のエルザは1933年3月にベルギーのアントワープを訪れました。

彼らが到着したとき、彼らのコテージがナチスに襲撃され、彼らの個人的なヨットが押収されたと知ったとき、アインシュタインは彼のドイツ市民権を放棄した。 1か月後、アインシュタインの作品はナチスの本の焼き付けの対象となった作品の1つであり、彼は「ドイツ政権の敵」のリストに載せられ、頭に5000ドルの賞金が支払われました。

この時期、アインシュタインはベルギーのドイツ人とユダヤ人の元愛国者の大規模なコミュニティの一部となり、その多くは科学者でした。最初の数か月間、ベルギーのデハーンに家を借り、そこで暮らし、働いていました。彼はまた、ユダヤ人科学者がナチスの手による迫害と殺人を逃れるのを助けることに専念しました。

1933年7月、彼は友人で海軍将校のオリバーロッカーランプソン司令官の個人的な招待でイギリスに行きました。そこにいる間、彼は当時の国会議員だったウィンストンチャーチルと元首相のロイドジョージと面会し、ユダヤ人の科学者をドイツから連れ出すのを助けるように彼らに頼みました。ある歴史家によると、チャーチルは物理学者のフレデリックリンデマンをドイツに派遣し、ユダヤ人の科学者を探してイギリスの大学に配置したという。

アインシュタインはその後、トルコ首相のイスメットイノニュを含む他の国々の指導者に連絡を取り、ナチスから逃亡したユダヤ人市民の再定住を要請した。 1933年9月、彼はイノニュに手紙を送り、失業者のドイツユダヤ人科学者の配置を要求しました。アインシュタインの書簡の結果として、トルコへのユダヤ人の招待者は最終的に合計1,000人を超える個人となりました。

ロッカー・ラムスポンはイギリスの議会にアインシュタインに市民権を拡大するように促しましたが、彼の努力は失敗し、アインシュタインはニュージャージー州のプリンストン高等研究所からの居住者学者になるという以前の申し出を受け入れました。 1933年10月、アインシュタインはアメリカに到着し、その地位に就きました。

当時、登録または指導できるユダヤ人の数が制限されていたため、ほとんどのアメリカの大学には、ユダヤ人の教職員や学生がほとんどまたはまったくいませんでした。これらは1940年までに有効期限が切れますが、アメリカ系ユダヤ人の科学者が学業に完全に参加し、大学教育を受けるための障壁のままでした。

1935年に、アインシュタインは1940年に許可された米国での永住権を申請しました。彼は米国に留まり、1955年に死亡するまで高等研究所との関係を維持しました。この期間、アインシュタインは統一された場の理論と、量子物理学の受け入れられた解釈を否定することは、どちらも失敗しました。

マンハッタンプロジェクト:

第二次世界大戦中、アインシュタインはマンハッタンプロジェクトの作成、つまり原子爆弾の開発に重要な役割を果たしました。このプロジェクトは、1939年にハンガリーの物理学者レオシラードが率いる科学者のグループからアインシュタインにアプローチした後に始まりました。ナチスの核兵器プログラムに関する警告を聞いた後、彼は当時のルーズベルト大統領に手紙を書き、極度の危険について警告しましたナチスの手にそのような武器の。

アインシュタインは、核物理学を武器の開発のために使用することを考えたことがない平和主義者でしたが、ナチスがそのような武器を持っていることを心配していました。そのため、彼とシラードは、エドワードテラーやユージーンウィグナーなどの他の難民とともに、「ドイツの科学者が核爆弾を建設する競争に勝つ可能性があることをアメリカ人に警告し、ヒトラーがそのような兵器に頼る以上のことをしてください。」

