Жизнь и Творчество Эйнштейна

                        Содержание

1. Введение………………………………………………………..2
2. Детство и юношеские годы……………………………………3
3. Первые шаги к признанию…………………………………….5
4. Профессорская деятельность. Эмиграция……………………8
5. Политические убеждения……………………………………..11
6. Философия……………………………………………………..14
7. Заключение……………………… ……………………………16

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    
 
 

  Введение

Альберт Эйнштейн (14 марта 1879 — 18 апреля 1955) - один из основателей современной теоретической физики, лауреат Нобелевской премии по физике 1921 года, общественный деятель-гуманист. Жил в Германии (1879-1893, 1914-1933), Швейцарии (1893-1914) и США (1933-1955). Почётный доктор около 20 ведущих университетов мира, член многих Академий наук, в том числе иностранный почётный член АН СССР (1926).

       Эйнштейн — автор более 300 научных работ по физике, а также около 150                  книг и статей в области истории и философии науки, публицистики и др. Он разработал несколько значительных физических теорий: 

•          Специальная теория относительности (1905).  

•          В её рамках — закон взаимосвязи массы и энергии: E = mc2.  

•          Общая теория относительности (1907-1916).  

•          Квантовая теория фотоэффекта и  теплоёмкости.  

•          Квантовая статистика Бозе — Эйнштейна.  

•          Статистическая теория броуновского движения, заложившая основы теории флуктуаций.  

•          Теория индуцированного излучения. 
 
 
 
 

II. Детство и юношеские годы

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в городе Ульме  на юге Германии, в небогатой еврейской  семье. Его отец, Герман Эйнштейн (1847-1902), был совладельцем маленького предприятия по производству перьевой набивки для матрасов и перин. Мать, Паулина Эйнштейн (в девичестве Кох, 1858-1920) была из семьи состоятельного торговца кукурузой Юлиуса Дерцбахера. 

Летом 1880 года в Мюнхене, куда переехала семья Эйнштейна, Герман Эйнштейн вместе с братом Якобом открыл небольшую фирму по торговле электрическим оборудованием. Вскоре, в Мюнхене родилась младшая сестра Эйнштейна Мария (Майя, 1881-1951).

Альберту Эйнштейну  14 лет 

Начальное образование  Альберт Эйнштейн получил в католической школе в Мюнхене. В возрасте 11-13 лет Эйнштейн пережил состояние  глубокой религиозности. Но мальчик  много читал и, вскоре, чтение научно-популярных книг сделало его вольнодумцем и  навсегда вселило в него скептическое отношение к авторитетам. С шести лет, по инициативе матери Эйнштейн начал заниматься игрой на скрипке. Впоследствии, увлечение музыкой сохранилось и стало неотъемлемой частью жизни Эйнштейна. Много лет спустя, находясь в США в Принстоне, в 1934 году Альберт Эйнштейн дал концерт, все сборы с которого пошли в пользу эмигрировавших из нацистской Германии учёных и деятелей культуры. На своей скрипке Эйнштейн исполнял произведения Моцарта, чьим страстным поклонником он являлся. 

Как это ни странно, но в гимназии он не был в числе первых учеников. Единственными предметами, где он преуспевал, были математика и латынь. Эйнштейну очень многое не нравилось в гимназии - в частности, устоявшаяся система механического заучивания материала гимназистами, а также авторитарное отношение учителей к ученикам. Он считал, что излишняя зубрежка наносит вред самому духу учёбы и творческому мышлению. Из-за этих разногласий Альберт Эйнштейн часто вступал в споры со своими преподавателями. 

В 1894 году братья Герман и Якоб перевели свою фирму из Мюнхена в итальянский город Павию. Эйнштейна переехали в Италию, но сам Альберт ещё некоторое время оставался с родственниками в Мюнхене. Ему нужно было окончить все шесть классов гимназии. Но, так и не получив аттестата зрелости, в 1895 году он последовал за своей семьей в Павию. 

В 1895 году Альберт  Эйнштейн отправляется в Швейцарию, в Цюрих, чтобы сдать вступительные  экзамены в Высшее техническое училище  и стать преподавателем физики. Экзамен  по математике Эйнштейн сдал блестяще, но с треском провалил экзамены по ботанике и французскому языку, что не позволило ему поступить в Цюрихский Политехникум. Тем не менее, директор училища посоветовал молодому человеку поступить в выпускной класс школы в Аарау в одном из кантонов Швейцарии, чтобы получить аттестат и повторить поступление в техникум. 

