خالق نظریه‌ی نسبیت " آلبرت انیشتین "

 آلبرت انیشتین (1879 - 1955)

آلبرت انیشتین که بود؟

آلبرت انیشتین (Albert Einstein) ریاضیدان و فیزیکدان آلمانی بود که نظریه های نسبیت خاص و عام را ارائه کرد و موفق شد در سال 1921، جایزه نوبل فیزیک را برای توضیح اثر فوتوالکتریک دریافت کند و پس از اینکه مورد آزار و اذیت حزب نازی آلمان قرار گرفت، به ایالات متحده مهاجرت کرد. کارهای او همچنین تأثیر زیادی بر توسعه انرژی اتمی داشت. انیشتین در سال‌های آخر عمر خود بر نظریه میدان یکپارچه تمرکز کرد و در آوریل 1955 در سن 76 سالگی درگذشت. انیشتین به تحقیق اشتیاق فراوان داشت، در نتیجه از وی به عنوان تأثیرگذارترین فیزیکدان قرن بیستم یاد می شود.

نام کامل: آلبرت انیشتین

متولد: 14 مارس 1879

درگذشت: 18 آوریل 1955

محل تولد: اولم (Ulm)، وورتمبرگ (Württemberg)، آلمان

همسران: Mileva Einstein-Maric (1903-1919) و Elsa Einstein (1919-1936)

فرزندان: لیزرل (Lieserl)، هانس (Hans) و ادوارد (Eduard)

 

دوران اولیه زندگی، خانواده و آموزش

آلبرت انیشتین در 14 مارس 1879 در اولم، وورتمبرگ، آلمان به دنیا آمد. او در یک خانواده یهودی سکولار بزرگ شد. نام پدرش آقای هرمان انیشتین بود که فروشنده و مهندس بود و به همراه عموی آلبرت، شرکت Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie را تأسیس کرده بودند. آن‌ها در مونیخ به تولید انبوه تجهیزات الکتریکی مشغول بودند. مادر انیشتین، پائولین کوخ، خانه دار بود. انیشتین یک خواهر به نام ماجا داشت که دو سال از وی کوچکتر بود.

انیشتین دوره‌ی ابتدایی را در مونیخ تحصیل کرد ولی در آنجا احساس بیگانگی می‌کرد و با سبک آموزشی موسسه که سختگیرانه بود، مخالف بود. او از مشکلات گفتاری نیز رنج می‌برد ولی علاقه زیادی به موسیقی کلاسیک و نواختن ویولن داشت. مهمترین خصیصه‌ای که از دوران جوانی با وی بود، کنجکاوی عمیق و تحقیق بود.

در اواخر دهه 1880، ماکس تالمود (Max Talmud)، دانشجوی پزشکی لهستانی که دوست خانوادگی انیشتین بود، معلم غیررسمی اینشتین جوان شد. تلمود، دانش آموز خود را با یک متن علمی کودکانه آشنا کرد و این متن، الهام بخش انیشتین در رویاپردازی درباره ماهیت نور شد. بدین‌ترتیب، انیشتین، اولین مقاله مهم خود را با عنوان بررسی وضعیت اتر در میدان های مغناطیسی را در دوران نوجوانی نوشت.

هرمان (پدرش) در اواسط دهه 1890 پس از اینکه ورشکسته شد، با خانواده خود به میلان ایتالیا نقل مکان کرد و اینشتین در پانسیون یکی از بستگان در مونیخ تنها ماند تا تحصیلات خود را در لویتپولد (Luitpold) ادامه دهد.

زمانی که زمان اعزام وی به خدمت اجباری سربازی شد، ظاهراً با استفاده از یادداشت یک پزشک به بهانه‌ و ادعای خستگی عصبی از تحصیل کناره‌گیری کرد. وقتی در ایتالیا به خانواده اش پیوست، والدینش دلایل وی را پذیرفتند، اما نگران آینده او به عنوان یک بچه ترک تحصیل کرده، بودند. در نهایت بواسطه موفقیت در کسب نمرات عالی در آزمون ورودی ریاضیات و فیزیک، از مؤسسه فناوری فدرال سوئیس در زوریخ پذیرش گرفت. ولی ابتدا می‌بایست تحصیلات پیش دانشگاهی خود را تکمیل می کرد، پس در دبیرستانی در آرائو سوئیس، شروع به تحصیل کرد. او با خانواده مدیر مدرسه (وینتلر) زندگی می‌کرد و عاشق ماری دختر او شد و در سپیده دم قرن بیست، تابعیت آلمانی خود را رها کرده و تابعیت سوئیس را گرفت.

