Альберт Эйнштейн и его теория относительности 

822px-Einstein_1921_by_F_Schmutzer_-_restoration.jpg

 В этом году в истории науки отмечаются две даты: 70 лет со дня смерти Альберта Эйнштейна и 120-летие специальной теории относительности (СТО). 

 Учёный родился 14 марта 1879 года в небольшом немецком городке Ульме в семье неудачливого коммерсанта, владельца электротехнической мастерской. Опасения родителей за здоровье сына не оставляли их несколько лет. Альберт почти не говорил до трёх лет, рос тихим и задумчивым, склонным к уединению. Детство и юность Эйнштейна прошли в Мюнхене. До девяти лет он посещал начальную католическую школу. Там малыши по команде хлопали в ладоши, учась быть послушными гражданами Рейха. Маленький Альберт никогда не поспевал за ними. Он не любил спорт и шумные детские игры. Учителя считали его скрытным и туповатым. Но Альберт совершенно преображался, когда ему предлагали нестандартные математические задачи, требующие обстоятельного обдумывания.

 В 1888 году родители перевели Альберта в гимназию, в которой давали основательные знания по гуманитарным дисциплинам, и очень небольшое внимание уделяли математике и естествознанию – любимым дисциплинам Альберта. Языки ему давались тяжело – подводила слабая механическая память. Школьная жизнь унижала и нагоняла тоску на чувствительного и мыслящего мальчика. Дисциплина была суровой, так как юношам предстояла военная служба, обязательная по окончании гимназии. У Эйнштейна на всю жизнь остались горькие воспоминания об его школьном образовании: «Если учителя в элементарной школе действовали как сержанты, то в гимназии они вели себя уже как лейтенанты». 

 Религиозный родственник стал обучать Альберта еврейской традиции. И свершилось чудо – одиннадцатилетний мальчик проникся сильным религиозным чувством. Он пробует даже сочинять гимны в честь Бога и Израиля, распевая их дома и по дороге в гимназию. Возможно, Альберт подумывал о карьере раввина. Много лет спустя на вопрос, кем бы он стал, если бы родился в России в бедной семье, он ответил: «Раввином где-то за Уралом». 

 Но проходит время, и новая страсть – страсть к научному знанию – захватывает его полностью и навсегда, приводит к отказу от какой бы то ни было внешней религиознасти. Однажды Эйнштейн шутливо объяснил причину своих научных успехов: «Из-за своего медленного развития в детстве я и в молодости продолжал задавать «детские» вопросы, которые обычно взрослые люди уже перестают задавать». В тринадцать лет Альберт увлечённо анализировал сложные произведения Иммануила Канта. В своей книге его домашний учитель Макс Талмей, рисуя портрет Альберта, с иронией писал: «Он был красивым, черноволосым мальчиком... Это – хорошая иллюстрация несостоятельности теории Хьюстона Стюарта Чемберлена и других, кто пытается доказать, что только светловолосые расы рождают гениев». Распространённое мнение о том, что он плохо учился в школьные годы, неправильно. Он неизменно получал высокие баллы по математике, физике и химии, и родители гордились успехами сына.

 Альберт так и не закончил мюнхенскую гимназию. Эмигрантская судьба не обошла шестнадцатилетнего Эйнштейна. Чтобы как-то поправить свои дела, родители решили уехать в Италию. Сыну предстояло одному остаться в Мюнхене, чтобы, закончив гимназию, получить аттестат зрелости, а затем присоединиться к семье. К удовольствию администрации, Альберт вскоре после отъезда родителей подаёт заявление об уходе из гимназии досрочно. Представив справку от врача о неспособности жить без родителей, он покидает Луитпольскую гимназию и Германию. Он уезжает в Милан, к родителям. Через несколько месяцев – снова отъзд. На этот раз Альберт самостоятельно едет в Швейцарию, чтобы завершить среднее образование. Он проучился в кантональной школе в небольшом городке Аарау, всего в сорока километров от Цюриха более года, получая пансион в доме директора школы Винтелера. Тогда и начался первый в жизни Эйнштейна любовный роман с дочерью директора школы Марией. Она была привлекательной простодушной девушкой, не блистала интеллектом. Мария привязалась к умному и темпераментному Альберту. После его переезда в Цюрих молодые люди переписывались некоторое время, а Альберт даже отсылал ей своё грязное бельё, которое Мария, выстирав, отсылала назад. 

