Fünf der berühmtesten Erfindungen Albert Einsteins. Einstein war ein starker Raucher. Welche Erfindungen gehören Albert Einstein?

Der deutsch-schweizerisch-amerikanische Physiker Albert Einstein wurde in Ulm, einer mittelalterlichen Stadt im Königreich Württemberg (heute Baden-Württemberg in Deutschland), als Sohn von Hermann Einstein und Paulina Einstein, geborene Koch, geboren. Er wuchs in München auf, wo sein Vater und sein Onkel eine kleine elektrochemische Anlage besaßen. Einstein war ein ruhiger, zerstreuter Junge, der eine Vorliebe für Mathematik hatte, aber die Schule mit ihrem Auswendiglernen und der Kasernendisziplin hasste. In den langweiligen Jahren am Luitpold-Gymnasium in München las Einstein selbstständig Bücher über Philosophie, Mathematik und populärwissenschaftliche Literatur. Die Idee der kosmischen Ordnung machte großen Eindruck auf ihn. Nachdem das Geschäft seines Vaters 1895 dem Verfall preisgegeben war, zog die Familie nach Mailand. Einstein blieb in München, verließ aber bald das Gymnasium ohne Zeugnis und schloss sich seiner Familie an.

Der 16-jährige Einstein war beeindruckt von der Atmosphäre der Freiheit und Kultur, die er in Italien vorfand. Trotz seiner tiefen Kenntnisse in Mathematik und Physik, die er sich hauptsächlich durch Autodidaktik angeeignet hatte, und trotz seines unabhängigen Denkens, das über sein Alter hinausging, entschied sich Einstein nicht für einen Beruf. Der Vater bestand darauf, dass sein Sohn sich für das Ingenieurwesen entschied und in Zukunft die prekäre finanzielle Situation der Familie verbessern könne. Einstein versuchte sich an der Aufnahmeprüfung an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich, für deren Zulassung kein Schulabschluss erforderlich war. Mangels ausreichender Vorbereitung scheiterte er an den Prüfungen, doch der Direktor der Schule schätzte Einsteins mathematische Fähigkeiten und schickte ihn nach Aarau, zwanzig Meilen westlich von Zürich, um dort das Gymnasium zu beenden. Ein Jahr später, im Sommer 1896, bestand Einstein erfolgreich die Aufnahmeprüfung an der Eidgenössischen Technischen Hochschule. In Aarau blühte Einstein auf, genoss den engen Kontakt zu den Lehrern und den liberalen Geist, der im Gymnasium herrschte. Er empörte sich so sehr über alles, was zuvor geschehen war, dass er einen offiziellen Antrag auf Verzicht auf die deutsche Staatsbürgerschaft einreichte, dem sein Vater nur sehr widerstrebend zustimmte.

In Zürich studierte Einstein Physik und verließ sich dabei mehr auf eigenständige Lektüre als auf Pflichtkurse. Ursprünglich wollte er Physik unterrichten, doch nach seinem Abschluss an der Eidgenössischen Hochschule im Jahr 1901 und der Verleihung des Schweizer Bürgerrechts konnte er keine feste Anstellung finden. 1902 wurde Einstein Sachverständiger am Schweizerischen Patentamt in Bern, wo er sieben Jahre lang tätig war. Es waren glückliche und produktive Jahre für ihn. Er veröffentlichte einen Artikel über Kapillarität (was mit der Oberfläche einer Flüssigkeit passieren kann, wenn sie in einem engen Röhrchen eingeschlossen ist). Obwohl das Gehalt kaum ausreichte, war die Arbeit im Patentamt nicht besonders belastend und ließ Einstein genügend Energie und Zeit für theoretische Forschungen. Seine ersten Arbeiten widmeten sich den Wechselwirkungskräften zwischen Molekülen und Anwendungen der statistischen Thermodynamik. Eine davon – „Eine neue Bestimmung molekularer Dimensionen“ – wurde von der Universität Zürich als Doktorarbeit angenommen, und 1905 wurde Einstein zum Doktor der Naturwissenschaften ernannt. Im selben Jahr veröffentlichte er eine kleine Reihe von Aufsätzen, die nicht nur seine Stärke als theoretischer Physiker unter Beweis stellten, sondern auch das Gesicht der Physik als Ganzes veränderten. Eine dieser Arbeiten widmete sich der Erklärung der Brownschen Bewegung – der chaotischen Zickzackbewegung von in einer Flüssigkeit schwebenden Teilchen. Einstein brachte die im Mikroskop beobachtete Bewegung von Teilchen mit Kollisionen dieser Teilchen mit unsichtbaren Molekülen in Verbindung; Darüber hinaus sagte er voraus, dass die Beobachtung der Brownschen Bewegung es ermöglicht, die Masse und Anzahl der in einem bestimmten Volumen vorhandenen Moleküle zu berechnen. Dies wurde einige Jahre später von Jean Perrin bestätigt. Diese Arbeit Einsteins war besonders bedeutsam, da die Existenz von Molekülen, die lediglich als praktische Abstraktion galt, zu dieser Zeit noch in Frage gestellt wurde.