ضریب هوشی اینشتین

گفته می‌شود که ضریب هوشی (IQ) اینشتین حدود 160 تخمین زده شده است، اما هیچ نشانه ای دال بر اینکه که او واقعاً تست شده باشد، وجود ندارد. (در آن زمان هنوز اولین نسخه از آزمون شناختی WAIS منتشر نشده بود). طبق گزارش Parade، اعتقاد بر این است که ضریب هوشی لئوناردو داوینچی، ماری کوری، نیکولا تسلا و نیکلاس کوپرنیک بالاتر از انیشتین بوده است.

منشی ثبت اختراع

پس از فارغ التحصیلی از دانشگاه، انیشتین با چالش‌های بزرگی جهت یافتن موقعیت شغلی مناسب در دانشگاه مواجه شد، چرا که به دلیل عدم حضور منظم در کلاس، برخی از اساتید را از خود رنجانده بود. انیشتین سرانجام در سال 1902 منشی یک اداره ثبت اختراع شد. در طول زمانی که در اداره ثبت اختراع کار می‌کرد، فرصت کافی پیدا کرد تا ایده‌هایی را که در طول تحصیلات دانشگاهی‌اش به وجود آمده بود را بررسی کند و بنابراین قضایای خود را در مورد آنچه که امروزه به عنوان اصل نسبیت شناخته می‌شود، تثبیت کرد.

در سال 1905، انیشتین چهار مقاله در Annalen der Physik، یکی از شناخته شده ترین مجلات فیزیک آن دوران، منتشر کرد که دو مورد از آن‌ها بر روی اثر فوتوالکتریک و حرکت براونی تمرکز داشتند و دو مورد دیگر کهE=MC² و نظریه نسبیت خاص را تشریح می‌کردند، برای زندگی حرفه‌ای انیشتین و مطالعات فیزیک تعیین کننده بودند.

اختراعات و اکتشافات

به عنوان یک فیزیکدان، انیشتین اکتشافات زیادی داشت، اما او شاید بیشتر به خاطر نظریه نسبیت و معادله E=MC² شناخته می‌شود، که پیشگوی توسعه قدرت اتمی و بمب اتمی بود.

 

نظریه نسبیت

اینشتین برای اولین بار در سال 1905 نظریه نسبیت خاص را در مقاله خود درباره الکترودینامیک اجسام متحرک ارائه کرد، که فیزیک را به سمت و سویی جدید سوق داد؛ بر اساس این نظریه، فضا و زمان در واقع به هم متصل هستند و او این ساختار مشترک را فضا-زمان نامید. در نوامبر 1915، انیشتین نظریه نسبیت عام را تکمیل کرد که رابطه گرانش با فضا-زمان را توضیح می‌داد. برای اینشتین، این نظریه اوج تحقیقات زندگی او بود. او به شایستگی نسبیت عام متقاعد شده بود، زیرا امکان پیش‌بینی دقیق‌تر مدارهای سیاره‌ای به دور خورشید که در نظریه اسحاق نیوتن ناقص بود را، فراهم می‌کرد. همچنین توضیحی گسترده‌تر و ظریف‌تر از نحوه عملکرد نیروهای گرانشی ارائه می‌داد.

اظهارات انیشتین از طریق مشاهدات و اندازه‌گیری‌های ستاره شناسان بریتانیایی سر فرانک دایسون (Sir Frank Dyson) و سر آرتور ادینگتون (Sir Arthur Eddington) در خلال خورشید گرفتگی سال 1919 تأیید شد و بنابراین یک نماد علمی جهانی متولد شد. امروزه، نظریه‌های نسبیت، زیربنای دقت فناوری GPS و چندین مورد دیگر است.