 Студенческие годы он провёл в Цюрихе, учась на педагогическом отделении Федерального высшего политехнического училища. Здесь он познакомился с Милевой Марич, девушкой сербского этнического происхождения из Южной Венгрии. Она была на три с половиной года старше Альберта. В Политехникуме она была единственной женщиной на факультете, готовившем учителей математики и естественных дисциплин для средних школ. Милева полностью вытеснила Марию. Альберту было интересно общаться с сокурсницей, вместе обсуждать научные статьи, делиться впечатлениями о занятиях. К тому же Милева выручала Альберта во время экзаменов, предоставляя ему свои конспекты лекций, на которых он зачастую отсутствовал. Постепенно их отношения стали очень близкими.

 Пик его увлечения падает на осень 1900 года. В одном из своих писем к Милеве он писал: “ Мне очень повезло, что я встретил тебя – существо, равное мне, и такое же сильное и независимое, как и я! Я чувствую себя одиноким со всеми, кроме тебя”. В это время он сообщает родителям о своём намерении жениться. Герман и Паулина настаивают на прекращении отношений сына с Милевой. Однако Альберт не послушался родителей. Молодые планировали пожениться сразу же, как только кто-либо из них получит постоянную работу. В 1902 году, возможно в январе, у них родилась дочь Лизель. Однако ничего не известно о её дальнейшей судьбе. Ещё через год, в январе 1903, они поженились. Свадьбы и венчания не было: Милева – католичка, а Альберт- иудейского происхождения. Как видим, в то время Альберт не посчитался с важной еврейской традицией: жениться на еврейках. Брак оказался неудачным и недолгим. Милева так и не смогла смириться с потерей дочки, она стала меланхоличной и подозрительной. Постепенно отношения супругов становились всё более холодными и даже враждебными. 

 В 1904 году у молодых родился Ганс Альберт. Со временем он переехал в США и начал работать в Беркли в качестве профессора гидравлики. Умер в Калифорнии в 1973 году. Второй сын, Эдуард, родился в 1910 году. Он принёс родителям много страданий. С детства у мальчика проявились признаки будущей болезни. Он увлекался музыкой, поэзией, мечтал стать врачом, но быстро растерял все жизненные силы. Умер он в 1965 году от шизофрении в психиатрической больнице в Цюрихе. 

 После окончания училища в 1900 году до весны 1902 года Эйнштейн не мог найти постоянной работы и занимался репетиторством. В это время появляется его первая самостоятельная работа по теоретической физике, датированная 1901 годом.

 С 1902 по 1909 год он работает техническим экспертом в Швейцарском патентном бюро в Берне. Необременительная работа и простой уклад жизни позволили Эйнштейну именно в эти годы вырасти в крупнейшего физика – теоретика. Помимо физики, большим и серьёзным его увлечением была музыка. Он всю жизнь не расставался со своей скрипкой, увлечённая игра на которой помогала ему преодолевать творческие и жизненные трудности. 

 Наступает 1905 год – одна из вершин на жизненном пути Эйнштейна. Никому не известный технический эксперт патентного бюро публикует в самом престижном  немецком физическом журнале того времени («Annalen der Physik») пять статей, три из которых становятся «бестселлерами» физики. Уникальный случай в истории науки, когда за короткое время – один год – так далеко вперёд продвинулась наука.

 Благодаря одной из статей, атомная гипотеза древнегреческих мудрецов получила подтверждение и новую жизнь в науке. Благодаря другой, достигнуто понимание природы света. Эйнштейн убедительно доказывает (теоретически) существование фотонов – световых квантов. Через шестнадцать лет, в 1921 году, за эту работу он был удостоен Нобелевской премии. Третья статья: «К электродинамике движущихся тел», где почти полностью изложена специальная теория относительности (СТО), сделала автора вскоре знаменитым. Эту теорию справедливо считают революционной, она отбросила привычные представления о том, что определяет суть нашего бытия, - пространство и время.

 В том же, 1905 году, вслед за этой статьёй появилась небольшая заметка Эйнштейна «Зависит ли инерция тела (т.е. масса- автор) от содержащейся в нём энергии?», в которой он вывел как следствие из своей теории (СТО) формулу Е= мс(2) и сформулировал закон взаимосвязи массы и энергии – один из основных законов современной физики, положивший начало освоению атомной энергии. 

 Приведу высказывание выдающегося английского физика, открывшего эдектрон, Дж.Дж. Томсона, о теории относительности: “Это - одно из величайших, возможно, самое великое достижение человечества за всю историю науки”. 

Эйнштейн оставил неизгладимый след почти во всех областях современной физики. 