歴史家サラ・J・ディールとジェームズ・クレイ・モルツによると、この書簡は「間違いなく、米国が第二次世界大戦に参入する前夜に核兵器に関する深刻な調査を米国が採択するための主要な刺激策」であった。手紙に加えて、アインシュタインはベルギー王室とベルギー女王の母親との関係を利用して、ホワイトハウスのオーバルオフィスに個人特使と連絡を取り、そこでルーズベルトと直接会って危険を個人的に話し合いました。

アインシュタインの手紙とルーズベルトとの会談の結果として、アメリカはマンハッタンプロジェクトを開始し、原子爆弾の研究、建設、テストに必要なすべてのリソースを動員しました。 1945年までに、ドイツは彼ら自身の核兵器を作成することに成功したことがなかったので、軍拡競争のこの局面は連合国によって勝利しました。

徹底した平和主義者であるアインシュタインは、後に核兵器の開発への彼の関与を深く後悔するようになるでしょう。 1954年(彼の死の1年前)に彼の友人であるLinus Paulingに言ったように、「私は人生で大きな間違いを1つ犯しました。原爆の製造を勧めるルーズベルト大統領への手紙に署名したときです。しかし、正当化の余地はありました。ドイツ人がそれを作るという危険です。」

相対性理論:

アインシュタインは長年にわたって多くの重要な成果を上げており、マンハッタンプロジェクトの設立への貢献で広く知られていますが、彼の最も有名な理論は、単純な方程式で表されるものです E =mc² (どこ E エネルギーです メートル 質量であり、 c 光の速度です)。この理論は、何世紀にもわたる科学的思考と正統派を覆すことになるでしょう。

しかし、もちろん、アインシュタインはこの理論を真空で発展させなかった、そして彼が時間と空間が観測者に関連していると結論づけるように導いた道は長くて曲がりくねっていた。アインシュタインの相対性理論の最終的な仮説は、主にニュートンの力学の法則を電磁気学の法則(マクスウェルの方程式とローレンツ力の法則によって特徴付けられる)と調和させる試みでした。

しばらくの間、科学者はこれら2つの分野の不一致に取り組んできましたが、これはニュートン物理学にも反映されていました。アイザックニュートンは絶対的な空間と時間の概念に同意していたのに対し、ガリレオの相対性理論の原則を守りました。 「互いに一定の速度と方向で動く2人の観測者は、すべての機械実験で同じ結果を得るでしょう。」

1905年、アインシュタインが独創的な論文を発表したとき動く物体の電気力学について「科学者間の作業上のコンセンサスは、移動する媒体を通過する光は媒体によって引きずられるであろうと考えました。これは、順番に、測定された光の速度がその速度の単純な合計になることを意味しました 使って 媒体と速度 その媒体。

この理論はまた、宇宙全体が光を伝搬するために必要であると考えられている架空の媒体である「発光エーテル」で空間が満たされていると主張しました。それに応じて、このエーテルは動いている物質に引きずられるか、その内部を輸送されます。しかし、このコンセンサスにより、アインシュタインの時代には未解決のままだった多くの理論的な問題が生じました。

1つには、科学者は運動の絶対状態を見つけることができなかったため、運動の相対性原理(つまり、 相対的 運動は観察可能であり、休息の絶対的な基準はありません)有効でした。第二に、「星の収差」によって引き起こされる継続的な問題もありました。これは、天体の位置に関する見かけの動きが観測者の速度に依存する現象です。

さらに、水中の光の速度で実行されたテスト(フィゾー実験)は、移動する媒体を通過する光が媒体によって引きずられるが、予想されるほどではないことを示しました。これは、フレネルの部分的なエーテルドラッグ仮説やジョージストークス卿の実験など、エーテルが物質によって部分的または完全に運ばれることを提案した他の実験をサポートしました。

アインシュタインの特殊相対性理論は、光の速度はすべての慣性基準系で同じであると主張し、物事が光の速度に近づくと大きな変化が生じるという考えを導入したという点で画期的でした。これらには、観察者のフレームで測定したときに、減速して動きの方向に収縮するように見える移動体の時空間フレームが含まれます。