In einer anderen Arbeit wurde eine Erklärung für den photoelektrischen Effekt vorgeschlagen – die Emission von Elektronen durch eine Metalloberfläche unter dem Einfluss elektromagnetischer Strahlung im ultravioletten oder einem anderen Bereich. Philippe de Lenard vermutete, dass Licht Elektronen aus der Metalloberfläche herausschlägt. Er ging außerdem davon aus, dass Elektronen mit höherer Geschwindigkeit herausfliegen sollten, wenn die Oberfläche mit hellerem Licht beleuchtet wird. Doch Experimente zeigten, dass Lenards Vorhersage falsch war. Unterdessen gelang es Max Planck im Jahr 1900, die Strahlung heißer Körper zu beschreiben. Er akzeptierte die radikale Hypothese, dass Energie nicht kontinuierlich, sondern in diskreten Portionen, die Quanten genannt wurden, abgegeben wurde. Die physikalische Bedeutung von Quanten blieb unklar, aber die Größe eines Quants ist gleich dem Produkt einer bestimmten Zahl (Plancksches Wirkungsquantum) und der Frequenz der Strahlung.

Einsteins Idee bestand darin, eine Entsprechung zwischen einem Photon (einem Quantum elektromagnetischer Energie) und der Energie eines aus der Oberfläche eines Metalls herausgeschlagenen Elektrons herzustellen. Jedes Photon schlägt ein Elektron heraus. Die kinetische Energie eines Elektrons (die mit seiner Geschwindigkeit verbundene Energie) ist gleich der verbleibenden Energie der Photonenenergie abzüglich des Teils davon, der verwendet wurde, um das Elektron aus dem Metall herauszureißen. Je heller das Licht, desto mehr Photonen und desto mehr Elektronen werden aus der Metalloberfläche herausgeschleudert, nicht jedoch ihre Geschwindigkeit. Schnellere Elektronen lassen sich gewinnen, indem man Strahlung mit höherer Frequenz auf die Metalloberfläche richtet, da die Photonen dieser Strahlung mehr Energie enthalten. Einstein stellte eine weitere kühne Hypothese auf, die besagte, dass Licht eine duale Natur habe. Wie optische Experimente über Jahrhunderte gezeigt haben, kann sich Licht wie eine Welle verhalten, aber, wie der photoelektrische Effekt zeigt, auch wie ein Teilchenstrom. Die Richtigkeit der von Einstein vorgeschlagenen Interpretation des photoelektrischen Effekts wurde nicht nur für sichtbares Licht, sondern auch für Röntgen- und Gammastrahlung wiederholt experimentell bestätigt. Im Jahr 1924 unternahm Louis de Broglie einen weiteren Schritt in der Umgestaltung der Physik, indem er vorschlug, dass nicht nur Licht, sondern auch materielle Objekte wie Elektronen Welleneigenschaften hätten. De Broglies Idee fand auch experimentelle Bestätigung und legte den Grundstein für die Quantenmechanik. Einsteins Arbeit half dabei, Fluoreszenz, Photoionisation und mysteriöse Variationen der spezifischen Wärmekapazität von Festkörpern bei verschiedenen Temperaturen zu erklären.

Das dritte, wirklich bemerkenswerte Werk Einsteins, das im selben Jahr 1905 veröffentlicht wurde, war die Spezielle Relativitätstheorie, die alle Bereiche der Physik revolutionierte. Damals glaubten die meisten Physiker, dass sich Lichtwellen durch den Äther ausbreiten, eine mysteriöse Substanz, von der allgemein angenommen wurde, dass sie das gesamte Universum erfüllt. Es gelang jedoch niemandem, Äther experimentell nachzuweisen. Ein 1887 von Albert A. Michelson und Edward Morley durchgeführtes Experiment zur Feststellung von Unterschieden in der Lichtgeschwindigkeit, die sich in einem hypothetischen Äther entlang und quer zur Erdbewegungsrichtung ausbreitet, ergab ein negatives Ergebnis. Wenn der Äther ein Träger von Licht wäre, das sich durch ihn in Form einer Störung ausbreitet, wie Schall durch die Luft, dann müsste die Geschwindigkeit des Äthers zur beobachteten Lichtgeschwindigkeit addiert oder davon subtrahiert werden, genau wie a Der Fluss beeinflusst aus der Sicht eines am Ufer stehenden Beobachters die Geschwindigkeit eines Bootes, das mit oder gegen die Strömung rudert. Es gibt keinen Grund zu behaupten, dass Einsteins spezielle Relativitätstheorie direkt unter dem Einfluss des Michelson-Morley-Experiments entstanden ist, aber sie basierte auf zwei universellen Annahmen, die die Hypothese der Existenz eines Äthers unnötig machten: ​​alle Gesetze Die physikalischen Erkenntnisse sind gleichermaßen auf zwei beliebige Beobachter anwendbar, unabhängig davon, ob sich Licht bei ihrer Bewegung relativ zueinander im freien Raum immer mit der gleichen Geschwindigkeit ausbreitet, unabhängig von der Bewegung seiner Quelle.

