Эйнштейн Альберт

Эйнште́йн Альбе́рт (Albert Einstein) (14.3.1879, Ульм, Королевство Вюртемберг, ныне земля Баден-Вюртемберг, Германия – 18.4.1955, Принстон, штат Нью-Джерси, США), немецкий, швейцарский и американский физик-теоретик, член Прусской АН (1913) и многих других академий наук Европы, иностранный почетный член АН СССР (1926). Один из основоположников современной физики. В 1900 г. окончил Высшее техническое училище в Цюрихе. В 1902–1908 гг. работал экспертом в патентном бюро в Берне, в 1908–1909 гг. – в Бернском университете. Профессор Цюрихского университета (1909), затем Немецкого университета в Праге, Высшего технического училища в Цюрихе, Берлинского университета. Директор Института физики в Берлине (1914–1933). С 1933 г. в США, в Институте перспективных исследований (Принстон).

Основные научные труды в различных областях теоретической физики. В 1905 г. разработал специальную теорию относительности (СТО), основанную на предположении о том, что в любых инерциальных системах все физические процессы протекают одинаково, и на принципе постоянства скорости света в вакууме независимо от движения источника. Концепция Эйнштейна, основанная на отказе от характерного для классической физики понятия абсолютной одновременности, дала возможность согласовать пространственно-временны́е понятия механики и электродинамики, в том числе установить преобразования Лоренца, соответствующие переходу от одной инерциальной системы отсчёта к другой и оставляющие инвариантными законы движения во всех физических теориях. Идеи Эйнштейна и А. Пуанкаре были развиты Г. Минковским, предложившим в 1908 г. единую концепцию четырёхмерного пространства-времени и четырёхмерную теоретико-инвариантную концепцию СТО.

В 1915 г. Эйнштейн предложил В. де Хаазу схему опыта, подтвердившего, что при намагничивании вдоль некоторой оси тело приобретает относительно этой оси механический момент, пропорциональный величине намагниченности (эффект Эйнштейна – де Хааза). В ноябре 1915 г. Эйнштейн, основываясь на принципе эквивалентности и принципе общей ковариантности, завершил построение основ общей теории относительности, согласно которой тяготение рассматривается как искривление пространства-времени. Из теории Эйнштейна следовали предсказания наблюдаемой величины смещения перигелия Меркурия, отклонение луча света вблизи массивных небесных тел (подтверждённое наблюдениями А. Эддингтона в 1919), гравитационное изменение частоты излучения, существование гравитационных волн и чёрных дыр, что позднее было также подтверждено наблюдениями. В 1917 г. на основе этой теории Эйнштейн развил идеи релятивистской космологии; в дальнейшем А. А. Фридман нашёл нестационарные решения уравнений Эйнштейна, доказав возможность расширения Вселенной. В последующие годы внимание Эйнштейна было сосредоточено на безуспешных попытках построения единой геометрической теории гравитационного и электромагнитного полей.

Эйнштейн внёс основополагающий вклад в создание статистической физики и квантовой теории. В 1905 г. предложил идею квантованной структуры излучения (фотона), оказавшуюся плодотворной для объяснения фотоэффекта и других явлений. В том же году Эйнштейн разработал теорию броуновского движения, которая легла в основу теории флуктуаций, и создал квантовую теорию теплоёмкости твёрдых тел (1907), уточнённую в 1912 г. П. Дебаем. В 1909 г. вывел формулу для флуктуации энергии в поле излучения, подтвердившую его квантовую теорию излучения. В 1916 г. предложил разделение процессов излучения на спонтанные и индуцированные, ввёл коэффициенты, характеризующие вероятность квантовых переходов с испусканием или поглощением фотонов, и вывел формулу Планка из условия равновесия между излучателями и излучением (эта работа Эйнштейна лежит в основе современной квантовой электроники). В 1924 г. на основе идеи Ш. Бозе разработал квантовую статистику, описывающую поведение частиц с целым спином.

Эйнштейн не принял предложенную М. Борном и Н. Бором интерпретацию квантовой механики, считая последнюю неполной теорией. Он полагал, что специфические квантово-механические черты реальности (вероятностный характер, принцип дополнительности и соотношения неопределённостей) получат своё объяснение на основе единой теории поля. Однако возникшая между физиками дискуссия (в частности, предложенный в 1935 Эйнштейном с соавторами парадокс Эйнштейна – Подольского – Розена) способствовала более глубокому пониманию квантовой механики.

В 1939 г. Эйнштейн (совместно с Л. Силардом и Ю. Вигнером), оценив угрозу, исходящую из фашистской Германии, стал инициатором создания ядерного оружия в США, обратившись с соответствующим предложением в письме к Ф. Д. Рузвельту. В последнее десятилетие своей жизни Эйнштейн активно боролся за ядерную безопасность, видя выход в образовании «мирового правительства».

Исследования Эйнштейна оказали огромное влияние на науку, философию и культуру 20 в. в целом. Нобелевская премия (1921). Награждён медалью Г. Копли Лондонского королевского общества (1925), Золотой медалью Королевского астрономического общества Великобритании (1926), медалью имени М. Планка Германского физического общества (1929). В честь Эйнштейна названы внесистемная единица измерения количества фотонов (эйнштейн), химический элемент № 99 (эйнштейний) и многое другое.