В школе Аарау  Альберт Эйнштейн увлекся электромагнитной теорией Максвелла и посвящал ей все свое свободное время. Осенью 1896 года он успешно сдал все выпускные экзамены в школе и получил аттестат, и в этом же году был принят в Политехникум на педагогический факультет. Учась в Политехникуме, Эйнштейн подружился с однокурсником, математиком Марселем Грассманом (1878—1936), а также познакомился со своей будущей женой, сербской студенткой факультета медицины Милеве Марич (она была на 4 года старше его). В те времена чтобы получить швейцарское гражданство, требовалось уплатить 1000 швейцарских франков. Это были немаленькие деньги для семьи Эйнштейна. В 1896 году Альберт Эйнштейн отказался от германского гражданства, но только спустя 5 лет получил гражданство Швейцарии. В этом году фирма отца и брата окончательно разорилась, родители Эйнштейна переехали в Милан. Там Герман Эйнштейн, уже один без брата, открыл фирму по торговле электрооборудованием. 

Учеба в швейцарском  Политехникуме давалась Эйнштейну сравнительно легко. Стиль и методика преподавания здесь существенно отличались от закостеневшей и авторитарной прусской школы. У него были очень хорошие учителя, в том числе замечательный преподаватель геометрии Герман Минковский (его лекции Эйнштейн часто прогуливал, о чём потом искренне сожалел) и аналитик Адольф Гурвиц. 
 

III. Первые шаги к признанию

После окончания  Политехникума (1900) молодой дипломированный  преподаватель физики (Эйнштейну шел тогда двадцать второй год) жил в основном у родителей в Милане и два года не мог найти постоянной работы. Только в 1902 он получил, наконец, по рекомендации друзей, место эксперта в федеральном Бюро патентов в Берне. Незадолго до этого Эйнштейн сменил гражданство и стал швейцарским подданным. Через несколько месяцев после устройства на работу он женился на своей бывшей цюрихской однокурснице Милеве Марич, родом из Сербии, которая была на четыре года старше его. Привязанность Эйнштейна к маленькой черненькой хромой девушке удивляла его знакомых. Молодой человек с его внешностью и умом без труда мог одерживать победы куда более впечатляющие с общепринятой точки зрения. Однажды, намекая на хромоту Милевы, кто-то из его коллег сказал: Я никогда бы не отважился жениться на женщине, если ее здоровье оставляет желать лучшего . Эйнштейн на это спокойно возразил: Но у нее такой чудесный голос . 

По мнению профессора из Гарварда Джеральда Холтона, он был так счастлив возможности  обрести родную душу, что не замечал изъянов своей подруги. Она прихрамывала, она часто бывала мрачной, и цвет лица у нее был очень смуглый, что в те времена было не слишком модно, — пишет Холтон. — Но для него все это не имело значения, потому что у нее были ум и душа . Тут нас подстерегает соблазн предположить, что связь Милевы с Эйнштейном была чисто интеллектуального свойства, однако его привлекали отнюдь не только ее душевные качества. Мартовское письмо 1899 года кончалось на шутливой ноте: Самые лучшие пожелания и т.д., особенно и т.д. . И если в зрелые годы он был беспощаден по отношению к внешности Милевы, в молодости он не видел в ней недостатков. Он писал, что хочет, чтобы она была пухленькой, как пышка , и мечтает осыпать ее жаркими поцелуями . В Бюро патентов, которое Эйнштейн называл "светским монастырем", он проработал семь с лишним лет, считая эти годы самыми счастливыми в жизни. Должность "патентного служки" постоянно занимала его ум различными научными и техническими вопросами, но оставляла достаточно времени для самостоятельной творческой работы. Ее результаты к середине "счастливых бернских лет" составили содержание научных статей, которые изменили облик современной физики, принесли Эйнштейну мировую славу.

Броуновское движение 

 Первая  из этих статей - "О движении  взвешенных в покоящейся жидкости частиц, вытекающем из молекулярно-кинетической теории", вышедшая в 1905, - была посвящена теории броуновского движения. Это явление (непрерывное беспорядочное зигзагообразное движение частичек цветочной пыльцы в жидкости), открытое в 1827 английским ботаником Р. Броуном, уже получило тогда статистическое объяснение, но теория Эйнштейна (который не знал предшествующих работ по броуновскому движению) имела законченную форму и открывала возможности количественных экспериментальных исследований. В 1908 эксперименты Ж. Б. Перрена полностью подтвердили теорию Эйнштейна, что сыграло важную роль для окончательного становления молекулярно-кинетических представлений.