Die aus diesen Annahmen gezogenen Schlussfolgerungen veränderten die Vorstellungen über Raum und Zeit: Kein materielles Objekt kann sich schneller als Licht bewegen; Aus der Sicht eines stationären Beobachters verringern sich die Abmessungen eines bewegten Objekts in Bewegungsrichtung und die Masse des Objekts nimmt zu, damit die Lichtgeschwindigkeit für bewegte und ruhende Beobachter gleich ist Die bewegte Uhr muss langsamer laufen. Auch das Konzept der Stationarität bedarf einer sorgfältigen Neuüberlegung. Bewegung oder Ruhe werden immer relativ zu einem Beobachter bestimmt. Ein Beobachter, der auf einem sich bewegenden Objekt reitet, ist relativ zu diesem Objekt stationär, kann sich jedoch relativ zu einem anderen Beobachter bewegen. Da die Zeit ebenso eine relative Variable wird wie die Raumkoordinaten x, y und z, wird auch der Begriff der Gleichzeitigkeit relativ. Zwei Ereignisse, die für einen Beobachter gleichzeitig erscheinen, können aus der Sicht eines anderen zeitlich getrennt sein. Neben anderen Schlussfolgerungen, zu denen die spezielle Relativitätstheorie führt, verdient die Äquivalenz von Masse und Energie Aufmerksamkeit. Masse m ist eine Art „eingefrorene“ Energie E, die mit der Beziehung E = mc2 zusammenhängt, wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist. Somit erfolgt die Emission von Lichtphotonen auf Kosten einer Verringerung der Masse der Quelle.

Relativistische Effekte, die bei normalen Geschwindigkeiten normalerweise vernachlässigbar sind, werden erst bei hohen Geschwindigkeiten signifikant, die für atomare und subatomare Teilchen charakteristisch sind. Der mit der Emission von Licht verbundene Massenverlust ist äußerst gering und selbst mit den empfindlichsten chemischen Waagen normalerweise nicht messbar. Die spezielle Relativitätstheorie ermöglichte es jedoch, solche Merkmale der Prozesse in der Atom- und Kernphysik zu erklären, die bisher unverständlich blieben. Fast vierzig Jahre nach der Entstehung der Relativitätstheorie konnten Physiker, die an der Entwicklung einer Atombombe arbeiteten, die bei ihrer Explosion freigesetzte Energiemenge anhand des Massendefekts (Massenverringerung) bei der Spaltung von Urankernen berechnen.

Nach der Veröffentlichung seiner Arbeiten im Jahr 1905 erlangte Einstein akademische Anerkennung. 1909 wurde er außerordentlicher Professor an der Universität Zürich, im folgenden Jahr Professor an der Deutschen Universität in Prag und 1912 an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich. 1914 wurde Einstein als Professor an die Universität Berlin und gleichzeitig als Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physik (heute Max-Planck-Institut) nach Deutschland berufen. Einstein erhielt die deutsche Staatsbürgerschaft zurück und wurde zum Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften gewählt. Obwohl er pazifistische Überzeugungen vertrat, teilte Einstein nicht die Ansichten derjenigen, die sich in der hitzigen Debatte über seine Rolle im Ersten Weltkrieg auf die Seite Deutschlands stellten.

Nach intensiven Bemühungen gelang Einstein 1915 die Schaffung einer allgemeinen Relativitätstheorie, die weit über den Rahmen der speziellen Theorie hinausging, in der Bewegungen gleichmäßig und Relativgeschwindigkeiten konstant sein sollten. Die Allgemeine Relativitätstheorie deckte alle möglichen Bewegungen ab, auch beschleunigte (also mit variabler Geschwindigkeit auftretende). Die zuvor vorherrschende Mechanik, die ihren Ursprung in den Werken von Isaac Newton (17. Jahrhundert) hat, wurde zu einem Sonderfall, der sich zur Beschreibung von Bewegungen bei relativ niedrigen Geschwindigkeiten eignet. Einstein musste viele der von Newton eingeführten Konzepte ersetzen. Aspekte der Newtonschen Mechanik, wie die Identifizierung von Gravitations- und Trägheitsmassen, bereiteten ihm Sorgen. Laut Newton ziehen sich Körper gegenseitig an, auch wenn sie weit voneinander entfernt sind, und die Anziehungskraft oder Schwerkraft breitet sich augenblicklich aus. Als Maß für die Anziehungskraft dient die schwere Masse. Die Bewegung des Körpers unter dem Einfluss dieser Kraft wird durch die träge Masse des Körpers bestimmt, die die Fähigkeit des Körpers charakterisiert, unter dem Einfluss dieser Kraft zu beschleunigen. Einstein interessierte sich dafür, warum diese beiden Massen zusammenfielen.

