Historický úvod
předchozí - Obsah - další
Klasika - Galilei - Newton - Vznik a vývoj - Lorentz - Einstein

Albert Einstein
(14. 3. 1879 - 18. 4. 1955)

Einstein

Albert Einstein se narodil 14. března 1879 v německém Ulmu v rodině židovského obchodníka. Postaletí roztříštěné Německo se v tomto desetiletí sjednotilo a za necelé období jedné generace se stalo mocným a silným státem. Přesto ho nadále rozdrobovala náboženská rozpolcenost a sociální konflikty sovisející s růstem průmyslu. V takové atmosféře probíhalo Einsteinovo dětství. V roce 1880 se celá rodina stěhuje do Mnichova, kde chce otec Hermann Einstein společně se svým bratrem Jakobem založit vlastní elektrotechnický podnik. To se jim nedaří a proto všichni emigrují do italské Pavie. Tam svůj záměr realizují. Mladého Alberta, který v té době studuje na gymnáziu, nechávají v péči rodiny svých známých.

Již od mládí se mu škola svým formalismem a samoúčelnou disciplínou protivila. Na gymnáziích byli žáci cepováni k bezvýhradné poslušnosti a do hlav jim pěchovali encyklopedické poznatky. To nebyl mladý Einstein s to snášet. A tak se počátkem roku 1895 rozhodl odjet za rodiči do Itálie. Přispělo k tomu jistě i přání vyhnout se vojenské službě. Doufá, že časem obdrží švýcarské občanství, které ho zbaví údělu uprchlíka.

V Itálii žil v prostředí ovlivněném technikou a zdálo se mu proto přirozené obětovat dobrovolně studium na univerzitě a usilovat o vstup na techniku. Polytechnicum, polytechnická škola v Curychu, mu připadala nejvhodnějším ústavem. Mimo jiné nevyžadovala maturitní vysvědčení z německých středních škol a přijímala studenty na konkurs. Na podzim roku 1895, rok před požadovaným minimálním věkem, Einstein u zkoušky neuspěl, ale neztratil odvahu. Zapsal se na školu, která speciálně připravovala adepty studia na přijímací zkoušky. Následujícího roku u zkoušky uspěl a byl na Polytechnicum přijat.

Seznámil se tam s mladou Srbkou Milevou Maričovou, která studovala také matematiku a fyziku. To bylo v té době hodně nezvyklé a Polytechnicum bylo vlastně první vysokou školou umožňující studium dívkám. Oba zamilovaní se brzy rozhodli založit rodinu, ale Einsteinovi rodiče nechtěli připustit, že by se oženil s cizinkou, ještě k tomu starší než on a navíc nežidovkou. Einstein nakonec ustoupil a oženil se s ní až roku 1902 po smrti otce.

Od července 1900 byl držitelem diplomu jedné z nejprestižnějších škol v Evropě, ale snad díky neshodám s jedním z profesorů mu nenabídli ani asistentské místo na univerzitě. Po dva roky musel střídat všelijaká zaměstnání, mezi nimiž to učitelské se mu zdálo zvlášť znechucující. Teprve v červnu 1902 se mu podařilo získat stálé místo experta na bernském patentním úřadu. To mu dávalo větší svobodu, než kdyby působil na univerzitě, kde by ho zahlcovala příprava přednášek a vlastní docentury. Vědě se tedy věnoval ve volných chvílích. Přesto je toto období považováno za nejplodnější v jeho životě.

Nejprve se zajímal o Brownův pohyb a statistickou fyziku. Z této oblasti je také jeho disertace, kterou obhájil na univerzitě v Curychu. Poté aplikoval statistiku na rozptyl světla na nahodilích shlucích částic, vypracoval statistiku bosonů a s její pomocí úspěšně vypočítal měrné teplo. V této době již začíná pracovat na řešení problémů tehdejší fyziky. V březnu 1905 dokazuje, že světlo sestává také z částeček, jako hmota. Jde o hypotézu světelných kvant. V červnu buduje teorii světla bez éteru, speciální teorii relativity, kterou publikuje v podobě dvou statí v časopise "Annalen der Physik". Teorii buduje na dvou základních principech - principu stálé rychlosti světla a principu relativity. Sjednocuje v ní teorii hmoty a zároveň teorii světla. Buduje novou mechaniku kompatibilní s elektrodynamikou, jejíž kinematiku založil na Lorentzových transformacích. Z jeho teorie automaticky mizí pojem éteru a čistě matematickou cestou vede k mnoha zajímavým důsledkům. V září 1905 posílá Einstein vydavateli časopisu dodatek, v němž uvádí zřejmě nejznámější vzorec celé teorie, E = mc2, jako zajímavý důsledek své teorie. Hmota a energie jsou tedy rovnocenné a působí mezi nimi jednoduchý převodový činitel.