Кванты и  фотоэффект 

 В том  же 1905 вышла и другая работа  Эйнштейна - "Об одной эвристической точке зрения на возникновение и превращение света". За пять лет до этого М. Планк показал, что спектральный состав излучения, испускаемого горячими телами, находит объяснение, если принять, что процесс излучения дискретен, то есть свет испускается не непрерывно, а дискретными порциями определенной энергии. Эйнштейн выдвинул предположение, что и поглощение света происходит теми же порциями и что вообще "однородный свет состоит из зерен энергии (световых квантов), несущихся в пустом пространстве со скоростью света". Эта революционная идея позволила Эйнштейну объяснить законы фотоэффекта, в частности, факт существования "красной границы", то есть той минимальной частоты, ниже которой выбивания светом электронов из вещества вообще не происходит. 

 Идея квантов  была применена Эйнштейном и  к объяснению других явлений,  например, флуоресценции, фотоионизации,  загадочных вариаций удельной  теплоемкости твердых тел, которые  не могла описать классическая  теория. 

 Работы  Эйнштейна, посвященные квантовой теории света, были удостоены в 1921 Нобелевской премии.

Частная (специальная) теория относительности 

 Наибольшую  известность Эйнштейну все же  принесла теория относительности,  изложенная им впервые в 1905, в статье "К электродинамике  движущихся тел". Уже в юности Эйнштейн пытался понять, что увидел бы наблюдатель, если бы бросился со скоростью света вдогонку за световой волной. Теперь Эйнштейн решительно отверг концепцию эфира, что позволило рассматривать принцип равноправия всех инерциальных систем отсчета как универсальный, а не только ограниченный рамками механики. 

 Эйнштейн  выдвинул удивительный и на  первый взгляд парадоксальный  постулат, что скорость света  для всех наблюдателей, как бы  они ни двигались, одинакова.  Этот постулат (при выполнении  некоторых дополнительных условий) приводит к полученным ранее Х. Лоренцем формулам для преобразований координат и времени при переходе из одной инерциальной системы отсчета в другую, движущуюся относительно первой. Но Лоренц рассматривал эти преобразования как вспомогательные, или фиктивные, не имеющие непосредственного отношения к реальному пространству и времени. Эйнштейн понял реальность этих преобразований, в частности, реальность относительности одновременности. 

 Таким образом,  принцип относительности, установленный для механики еще Галилеем, был распространен на электродинамику и другие области физики. Это привело, в частности, к установлению важного универсального соотношения между массой М, энергией Е и импульсом Р: E2= М2 c4 + P2 с2 (где с - скорость света), которое можно назвать одной из теоретических предпосылок использования внутриядерной энергии. 

IV. Профессорская деятельность. Эмиграция

В 1905 Эйнштейну  было 26 лет, но его имя уже приобрело  широкую известность. В 1909 он избран профессором Цюрихского университета, а через два года - Немецкого университета в Праге. В 1912 Эйнштейн возвратился в Цюрих, где занял кафедру в Политехникуме, но уже в 1914 принял приглашение переехать на работу в Берлин в качестве профессора Берлинского университета и одновременно директора Института физики. Германское подданство Эйнштейна было восстановлено. К этому времени уже полным ходом шла работа над общей теорией относительности. В результате совместных усилий Эйнштейна и его бывшего студенческого товарища М. Гроссмана в 1912 появилась статья "Набросок обобщенной теории относительности", а окончательная формулировка теории датируется 1915. Эта теория, по мнению многих ученых, явилась самым значительным и самым красивым теоретическим построением за всю историю физики. Опираясь на всем известный факт, что "тяжелая" и "инертная" массы равны, удалось найти принципиально новый подход к решению проблемы, поставленной еще И. Ньютоном: каков механизм передачи гравитационного взаимодействия между телами и что является переносчиком этого взаимодействия. 

 Ответ,  предложенный Эйнштейном, был ошеломляюще  неожиданным: в роли такого  посредника выступала сама "геометрия"  пространства - времени. Любое массивное  тело, по Эйнштейну, вызывает вокруг  себя "искривление" пространства, то есть делает его геометрические свойства иными, чем в геометрии Евклида, и любое другое тело, движущееся в таком "искривленном" пространстве, испытывает воздействие первого тела.