Er führte ein sogenanntes „Gedankenexperiment“ durch. Wenn eine Person in einer frei fallenden Kiste, beispielsweise in einem Aufzug, die Schlüssel fallen ließe, würden diese nicht zu Boden fallen: Der Aufzug, die Person und die Schlüssel würden mit der gleichen Geschwindigkeit fallen und ihre Position relativ zueinander beibehalten andere. Dies würde an einem imaginären Punkt im Weltraum passieren, fernab aller Schwerkraftquellen. Einer von Einsteins Freunden bemerkte zu dieser Situation, dass eine Person in einem Aufzug nicht unterscheiden könne, ob sie sich in einem Gravitationsfeld befinde oder sich mit konstanter Beschleunigung bewege. Einsteins Äquivalenzprinzip, das besagt, dass Gravitations- und Trägheitseffekte nicht zu unterscheiden sind, erklärte das Zusammentreffen von Gravitations- und Trägheitsmasse in der Newtonschen Mechanik. Einstein erweiterte dann das Bild, indem er es auf das Licht ausdehnte. Wenn ein Lichtstrahl eine Aufzugskabine „horizontal“ durchquert, während der Aufzug fällt, dann hat das Austrittsloch einen größeren Abstand vom Boden als das Eintrittsloch, da in der Zeit, die der Strahl benötigt, um von Wand zu Wand zu gelangen, Die Aufzugskabine hat Zeit, sich eine Strecke zu bewegen. Ein Beobachter im Aufzug würde sehen, wie der Lichtstrahl gebogen wird. Für Einstein bedeutete dies, dass sich Lichtstrahlen in der realen Welt krümmen, wenn sie in ausreichend geringer Entfernung an einem massiven Körper vorbeikommen. Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie ersetzte Newtons Theorie der Gravitationsanziehung von Körpern durch eine raumzeitmathematische Beschreibung, wie massive Körper die Eigenschaften des sie umgebenden Raums beeinflussen. Nach dieser Sichtweise ziehen sich Körper nicht gegenseitig an, sondern verändern die Geometrie der Raumzeit, die die Bewegung der durch sie hindurchgehenden Körper bestimmt. Wie Einsteins Kollege, der amerikanische Physiker J. A. Wheeler, einmal bemerkte: „Der Raum sagt der Materie, wie sie sich bewegen soll, und die Materie sagt dem Raum, wie er sich beugen soll.“

Doch Einstein beschäftigte sich in dieser Zeit nicht nur mit der Relativitätstheorie. Beispielsweise führte er 1916 das Konzept der stimulierten Strahlung in die Quantentheorie ein. Im Jahr 1913 entwickelte Niels Bohr ein Atommodell, in dem Elektronen um einen zentralen Kern (einige Jahre zuvor von Ernest Rutherford entdeckt) auf Bahnen kreisen, die bestimmte Quantenbedingungen erfüllen. Nach Bohrs Modell emittiert ein Atom Strahlung, wenn Elektronen, die auf ein höheres Niveau angeregt wurden, auf ein niedrigeres Niveau zurückkehren. Der Energieunterschied zwischen den Niveaus ist gleich der von den Photonen absorbierten oder emittierten Energie. Die Rückkehr angeregter Elektronen zu niedrigeren Energieniveaus ist ein zufälliger Prozess. Einstein schlug vor, dass Elektronen unter bestimmten Bedingungen durch Anregung auf ein bestimmtes Energieniveau gelangen und dann wie eine Lawine auf ein niedrigeres Energieniveau zurückkehren können, d. h. Dies ist der Prozess, der dem Betrieb moderner Laser zugrunde liegt.

Obwohl sowohl die spezielle als auch die allgemeine Relativitätstheorie zu revolutionär waren, um sofort Anerkennung zu finden, erhielten sie bald eine Reihe von Bestätigungen. Eine der ersten war die Erklärung der Präzession der Merkurbahn, die im Rahmen der Newtonschen Mechanik nicht vollständig verstanden werden konnte. Während einer totalen Sonnenfinsternis im Jahr 1919 konnten Astronomen einen Stern beobachten, der sich hinter dem Rand der Sonne versteckte. Dies deutete darauf hin, dass Lichtstrahlen unter dem Einfluss des Gravitationsfeldes der Sonne gebogen werden. Weltruhm erlangte Einstein, als sich Berichte über die Beobachtung einer Sonnenfinsternis im Jahr 1919 in der ganzen Welt verbreiteten.