アインシュタインの特殊相対性理論として知られている彼の観察は、電気と磁気に関するマクスウェルの方程式を力学の法則と一致させ、他の科学者が使用していた余分な説明を排除することで数学的な計算を簡略化し、エーテルの存在を完全に不要にしました。それはまた、直接観測された光の速度と一致し、観測された収差を説明しました。

当然のことながら、アインシュタインの理論は科学界のさまざまな反応に出会い、長年にわたって議論の余地があります。彼の1つの方程式で、 E =mc²、 アインシュタインは、光がどのように伝播するかを理解するために必要な計算を大幅に簡略化しました。彼はまた、事実上、空間と時間(および物質とエネルギー)は同じものの異なる表現にすぎないと示唆しました。

1907年から1911年にかけて、特許庁で働いていたアインシュタインは、特殊相対性理論を重力場に適用する方法、つまり一般相対性理論として知られるようになるものを検討し始めました。これは、「相対性原理とそれから引き出された結論について、1907年に発行され、特別相対性理論のルールが加速にも適用される可能性がある方法について述べました。

要するに、彼は自由落下は本当に慣性運動であると主張しました。そしてオブザーバーのために、特別な相対性の規則が適用されなければなりません。この議論は等価原理とも呼ばれ、重力質量は慣性質量と同一であると述べています。同じ記事で、アインシュタインはまた、重力による時間の膨張の現象を予測しました。重力の塊からさまざまな距離に位置する2人の観測者は、2つのイベント間の時間量の違いを知覚します。

1911年に、アインシュタインは「重力が光の伝播に及ぼす影響について「1907年の記事を拡張したものです。この記事では、上向きに加速している時計の入った箱は、変化しない重力場内に静止している箱よりも速く時間を経験すると予測しました。彼は、時計の速度は重力場におけるそれらの位置に依存し、速度の差は最初の近似に対する重力ポテンシャルに比例すると結論付けています。

同じ記事で、彼は光の偏向は関係する体の質量に依存すると予測しました。これは、彼が初めてテスト可能な命題を提供したので、特に影響力があることが判明しました。 1919年、ドイツの天文学者アーウィンフィンレイフロイントリッヒは、1929年5月の日食の間の光の偏向を測定することにより、世界中の科学者にこの理論をテストするよう促しました。

アインシュタインの予測はアーサーエディントン卿によって確認されました。アーサーエディントン卿はその後すぐに観測結果を発表しました。 1919年11月7日、 タイムズ 「科学の革命–宇宙の新しい理論–ニュートンのアイデアの転覆」という見出しの下で結果を発表しました。一般相対性理論はそれ以来、現代の天体物理学において不可欠なツールに発展しました。これは、ブラックホール、つまり重力の引力が非常に強く、光さえも逃げることができない領域の現在の理解の基礎を提供します。

現代の量子論:

アインシュタインはまた、量子力学の理論の進歩を助けました。 1910年代を通じて、この科学は多くの異なるシステムをカバーするために範囲を拡大していました。アインシュタインは、量子論を光に発展させることによってこれらの発展に貢献し、古典力学と矛盾するさまざまな熱力学的効果を説明するためにそれを使用しました。

1905年の彼の論文では、光の生成と変換に関する発見的視点について「彼は、光自体が局在化した粒子(すなわち、量子)で構成されると仮定しました。この理論は彼の同時代の人たち(Neils BohrやMax Planckを含む)によって拒否されますが、光電効果を測定した実験で1919年に証明されます。

彼は1908年の論文でこれについてさらに詳しく説明しました。放射線の構成と本質に関する私たちの見解の発展「彼は、マックスプランクのエネルギー量子が明確な運動量を持ち、いくつかの点で独立した点のような粒子として機能する必要があることを示しました。この論文では、 光子 量子力学における波と粒子の双対性(つまり、粒子と波の両方として振る舞う光)の概念に着想を得て発想を得ました。