Odezva na jeho články byla ohromná. Rázem se stává velmi známou a populární osobností. Roku 1908 odchází z patentního úřadu na místo univerzitního profesora do Bernu. O rok později je jmenován mimořádným profesorem v Curychu a v dubnu 1911 nastupuje na německou univerzitu do Prahy. Avšak už za rok se na přání rodiny vrací zpět do Curychu.

Od roku 1909 se již věnuje obecné teorii relativity, kterou dokončuje roku 1915 a publikuje v roce následujícím. S potřebným matematickým aparátem mu pomáhá Marcel Grossmann, přítel ze studií, který v té době přednášel matematiku v Curychu. Einstein nebyl spokojený s teorií relativity, dnes nazývanou speciální, neboť vyzdvihovala soustavy pohybující se přímočaře stálou rychlostí. Proto se snažil zrovnoprávnit všechna hlediska a zároveň objasnit princip gravitačního působení. To se mu právě podařilo v jedné z nejkrásnějších teorií našeho století, nazývané dnes obecná teorie relativity.

Mezitím byl Einstein jmenován roku 1913 univerzitním profesorem v Berlíně, tehdy centru německé vědy, a stal se členem Pruské akademie věd. K odchodu z Curychu zřejmě přispěly také narůstající problémy v soužití s Milevou, které vedly k rozvodu v roce 1919. Oba synové Hans Albert (narozen r. 1904) i Eduard (narozen r. 1910), kterým se otec příliš nevěnoval, zůstali v péči matky a Einstein se spokojil s tím, že je finančně zajistil.

Roku 1919 se dočkal potvrzení své teorie při pozorování úplného zatmění Slunce anglickými astromomy, což přineslo nebývalý zájem tisku, který zastával myšlenku mezinárodního porozumění. Fakt, že Angličané ověřili německou teorii, byl v Evropě, právě vystupující z 1. světové války, chápán jako symbol znovunalezeného míru. Einstein si uvědomil, že by měl využít své slávy k prosazování věcí, jež považoval za důležité. Působil v mnoha komisích pro mírovou spolupráci ve vědě, pro vyšetření zločinů německé armády apod. Podporoval ty, kdo odmítali vojenskou službu, jakož i židovské hnutí (až do vytvoření samostatného státu Izraele). Jako uznání za přínos k rozvoji teoretické fyziky a zvlášť za objasnění fotoelektrického jevu mu byla v roce 1921 udělena Nobelova cena.

Po Hitlerově převzetí moci v roce 1933 byli židovští vědci z německých škol velmi rychle vyobcováni. Einstein byl právě na cestě do Spojených států a po svém návratu se rozhodl nevracet do Berlína, ale zůstat v Belgii. Mezitím přijal nabídku nedávno založeného "Institute for Advanced Study" v Princetonu, kam v té době přicházela řada uprchlíků, a emigroval do Spojených států. Nadále podporoval a zachraňoval německé Židy, především vědce, kteří uprchli do Francie, Anglie či USA. Spolu s dalšími vědci inicioval vývoj jaderné bomby v USA, dříve než ji vyrobí Němci. Později však vystupoval proti sílícímu vlivu státu a armády na vědecký výzkum.

Další své snahy zaměřil na jednotnou teorii polí, jež měla dále zobecnit obecnou teorii relativity na veškerá pole, zejména gravitační a elektromagnetické. Nešlo však o teorii kvantovou, a proto nedospěl k výsledkům přiměřeným vynaloženému úsilí. Rozdílnost názorů mezi ním a dalšími význačnými fyziky v čele s Nielsem Bohrem se vztahuje k principům kvantové teorie, k jejímuž zrodu sám přispěl zavedením světelných kvant. Námitky, které Einstein opakovaně vyslovoval, se týkaly úlohy pravděpodobnosti v kvantové teorii. Přestože uznával její nesporné úspěchy, byl přesvědčen, že je jen dočasná pro svou přibližnost. "Bůh nehraje v kostky", říkával. Na svém stanovisku setrval až do konce života. Zemřel 18. dubna 1955 v americkém Princetonu.

Začátek stránky
předchozí - Obsah - další
Klasika - Galilei - Newton - Vznik a vývoj - Lorentz - Einstein

Speciální teorie relativity, Jaroslav Joch © 2000