Relativität ist zu einem vertrauten Wort geworden. 1920 wurde Einstein Gastprofessor an der Universität Leiden. Allerdings wurde er in Deutschland selbst wegen seiner antimilitaristischen Ansichten und revolutionären physikalischen Theorien angegriffen, die bei einem Teil seiner Kollegen, darunter mehrere Antisemiten, nicht gut ankamen. Sie nannten Einsteins Werk „jüdische Physik“ und argumentierten, dass die von ihm erzielten Ergebnisse nicht den hohen Standards der „arischen Wissenschaft“ entsprachen. Und in den 20er Jahren. Einstein blieb ein überzeugter Pazifist und unterstützte aktiv die Friedensbemühungen des Völkerbundes. Einstein war ein Anhänger des Zionismus und trug maßgeblich zur Gründung der Hebräischen Universität in Jerusalem im Jahr 1925 bei.

Im Jahr 1922 erhielt Einstein den Nobelpreis für Physik „für seine Verdienste um die theoretische Physik und insbesondere für seine Entdeckung des Gesetzes des photoelektrischen Effekts“. „Einsteins Gesetz wurde zur Grundlage der Photochemie, genauso wie das Faradaysche Gesetz zur Grundlage der Elektrochemie wurde“, sagte Svante Arrhenius von der Königlich Schwedischen Akademie bei der Präsentation des neuen Preisträgers. Da Einstein im Voraus zugestimmt hatte, in Japan zu sprechen, konnte er nicht an der Zeremonie teilnehmen und hielt seinen Nobelvortrag erst ein Jahr nach der Preisverleihung.

Während die meisten Physiker begannen, die Quantentheorie zu akzeptieren, wurde Einstein zunehmend unzufrieden mit den Implikationen, die sie mit sich brachte. 1927 äußerte er seine Ablehnung der von Bohr und Max Born vorgeschlagenen statistischen Interpretation der Quantenmechanik. Nach dieser Interpretation gilt das Prinzip von Ursache und Wirkung nicht für subatomare Phänomene. Einstein war zutiefst davon überzeugt, dass Statistiken nichts anderes als ein Mittel sind und dass eine grundlegende physikalische Theorie nicht statistischer Natur sein kann. Um es mit den Worten Einsteins auszudrücken: „Gott würfelt nicht“ mit dem Universum. Während Befürworter der statistischen Interpretation der Quantenmechanik physikalische Modelle nicht beobachtbarer Phänomene ablehnten, betrachtete Einstein eine Theorie als unvollständig, wenn sie uns nicht „den realen Zustand eines physikalischen Systems, etwas objektiv Existierendes und (zumindest im Prinzip) Beschreibbares“ liefern könnte physikalische Begriffe.“ Bis zu seinem Lebensende versuchte er, eine einheitliche Feldtheorie aufzubauen, die Quantenphänomene aus der relativistischen Beschreibung der Natur ableiten könnte. Einstein gelang es nie, diese Pläne zu verwirklichen. Er führte wiederholt Gespräche mit Bohr über die Quantenmechanik, die Bohrs Position jedoch nur stärkten.

Als Hitler 1933 an die Macht kam, befand sich Einstein außerhalb Deutschlands, wohin er nie zurückkehrte. Einstein wurde Professor für Physik am neuen Institute for Basic Research, das in Princeton (New Jersey) gegründet wurde. 1940 erhielt er die amerikanische Staatsbürgerschaft. In den Jahren vor dem Zweiten Weltkrieg revidierte E. seine pazifistischen Ansichten und meinte, nur militärische Gewalt könne Nazi-Deutschland aufhalten. Er kam zu dem Schluss, dass er zur „Verteidigung der Rechtsstaatlichkeit und der Menschenwürde“ mit den Faschisten „in den Kampf ziehen“ müsse. Im Jahr 1939 schrieb Einstein auf Drängen mehrerer emigrierter Physiker einen Brief an Präsident Franklin D. Roosevelt, in dem er schrieb, dass in Deutschland wahrscheinlich an der Entwicklung einer Atombombe gearbeitet werde. Er wies auf die Notwendigkeit der Unterstützung der US-Regierung für die Erforschung der Uranspaltung hin. An den weiteren Entwicklungen, die am 16. Juli 1945 zur Explosion der ersten Atombombe der Welt in Alamogordo (New Mexico) führten, beteiligte sich Einstein nicht.