انیشتین در ابتدای ارائه نظریه کلی خود یک اشتباه مرتکب شد، که به طور طبیعی پیش بینی می‌کرد جهان در حال انبساط یا انقباض است. در ابتدا او این پیش‌بینی را باور نداشت، او بر این باور بود که موجودیت جهان ثابت و ساکن است. او در نظریه‌های بعدی خود، ادعا کرد که جهان می‌تواند در حال نوسان باشد. سپس، ستاره شناس ادوین هابل (Edwin Hubble) استنباط کرد که ما واقعاً در یک جهان در حال انبساط ساکن هستیم. هابل و انیشتین در سال 1931 در رصدخانه مونت ویلسون (Mount Wilson) در نزدیکی لس آنجلس با یکدیگر ملاقات کردند.

سال‌ها پس از مرگ انیشتین، در سال 2018، گروهی از دانشمندان یک جنبه از نظریه نسبیت عام انیشتین را تأیید کردند که نور ستاره‌ای که از نزدیکی یک سیاهچاله می‌گذرد، توسط میدان گرانشی عظیم به طول موج‌های بلندتری کشیده می‌شود. با ردیابی ستاره S2، اندازه‌گیری‌ها نشان داد که سرعت مداری ستاره با نزدیک شدن به سیاه‌چاله عظیم در مرکز کهکشان به بیش از 25 میلیون کیلومتر در ساعت افزایش یافت و ظاهر آن از آبی به قرمز تغییر کرد، زیرا طول موج‌های آن برای فرار از کشش گرانش امتداد یافتند.

 

E=MC²

مقاله انیشتین در سال 1905 در مورد رابطه ماده-انرژی معادله E=MC² را پیشنهاد کرد. در این رابطه انرژی یک جسم (E) برابر است با جرم (M) آن جسم ضربدر مجذور سرعت نور (C²). این معادله نشان می‌دهد که ذرات ریز ماده می‌توانند به مقادیر عظیمی انرژی تبدیل شوند، کشفی که منادی قدرت اتمی بود. نظریه‌پرداز مشهور کوانتومی، ماکس پلانک، از اظهارات انیشتین حمایت کرد.

جایزه نوبل فیزیک

در سال 1921، انیشتین جایزه نوبل فیزیک را برای توضیحش در مورد اثر فوتوالکتریک دریافت کرد ولی ایده‌های او در مورد نسبیت هنوز مشکوک تلقی می‌شد و به دلیل یک حکم بوروکراتیک، تا یک سال، این جایزه به او اعطا نشد؛ در طول سخنرانی پذیرش، او همچنان ترجیح داد در مورد نسبیت صحبت کند.

همسران و فرزندان

انیشتین در 6 ژانویه 1903 با میلوا ماریچ (Mileva Maric) ازدواج کرد. آن‌ها حین تحصیل در زوریخ آشنا شدند؛ اما والدین انیشتین به دلیل پیشینه قومی او، به شدت مخالف این رابطه بودند. با این وجود، انیشتین به ارتباط خود با او ادامه داد. پس از درگذشت پدر انیشتین در سال 1902، این زوج اندکی بعد ازدواج کردند. آن‌ها سه فرزند داشتند؛ دخترشان، لیزرل، در سال 1902 قبل از ازدواجشان به دنیا آمد و احتمالا بعداً توسط بستگان ماریچ بزرگ شد یا به فرزندخواندگی واگذار شد. سرنوشت نهایی و محل نگهداری او همچنان نامعلوم است. این زوج همچنین دو پسر داشتند بنام‌های هانس آلبرت (Hans Albert) انیشتین، که یک مهندس هیدرولیک معروف شد و ادوارد تته (Eduard Tete) اینشتین که در جوانی به اسکیزوفرنی مبتلا شد. ازدواج این دو در سال 1919 به طلاق ختم شد و ماریچ پس از جدایی، دچار فروپاشی عاطفی شد. سپس در همان سال با دختر خاله‌ی خود، السا لوونتال (Elsa Löwenthal) ازدواج کردند. ازدواج دوم وی نیز در سال 1936 با مرگ السا پایان یافت.