1907年の彼の論文では、プランクの放射理論と比熱理論「アインシュタインは、格子構造の各原子が独立した調和振動子である、等間隔で量子化された状態で存在する物質のモデルを提案しました。彼がこの理論を提案したのは、量子力学が古典力学の比熱問題を解決できることは特に明確な実証だったからです。

1917年に、アインシュタインは「放射線の量子論について」は、誘導放出の可能性、マイクロ波増幅とレーザーを可能にする物理的プロセスを提案しました。原子遷移の統計が単純な法則を持っていることを示した最初の論文だったので、この論文は量子力学の後の開発に非常に影響力がありました。

この作品は、アーウィンシュレーディンガーの1926年の記事、固有値問題としての量子化「この記事では、現在有名なシュレーディンガーの方程式を発表し、量子システムの量子状態が時間とともにどのように変化するかを説明しています。この論文は、20世紀の最も重要な成果の1つとして普遍的に称賛されており、量子力学およびすべての物理学と化学のほとんどの領域で革命を起こしました。

興味深いことに、アインシュタインはやがて、科学のカオスとランダムさの感覚を刺激していると感じて、彼が作成を手助けした量子力学の理論に不満を抱くようになります。それに応えて彼は彼の有名な引用「神はサイコロで遊んでいない」を作り、量子現象の研究に戻った。

これにより、彼はアインシュタインとその仲間であるボリスポドリスキーとネイサンローゼンにちなんで名付けられたアインシュタイン-ポドルスキー-ローゼンパラドックス(EPRパラドックス)を提案しました。彼らは1935年の記事「物理的現実の量子力学的記述は完全であると見なすことができるか?」で、量子エンタングルメントが因果関係のローカル現実主義的見解に違反していることを示したと主張しました。

そうすることで、彼らは量子力学の波動関数は物理的現実の完全な記述を提供しなかったと主張しました、それは量子力学の解釈に重要な意味を持つ重要なパラドックスです。 EPRパラドックスはアインシュタインの死後正しくないことが証明されますが、それは彼が作成を支援した分野に貢献するのに役立ちましたが、その後彼の日々の終わりまで反証しようとしました。

宇宙定数とブラックホール:

1917年に、アインシュタインは宇宙全体の構造をモデル化するために一般相対性理論を適用しました。彼は永遠で不変の宇宙の考えを好んだが、これは宇宙が膨張または収縮の状態にあると予測した相対性理論に関する彼の理論と一致していなかった。

これに対処するために、アインシュタインは理論に新しい概念を導入しました。これは宇宙定数(ラムダで表される)として知られています。これの目的は、重力の影響を修正し、システム全体が永遠の静的な球体のままであることを可能にすることでした。しかし、1929年にエドウィンハッブルは宇宙が拡大していることを確認しました。ハッブルと一緒にマウントウィルソン天文台を訪れた後、アインシュタインは宇宙定数を正式に破棄しました。

しかし、この概念は2013年後半に再訪されました。アインシュタインによる未発見の原稿(「宇宙論的問題について「)が発見されました。この原稿では、アインシュタインがモデルの改訂を提案しました。このモデルでは、宇宙が拡大するにつれて定数が新しい物質の作成に関与し、宇宙の平均密度が変化しないことが保証されました。

これは、廃止された宇宙論の定常状態モデル(1949年後半に提案)および今日の暗黒エネルギーに対する現代の理解と一致しています。本質的に、アインシュタインが彼の伝記の中で彼の「最大の失策」として説明したものは、最終的に再評価され、宇宙のより大きな謎の一部と見なされるようになります。宇宙のバランスを維持する目に見えない質量とエネルギーの存在。

1915年、アインシュタインが一般相対性理論を発表してから数か月後、ドイツの物理学者で天文学者のカールシュワルツシルトは、点と球形の質量の重力場を表すアインシュタインの場の方程式の解を見つけました。現在シュワルツシルト半径と呼ばれているこのソリューションは、表面からの脱出速度が光の速度に等しくなるように球の質量が非常に圧縮される点を示しています。