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde Einstein, schockiert über die schrecklichen Folgen des Einsatzes der Atombombe gegen Japan und das sich beschleunigende Wettrüsten, zu einem glühenden Verfechter des Friedens und glaubte, dass Krieg unter modernen Bedingungen eine Bedrohung für die Existenz der Menschheit darstellen würde. Kurz vor seinem Tod unterzeichnete er den Aufruf

Bertrand Russell wandte sich an die Regierungen aller Länder, warnte sie vor den Gefahren des Einsatzes der Wasserstoffbombe und forderte ein Verbot von Atomwaffen. Einstein befürwortete den freien Gedankenaustausch und den verantwortungsvollen Umgang mit der Wissenschaft zum Wohle der Menschheit.

Einsteins erste Frau war Mileva Maric, seine Klassenkameradin an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich. Sie heirateten 1903, trotz des heftigen Widerstands seiner Eltern. Aus dieser Ehe hatte Einstein zwei Söhne. Nach einer fünfjährigen Pause ließ sich das Paar 1919 scheiden. Im selben Jahr heiratete Einstein seine Cousine Elsa, eine Witwe mit zwei Kindern. Elsa Einstein starb 1936. In seiner Freizeit liebte Einstein die Musik. Er begann im Alter von sechs Jahren Geige zu lernen und spielte sein ganzes Leben lang weiter, manchmal in Ensembles mit anderen Physikern wie Max Planck, einem ehemaligen hervorragenden Pianisten. Er segelte auch gern auf einer Yacht. Einstein glaubte, dass Segeln das Nachdenken über körperliche Probleme äußerst förderte. In Princeton wurde es zu einem lokalen Wahrzeichen. Er war als weltberühmter Physiker bekannt, aber für alle war er ein freundlicher, bescheidener, freundlicher und etwas exzentrischer Mensch, dem man direkt auf der Straße begegnen konnte. Einstein starb in Princeton an einem Aortenaneurysma.

Der berühmteste Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts. Als einer der größten Wissenschaftler aller Zeiten bereicherte Einstein die Physik mit seiner einzigartigen Einsichtskraft und seinem unübertroffenen Spiel der Vorstellungskraft. Von Kindheit an nahm er die Welt als ein harmonisches, erkennbares Ganzes wahr, „das wie ein großes und ewiges Rätsel vor uns stand“. Nach eigenen Angaben glaubte er an „Spinozas Gott, der sich in der Harmonie aller Dinge offenbart“. Es war dieses „kosmische religiöse Gefühl“, das Einstein dazu veranlasste, eine Erklärung der Natur mithilfe eines Gleichungssystems zu suchen, das von großer Schönheit und Einfachheit wäre. Zu den vielen Ehrungen, die Einstein zuteil wurden, gehörte auch das Angebot, Präsident Israels zu werden, das 1952 folgte. E. lehnte ab. Neben dem Nobelpreis erhielt er zahlreiche weitere Auszeichnungen, darunter die Copley-Medaille der Royal Society of London (1925) und die Franklin-Medaille des Franklin Institute (1935). Einstein war Ehrendoktor vieler Universitäten und Mitglied der weltweit führenden Wissenschaftsakademien.

Einige von Einsteins Erfindungen

Magnetostriktiver Lautsprecher

Am 10. Januar 1934 erteilte das Deutsche Patentamt aufgrund einer am 25. April 1929 eingereichten Anmeldung das Patent Nr. 590783 für „Ein Gerät, insbesondere für ein Tonwiedergabesystem, bei dem durch Magnetostriktion Änderungen im elektrischen Strom auftreten.“ die Bewegung eines magnetischen Körpers.“ Die Autoren der Erfindung sind Rudolf Goldschmidt und Albert Einstein. Unter Magnetostriktion versteht man die Größenänderung magnetischer Körper (meist Ferromagnete) während der Magnetisierung. In der Präambel der Patentbeschreibung schreiben die Erfinder, dass magnetische Kompressionskräfte durch die Steifigkeit des Ferromagneten behindert werden, und schlagen drei Möglichkeiten vor, die Bewegung unter dem Einfluss dieser Kraft zu erhöhen.