 

خاطرات سفر

انیشتین در دهه 40 زندگی خود سفرهای زیادی کرد و در مورد تجربیات خود نوشت. برخی از افکار خصوصی وی، بدون فیلتر در دو جلد کتاب یعنی خاطرات سفر آلبرت انیشتین به اشتراک گذاشته شده است. جلد اول که در سال 2018 منتشر شد، بر سفر پنج ماهه او به خاور دور، فلسطین و اسپانیا تمرکز دارد. این دانشمند در پاییز سال 1922 سفر دریایی به ژاپن را از مارسی فرانسه با همراهی همسر دومش السا آغاز کرد. آنها از طریق کانال سوئز، به سریلانکا، سنگاپور، هنگ کنگ، شانگهای و ژاپن سفر کردند. این زوج در مارس 1923 از طریق فلسطین و اسپانیا به آلمان بازگشتند. جلد دوم که در سال 2023 منتشر شد، شامل سه ماه است که او در سال 1925 در آرژانتین، اروگوئه و برزیل به سخنرانی و سفر پرداخت. خاطرات سفر حاوی تحلیل‌های افرادی است که او با آن‌ها برخورد کرده است، از جمله چینی‌ها، سریلانکایی‌ها و آرژانتینی‌ها. در بخشی از کتاب از ساکنان هنگ کنگ به عنوان مردم پرتلاش، کثیف و بی حال یاد می‌کند.

تبدیل شدن به یک شهروند ایالات متحده

در سال 1933، انیشتین در موسسه مطالعات پیشرفته در پرینستون، نیوجرسی، سمتی را به عهده گرفت و بقیه عمر خود را در آنجا سپری کرد. در آن زمان، پس از جنگ جهانی اول، نازی‌ها به رهبری آدولف هیتلر، با تبلیغات خشونت‌آمیز و خشن در آلمان فقیر به شهرت رسیدند. با تحریک حزب نازی، دانشمندان دیگر، کار انیشتین را فیزیک یهودی خواندند. شهروندان یهودی از کار در دانشگاه و سایر مشاغل رسمی منع شدند و خود اینشتین نیز مورد حمله قرار گرفت ولی نافرجام بود. همزمان با آلمان، سایر دانشمندان اروپایی نیز، مناطقی را که توسط آلمان تهدید می‌شد را ترک کردند و به ایالات متحده مهاجرت کردند؛ چون آن‌ها نگران استراتژی‌های نازی‌ها برای ساخت سلاح اتمی بودند.

اندکی پس از مهاجرت و شروع کار در IAS، انیشتین از شایسته سالاری آمریکایی و فرصت هایی که مردم برای تفکر آزاد داشتند، قدردانی کرد، که کاملاً در تضاد با تجربیات او تا به آن زمان بود. در سال 1935، اینشتین اقامت دائم خود را دریافت کرد و پنج سال بعد شهروند آمریکا شد. در آمریکا، انیشتین بیشتر خود را وقف کار بر روی نظریه میدان یکپارچه (Unified Field Theory) کرد. در طول جنگ جهانی دوم، او بر روی سیستم‌های تسلیحاتی نیروی دریایی کار می‌کرد و با حراج دست‌نوشته‌هایش که میلیون‌ها دلار ارزش داشت، کمک‌ بزرگی به ارتش انجام داد.

 

انیشتین و بمب اتمی

در سال 1939، انیشتین و فیزیکدان همکار وی لئو زیلارد (Leo Szilard) به رئیس جمهور فرانکلین روزولت نامه نوشتند تا او را از احتمال ساخت بمب اتمی توسط نازی‌ها آگاه کنند و ایالات متحده را برای ایجاد سلاح‌ هسته‌ای تحریک کنند. ایالات متحده در نهایت پروژه منهتن (Manhattan Project) را آغاز کرد، اگرچه انیشتین به دلیل وابستگی‌های صلح‌طلبانه و سوسیالیستی خود در اجرای آن مشارکت مستقیمی نداشت. همچنین بدلیل بی اعتمادی اف بی آی، به دقت تحت نظر قرار گرفت. پس از ابطال مجوز امنیتی انیشتین برای شرکت در پروژه در ژوئیه 1940 توسط دفتر اطلاعات ارتش ایالات متحده، جی رابرت اوپنهایمر (J. Robert Oppenheimer) و دانشمندان شاغل در لوس آلاموس (Los Alamos) از مشورت با او منع شدند. انیشتین هیچ اطلاعی از برنامه ایالات متحده برای استفاده از بمب اتمی در ژاپن در سال 1945 نداشت. پس به یک بازیگر اصلی در تلاش برای محدود کردن استفاده از بمب اتمی تبدیل شد. سال بعد، او و زیلارد کمیته اضطراری دانشمندان اتمی را تأسیس کردند و در سال 1947، در مقاله‌ای در ماهنامه آتلانتیک، انیشتین از همکاری با سازمان ملل متحد برای حفظ سلاح‌های هسته‌ای به عنوان یک عامل بازدارنده حمایت کرد.