 В начале 1914 года он переезжает в Берлин, где избирается в Прусскую академию наук. Для учёного наступает пора обеспеченной жизни, он может целиком посвятить себя исследовательской работе. В 1916 году ему удалось достроить «второй этаж» своей теории , названной общей теорией относительности (ОТО), в которой было развито учение о прстранстве – времени. ОТО стала физической теорией гравитации, на фундаменте которой развивается современная космология и астрофизика. Создание ОТО не стояло на «повестке дня» физической науки начала ХХ века, Эйнштейн опередил своё время.

 Одним из результатов ОТО было предсказание существования гравитационных волн, и спустя 100 лет они были экспериментально обнаружены учёными. За это открытие три американских физика Барри Бариш (Barry Barish), Кип Торн (Кip Thorne) и Рейнер Вейс (Rainer Weiss) получили Нобелевскую премию по физике за 2017 год. Вокруг имени Эйнштейна рождались легенды. Тысячи людей, совершенно далёких от физики и науки , приезжавшие в то время в Берлин, непременно включали в программу осмотра достопримечательностей Берлинский университет, где они надеялись увидеть и услышать Эйнштейна – живое чудо ХХ века.

 Но возвратимся к жизнеописанию учёного. В начале 1919 года он оформляет развод с Милевой. Разрыв произошёл значительно раньше, когда Эйнштейн переехал в Берлин. Милева с детьми осталась в Цюрихе. Согласно решению суда, он должен был отдать Милеве всю сумму будущей Нобелевской премии, что он и сделал в 1923 году. Холостяцкая неустроенность повлияла на его здоровье. Он заболевает желтухой, врачи находят у него язву желудка. 

 Заботу о здоровье учёного взяла на себя кузина Эльза, недавно овдовевшая. Она приходилась Альберту двоюродной сестрой со стороны матери и троюродной сестрой по отцовской линии. Альберт и Эльза поженились в 1919 году. Тогда ему было 40, ей – 43. Особой близости между супругами не было. 

 В 1933 году, в разгар массового фашистского и антисемитского психоза в Германии, Эйнштейн отказывается от германского подданства и переезжает в США. В небольшом университетском городе Принстон недалеко от Нью-Йорка в организованном там Институте высших исследований проходят последние годы жизни учёного.

 Женщины влюблялись в Эйнштейна на протяжении всей его жизни, и он отвечал им взаимностью. В годы Второй Мировой войны разгорелся роман шестидесятилетнего учёного с красивой, умной и молодой Маргаритой Коненковой, женой известного скульптора Сергея Коненкова. Это была тайная и романтичная связь. 

 В ноябре 1952 года скончался первый президент Израиля Хаим Вейцман. Бен-Гурион и его кабинет решили предложить пост президента Эйнштейну. Это предложение по-настоящему взволновало учёного. Больной и усталый, учёный сразу же отказался от этого предложения. Конечно же , не только старость и болезни были тому причиной. Эйнштейн сознавал, что не может быть политиком, не может менять мнение, говорить то, что противоречило бы его взглядам: «Если бы я был президентом, то иногда я должен был бы говорить народу Израиля вещи, которые он не хотел бы слышать». 

 Ещё в 1948 году в Еврейском госпитале в Бруклине у него обнаружили аневризму брюшной аорты величиной с грейпфрут. Со временем она стала расти. Вечером 13 апреля 1955 года у Эйнштейна случился приступ и его перевезли в принстонскую больницу, но от операции он отказался: «Я уйду, когда сам того захочу. Искусственно продлевать жизнь –безвкусно. Я сделал своё, пора уходить. Я хочу уйти красиво». Он распорядился, чтобы его мозг после смерти был передан в научный центр для исследований, а тело кремировано. Он был против публичных похорон и погребения в могилу. 

В 1 час 15 минут утра 14 апреля дежурившая сестра заметила, что учёный начал прерывисто дышать во сне. Эйнштейн пробормотал что-то по-немецки. Он вздохнул дважды и отошёл в мир иной. Согласно желанию учёного, его тело было кремировано, а пепел развеян в месте, которое сохранено в тайне.

 Америка, чтя память одного из своих великих граждан, установила в Вашингтоне памятник Альберту Эйнштейну – в знак уважения, восхищения и преклонения перед этим Человеком и Учёным. В 2000 году журнал “ Time” провозгласил Эйнштейна «Человеком ХХ века» (Person of the Century). 

99 –й элемент Периодической Таблицы назван Эйнштейниим(ES). 

 Это была справедливая оценка интеллектуальной способности учёного, его морального воздействия на людей и громадного вклада в развитие цивилизации. 

P.S. Более подробно о жизни и деятельности учёного читатель может узнать в книге автора статьи: Генрих Голин. «Еврейская Судьба Альберта Эйнштейна”. Mir Collection, New York, 2005.