Die erste Methode ist in Abb. dargestellt. 1 a. Der ferromagnetische Stab B, der die Nadel C mit dem Diffusor trägt, ist in ein starkes U-förmiges Magnetjoch A so eingeschraubt, dass die den Stab zusammendrückenden Axialkräfte sehr nahe an dem kritischen Wert liegen, bei dem eine Eulersche Knickung und Biegung des Stabes auftritt . Auf dem Joch sind Wicklungen D angeordnet, durch die ein elektrischer Strom fließt, der durch ein Audiosignal moduliert wird. Je stärker der Schall, desto stärker ist die Magnetisierung und Kompression von Stab B. Da sich der Stab am Rande der Instabilität befindet, führen kleine Längenschwankungen zu starken Vibrationen in vertikaler Richtung, die ein in der Mitte des Stabs angebrachter Diffusor erzeugt Klang. Die zweite Option (Abb. 1 b) nutzt die Instabilität eines Systems aus einer komprimierten Feder H und einem Stab G, der mit seiner Spitze an der Vertiefung S anliegt. Ein durch ein Audiosignal modulierter Strom fließt durch die Wicklung D. Die Zeit- Eine unterschiedliche Magnetisierung des Eisenstabs führt zu kleinen Schwankungen seiner Länge, die durch die Energie einer starken Feder, die an Stabilität verliert, verstärkt werden. Die dritte Version des magnetostriktiven Lautsprechers (Abb. 1c) verwendet eine Schaltung mit zwei Eisenstäben B1 und B2, deren Wicklungen so verbunden sind, dass bei zunehmender Magnetisierung des einen Stabes die Magnetisierung des anderen abnimmt. Mittels Stangen C1 und C2 sind die Stangen mit einem Kipphebel G verbunden, der an einer Stange M aufgehängt und mit Abspanndrähten F an den Seiten des Magnetjochs A befestigt ist. Der Kipphebel ist starr mit dem Diffusor W verbunden Durch Aufschrauben der Mutter P auf die Stange M wird das System in einen instabilen Gleichgewichtszustand überführt. Aufgrund der gegenphasigen Magnetisierung der Stäbe B1 und B2 durch einen Strom mit Schallfrequenz erfolgen deren Verformungen auch gegenphasig – einer wird gestaucht, der andere verlängert und der Kipphebel dreht sich entsprechend dem Schallsignal relativ zum Punkt R In diesem Fall nimmt die Amplitude der magnetostriktiven Schwingungen zu, auch aufgrund der Verwendung versteckter Instabilität.

Automatische Kamera

Einstein erfand mehrere technische Geräte, darunter ein empfindliches Elektrometer und ein Gerät, das die Belichtungszeit der Fotografie bestimmte. Heutzutage wird ein solches Gerät als Fotobelichtungsmesser bezeichnet. Vielleicht war diese Erfindung ein Nebenprodukt von Überlegungen, die in der Entstehung des Konzepts der Lichtquanten und der Erklärung des photoelektrischen Effekts gipfelten. Einstein interessierte sich noch lange für Geräte dieser Art, obwohl er kein Amateurfotograf war. In der zweiten Hälfte der 40er Jahre erfanden Einstein und Bucchi einen Mechanismus, um die Belichtungszeit automatisch an die Lichtstärke anzupassen. Das Gerät ist in Abb. dargestellt. 2, wobei a, c – Kamera, b – Segment variabler Transparenz. Am 27. Oktober 1936 erhielten sie das US-Patent Nr. 2058562 für eine Kamera, die sich automatisch an die Lichtverhältnisse anpasste. In seiner Vorderwand 1 befindet sich neben der Linse 2 auch ein Fenster 3, durch das Licht auf die Fotozelle 4 fällt. Der von der Fotozelle erzeugte elektrische Strom dreht das zwischen den Linsen befindliche Lichtringsegment 5, das so geschwärzt ist dass sich seine Transparenz fließend von einem Maximum an einem Ende zu einem Minimum am anderen Ende ändert (Abb. 2 b). Die Drehung des Segments ist umso größer und damit auch die Abdunklung der Linse umso größer, je heller das Objekt beleuchtet wird. Somit reguliert das Gerät nach der Einstellung bei jeder Beleuchtung selbst die Lichtmenge, die auf den Fotofilm oder die Platte fällt, die sich in der Brennebene von Objektiv 2 befindet. Was aber, wenn der Fotograf die Blende ändern möchte? Dazu bieten die Erfinder eine etwas kompliziertere Version ihrer Kamera an. In dieser Ausführungsform ist an seiner Vorderwand 1 eine Drehscheibe 6 mit einem Satz Löcher 7-12 mit mehreren Durchmessern installiert. Beim Drehen der Scheibe fällt eines dieser Löcher auf die Linse und das diametral gegenüberliegende auf das Fotozellenfenster. Durch Drehen des Einstellrads mit Hebel 13 auf feste Winkel öffnet der Fotograf gleichzeitig das Objektiv und das Fenster. Der Bucca-Einstein-Belichtungsmesser war einst sehr beliebt; er wurde sogar von Kameraleuten in Hollywood verwendet. Beachten wir, dass hier das gleiche Feedback-Prinzip vorgeschlagen wird, das die Grundlage der Kybernetik bildete, es aber noch 12 Jahre bis zur Veröffentlichung von Norbert Wieners bahnbrechendem Buch dauerte.