やがて、他の物理学者達は独立して同じ結論に達しました。 1924年、イギリスの宇宙物理学者アーサーエディントンは、アインシュタインの理論により可視星の過度に大きな密度を除外できることについてコメントし、「時空メトリックの曲率が非常に大きくなるため、宇宙が星の周りに近づいて、外(つまり、どこにもない)。」

1931年に、インド系アメリカ人の天体物理学者スブラマニアンチャンドラセカールは、特殊相対性理論を使用して、特定の制限質量を超える電子変性物質の非回転体がそれ自体で崩壊すると計算しました。 1939年、ロバートオッペンハイマーなどはチャンドラセカールの分析に同意し、所定の制限を超える中性子星はブラックホールに崩壊するだろうと主張し、物理法則が介入して少なくともいくつかの星がブラックホールに崩壊するのを阻止する可能性は低いと結論付けました。

オッペンハイマーと彼の共著者は、シュヴァルツシルト半径の境界での特異点を、これが時間の止まった泡の境界であることを示していると解釈しました。外側の観測者には、崩壊の瞬間に星の表面が凍結するのが見えますが、降ってくる観測者はまったく異なる体験をします。

その他の成果:

アインシュタインは、彼の特殊相対性理論と一般相対性理論による時間、空間、運動、重力の理解に革命をもたらしただけでなく、物理学の分野にも数多くの貢献をしました。実際、アインシュタインは彼の人生の中で何百もの本や記事を出版しただけでなく、300を超える科学論文と150の非科学論文も出版しました。

2014年12月5日、世界中の大学やアーカイブが、3万点を超えるユニークなドキュメントからなるアインシュタインの収集した論文を公式にリリースし始めました。たとえば、1902年と1903年に発行された2つの論文–「熱平衡および熱力学の第二法則の速度論」と「熱力学の基礎理論” –熱力学とブラウン運動の主題を扱った。

定義により、ブラウン運動は、少量の粒子が優先方向なしで振動している場合、最終的には媒体全体に広がるように広がると述べています。統計的な観点からこれに対処するため、アインシュタインは、媒体中の振動する粒子の運動エネルギーがより大きな粒子に与えられ、それが顕微鏡下で観察できると信じており、それによってさまざまなサイズの原子の存在を証明しました。

これらの論文は、ブラウン運動に関する1905年の論文の基礎であり、分子が存在するという確固たる証拠として解釈できることを示しています。この分析は後にフランスの物理学者ジャンバプティストペリンによって検証され、アインシュタインは1926年にノーベル物理学賞を受賞しました。彼の研究はブラウン運動の物理理論を確立し、実際の物理エンティティとしての原子と分子の存在についての懐疑論を終わらせました。

一般相対性理論に関する彼の研究に続いて、アインシュタインは、重力の幾何学理論を一般化して、単一のエンティティの別の側面として電磁気学を含めるための一連の試みに入りました。 1950年、彼は「統一場の理論」という題の記事で彼の「統一場理論」について説明しました。一般化された重力理論について「宇宙のすべての基本的な力を1つのフレームワークに解決しようとする彼の試み​​を説明しています。

彼の仕事で称賛され続けたが、アインシュタインは彼の研究でますます孤立し、彼の努力は結局失敗した。それでも、アインシュタインのその他の物理法則を重力と統合するという夢は今日に至るまで続き、すべての理論(ToE)、特にストリング理論が、幾何学的場が統一された量子力学的環境で出現するように努力することを伝えています。

量子エンタングルメントの概念を反証することを望んでいるポドルスキーとローゼンとの彼の仕事はまた、アインシュタインと彼の同僚にワームホールのモデルを提案するように導きました。ブラックホールに関するシュワルツシルトの理論を使用することにより、また重力場方程式の解として電荷を持つ素粒子をモデル化する試みにおいて、彼は2つの空間パッチ間の橋を説明しました。