زندگی شخصی

انیشتین در مورد برنامه خواب خود بسیار خاص بود و ادعا می کرد که برای عملکرد خوب به 10 ساعت خواب در روز نیاز دارد. ظاهراً نظریه نسبیت او در خوابی درباره برق گرفتگی گاوها به او الهام شده بود. او همچنین به چرت زدن منظم معروف بود. اگرچه خواب برای اینشتین مهم بود، اما جوراب برای او اهمیتی نداشت و او از پوشیدن آن، امتناع می‌کرد.

 

مرگ و سخنان پایانی

اینشتین در 18 آوریل 1955 در سن 76 سالگی در مرکز پزشکی دانشگاه پرینستون درگذشت. روز قبل از آن، هنگام کار بر روی متن سخنرانی برای گرامیداشت هفتمین سالگرد تاسیس اسرائیل، دچار آنوریسم آئورت شکمی شد. او برای مداوا به بیمارستان منتقل شد، اما از عمل جراحی امتناع کرد و عنوان کرد که او زندگی خود را سپری کرده و از پذیرش سرنوشت خود راضی است. به گزارش بی بی سی، انیشتین در لحظه مرگ چند کلمه به آلمانی زمزمه کرد ولی چون پرستار کشیک آلمانی بلد نبود، بنابراین هیچ کس نفهمید که او چه گفت.

مغز انیشتین

در طول کالبد شکافی انیشتین، آسیب شناس توماس استولتز هاروی، بدون رضایت خانواده اش، مغز او را برای حفظ و مطالعه در آینده توسط پزشکان علوم اعصاب، خارج کرد. در سال 1999، دانشمندان کانادایی که روی مغز انیشتین مطالعه می‌کردند دریافتند که لوب آهیانه تحتانی او، ناحیه‌ای که روابط فضایی، تجسم سه بعدی و تفکر ریاضی را پردازش می‌کند، 15 درصد وسیع‌تر از افرادی است که هوش طبیعی دارند.

 

نقل قول ها

▪ دنیا مکان خطرناکی برای زندگی است. نه به خاطر افرادی که شرور هستند، بلکه به خاطر افرادی که هیچ کاری در مورد آن انجام نمی‌دهند.

▪ سوالی که گاهی من را گیج می کند این است که آیا من دیوانه هستم یا دیگران؟

▪ فردی که هرگز اشتباه نکرده است، هرگز چیز جدیدی را امتحان نکرده است.

▪ منطق شما را از A به B خواهد رساند ولی با تخیل می‌توانید همه جا را در نوردید.

▪ طولانی کردن عمر به صورت مصنوعی چنگی به دل نمی‌زند، دوست دارم هر زمانی که اراده کنم، بروم. من دِین خودم را ادا کرده ام و اکنون وقت رفتن است. با شکوه خواهم رفت.

▪ اگر موضوعی را خوب درک نکنید، نمی‌توانید آن را به سادگی توضیح دهید.

▪ من اختلاف طبقاتی را مغایر با عدالت و مبتنی بر زور می‌دانم.

▪ آرمان سیاسی من دموکراسی است. به همه احترام بگذاریم و از هیچ کس بت نسازیم. این کار سرنوشت است که من بدون هیچ تقصیر و یا لیاقتی، مورد تحسین و تکریم بیش از حد همنوعانم هستم.

▪ به نظر من یک سیستم استبدادی محکوم به نابودی است. زیرا ظلم و جور همیشه برای انسان‌های پست جذاب بوده است؛ من معتقدم که این یک قانون تغییر ناپذیر است که افراد رذل، جانشین ظالمان نابغه می‌شوند.

▪ علاقه زیاد من به عدالت و مسئولیت اجتماعی همیشه با عدم تمایل برای معاشرت مستقیم با مردان و زنان در تضاد قرار داشته است. هرگز از صمیم قلب به یک کشور یا ایالت، حلقه دوستانم و یا حتی خانواده ام تعلق نداشته‌ام.

▪ همه نابغه هستند.