ワームホールの一方の端が正に帯電している場合、もう一方の端は負に帯電しています。これらの特性により、アインシュタインは、相対性の法則に違反することなく、粒子と反粒子のペアが絡み合う可能性があると考えました。この概念は近年かなり研究されており、科学者たちは実験室で磁気ワームホールを作成することに成功しています。

そして1926年、アインシュタインと元学生のレオシラードは共同でアインシュタイン冷蔵庫を発明しました。これは可動部分がなく、熱を吸収するだけで中身を冷やす装置でした。 1930年11月、彼らは彼らのデザインの特許を与えられました。しかし、彼らの努力はすぐに大恐慌時代、フロンの発明、そしてスウェーデンの会社エレクトロラックスが彼らの特許を取得することによって損なわれました。

この技術を復活させる試みは90年代と2000年代に始まり、ジョージア工科大学とオックスフォード大学の学生チームが独自のバージョンのアインシュタイン冷蔵庫を作ろうとしました。フロンのオゾン層破壊への実証済みの接続と、より少ない電力を使用して環境への影響を低減したいという理由により、この設計は環境にやさしい代替手段であり、発展途上国にとって有用なデバイスと見なされています。

死と遺産:

1955年4月17日、アルバートアインシュタインは、7年前に手術を求めていた腹部大動脈瘤の破裂による内出血を経験しました。彼はイスラエル国の7周年を記念してテレビ出演の準備をしているスピーチのドラフトを病院に連れて行きましたが、それを完了するのに十分な長さではありませんでした。

アインシュタインは手術を拒否し、こう言いました。人工的に寿命を延ばすことは無味です。私は私の分け前をしました、それは行く時間です。エレガントにやります。」彼は翌朝早く76歳でプリンストン病院で亡くなり、終わり近くまで働き続けました。

剖検中、プリンストン病院の病理学者(トーマスシュトルツハーヴェイ)は家族の許可を得ずに、アインシュタインの脳を保存のために取り出しました。ハーヴェイによれば、彼はこれを将来の世代の神経科学者がアインシュタインの天才の原因を発見することができることを期待してこれをしました。アインシュタインの遺体は火葬され、彼の遺灰は非公開の場所に散らばっていました。

彼の生涯の功績に対して、アインシュタインは生涯と死後の両方で数え切れないほどの栄誉を受けました。 In 1921, he was awarded the Nobel Prize in Physics for his explanation of the photoelectric effect, as his theory of relativity was still considered somewhat controversial. In 1925, the Royal Society awarded him the Copley Medal, the oldest Royal Society medal still awarded.

In 1929, Max Planck presented Einstein with the Max Planck medal of the German Physical Society in Berlin, for extraordinary achievements in theoretical physics. In 1934 Einstein gave the Josiah Willard Gibbs lecture, an prestigious annual event where the American Mathematical Society awards a prize for achievements in the field of mathematics. In 1936, Einstein was awarded the Franklin Institute‘s Franklin Medal for his extensive work on relativity and the photoelectric effect.

In 1949, in honor of Einstein’s 70th birthday, the the Lewis and Rosa Strauss Memorial Fund established the Albert Einstein Award. Also known as the Albert Einstein Medal (because it is accompanied with a gold medal) this award was established to recognize high achievement in theoretical physics and the natural sciences.

Since his death, Einstein has been honored by having countless schools, buildings, and memorials named after him. The Luitpold Gymnasium, where he received his early education, was renamed the Albert Einstein Gymnasium in his honor. In August of 1955, four months after Einstein’s death, the 99th chemical element on the Periodic Table was named “einsteinium”.

Also in 1955, the Albert Einstein College of Medicine, a research-intensive not-for-profit, private, and nonsectarian medical school was founded in the Morris Park neighborhood of the Bronx in New York City. Between 1965 and 1978, the US Postal Service issued a series of commemorative stamps known as the Prominent American Series. Einstein was honored with a 8¢ stamp in 1966, the second year of the series.

Similar stamps were issued by the state of Israel in 1956 (a year after his death) and the Soviet Union in 1973. In 1973, an inner main belt asteroid was discovered, which was named 2001 Einstein in his honor. In 1977, the Albert Einstein Society was founded in Bern, Switzerland. Since 1979, they began issuing the Albert Einstein Medal, an annual award presented to people who have “rendered outstanding services” in connection with Einstein.

In 1979, the National Academy of Sciences commissioned the Albert Einstein Memorial on Constitution Avenue in central Washington, D.C. The bronze statue depicts Einstein seated with manuscript papers in hand. In 1990, his name was added to the Walhalla temple for “laudable and distinguished Germans”, which is located in Donaustauf in Bavaria.

In Potsdam, Germany, the Albert Einstein Science Park was constructed on Telegrafenberg hill. The best known building in the park is the Einstein Tower, an astrophysical observatory that was built to perform checks of Einstein’s theory of General Relativity, which has a bust of Einstein at the entrance.

In 1999 Time magazine named him the Person of the Century, ahead of Mahatma Gandhi and Franklin Roosevelt, among others. In the words of a biographer, “to the scientifically literate and the public at large, Einstein is synonymous with genius”. Also in 1999, an opinion poll of 100 leading physicists ranked Einstein the “greatest physicist ever”.

Also in 1999, a Gallup poll conducted recorded him as being the fourth most admired person of the 20th century in the U.S. – Mother Teresa, Martin Luther King, Jr. and John F. Kennedy ranked first through third.

The International Union of Pure and Applied Physics named 2005 the “World Year of Physics” in commemoration of the 100th anniversary of the publication of the “annus mirabilis” papers. In 2008, Einstein was inducted into the New Jersey Hall of Fame. And every year, the Chicago-based Albert Einstein Peace Prize Foundation issues the Albert Einstein Peace Prize, an award that comes with a bursary of $50,000.

Einstein has also been the subject of or inspiration for many novels, films, plays, and works of music. He is a favorite model for fictional representations of the mad scientist and the absent-minded professor, with depictions of these archetypes closely mirroring (and exaggerating) his expressive face and distinctive hairstyle.

Einstein’s contributions to the sciences are immeasurable. When he began his career, scientists were still struggling to reconcile how Newtonian mechanics applied to an ever-widening universe. But thanks to his theories, we would come to understand that there are no absolute frames of reference, and everything depends on the speed and position of the observer.

His work with the behavior of light would also help speed the revolution being made in quantum physics, where scientists began to understand the behavior of matter at the subatomic level. In so doing, Einstein helped to create the two pillars of modern science – Relativity, for dealing with objects on the macro scale; and quantum mechanics, which deals with things on the tiniest of scales.

But Einstein’s legacy goes far beyond what he advanced in his lifetime. In attempting to reconcile his personal beliefs in a universe that made sense with his scientific findings, he introduced a concept that would later become part of our current cosmological models (Dark Matter). These and other ideas would go on to be reconsidered after his death, thus proving that he was not only the greatest mind of his time, but perhaps one of the greatest minds that ever lived.

We have written many articles about Albert Einstein for Space Magazine. Here’s an article about the speed of light, and one about Why Einstein Will Never Be Wrong, and Einstein’s Theory of Relativity. And here’s are some famous Albert Einstein quotes.

Astronomy Cast also has several episodes about Einstein’s greatest theories, like Episode 235: Einstein, Episode 9: Einstein’s Theory of Special Relativity, Episode 280: Cosmological Constant, Episode 287: E=mc², and Episode 31: tring Theory, Time Travel, White Holes, Warp Speed, Multiple Dimensions, and Before the Big Bang

For more information, check out Albert Einstein’s biographical page at Biography.com and NobelPrize.org.

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