Kreiselkompasse und elektromagnetische Induktionsfederung

Im Jahr 1926 entwickelte die Firma Anschutz ein sehr komplexes und fortschrittliches Kreiselgerät – einen Präzisionskreiselkompass – und brachte es in Massenproduktion. In Artikeln und Büchern über Kreiselkompasse wird immer darauf hingewiesen, dass Einstein an der Entwicklung beteiligt war. Bei diesem Kreiselgerät handelt es sich um ein Zwei-Rotor-Gerät – es verbindet mechanisch die zueinander senkrechten Achsen zweier Rotoren, die sich mit einer Geschwindigkeit von 20.000 U/min drehen und jeweils 2,3 kg wiegen. Sie sind auch Rotoren von Drehstrom-Asynchron-Wechselstrommotoren. Beide Gyroskope (Rotoren) sind in einer hohlen, versiegelten Kugel untergebracht. Wenn die meisten Menschen das Wort „Gyroskop“ hören, denken sie an ein Gerät mit einem Rotor, dessen Achse in den Ringen eines Kardanrahmens befestigt ist. Eine ungewöhnlich geniale Entdeckung ist natürlich die kardanische Aufhängung, die dem Rotor volle Rotationsfreiheit um drei zueinander senkrechte Achsen verleiht (Abb. 3). Für einen seetüchtigen Kreiselkompass ist eine solche Aufhängung jedoch nicht geeignet: Der Kompass muss monatelang streng nach Norden zeigen und darf bei Stürmen, Beschleunigungen und Kursänderungen des Schiffes nicht in die Irre gehen. Mit der Zeit wird sich die Rotorachse drehen oder, wie Segler sagen, „wegbewegen“. Das neue Gyroskop hat keine Kardanringe – eine Kugel mit einem Durchmesser von 25 cm mit zwei Gyroskopen (ein Zwei-Gyroskop-System ist hinsichtlich der Neigung unvergleichlich stabiler als ein Ein-Gyroskop-System) schwimmt frei in der Flüssigkeit, sie berührt sich nicht eventuelle Stützen oder Wände von außen. Elektrische Leitungen, die bestimmte mechanische Kräfte und Momente übertragen können, sind dafür nicht einmal geeignet. Die Kugel hat „Polkappen“ und einen „Äquatorialgürtel“ aus elektrisch leitendem Material. Gegenüber diesen Elektroden befinden sich in der Flüssigkeit Elektroden, an die die Phasen der Stromversorgung angeschlossen sind. Die Flüssigkeit, in der die Kugel schwimmt, ist Wasser, dem etwas Glycerin zugesetzt wurde, um ihm Frostschutzeigenschaften zu verleihen, und Säure für die elektrische Leitfähigkeit. Somit wird der Gyrosphäre dreiphasiger Strom direkt durch die sie tragende Flüssigkeit zugeführt und dann im Inneren über Drähte zu den Statorwicklungen der Gyroskopmotoren geleitet.

Um in einem vollständig eingetauchten und indifferenten Zustand in einer Trägerflüssigkeit zu schwimmen, muss ein vollkommen präzises Gleichgewicht zwischen ihrem Gewicht und dem Gewicht der verdrängten Lösung aufrechterhalten werden. Es ist sehr schwierig, ein solches Gleichgewicht aufrechtzuerhalten, aber selbst wenn es gelingt, wird es durch die unvermeidlichen Temperaturschwankungen und Änderungen des spezifischen Gewichts gestört. Darüber hinaus ist es notwendig, die Gyrosphäre irgendwie in horizontaler Richtung zu zentrieren. Einstein fand heraus, wie man die Gyrosphäre in vertikaler und horizontaler Richtung zentriert. In Bodennähe befindet sich im Inneren der Gyrosphäre eine Ringwicklung, die mit einer der Phasen des der Kugel zugeführten Wechselstroms verbunden ist, und die Gyrosphäre selbst ist von einer weiteren hohlen Metallkugel umgeben (Abb. 4). Das durch die Innenwicklung der Gyrosphäre erzeugte magnetische Wechselfeld induziert Wirbelströme in der umgebenden Kugel, beispielsweise Aluminium. Nach dem Lenzschen Gesetz neigen diese Ströme dazu, die Änderung des magnetischen Flusses zu verhindern, die bei jeder Verschiebung der inneren Kugel relativ zur äußeren auftreten würde. In diesem Fall wird die Gyrosphäre automatisch stabilisiert. Wenn es beispielsweise durch eine Temperaturerhöhung zu sinken beginnt (schließlich nimmt das spezifische Gewicht einer Flüssigkeit beim Erhitzen aufgrund ihrer Ausdehnung ab), verringert sich der Spalt zwischen den unteren Teilen der Kugeln, das Abstoßende Die Kräfte nehmen zu und stoppen die Bewegung. Die Gyrosphäre wird in ähnlicher Weise in horizontaler Richtung stabilisiert.

In verschiedenen Bereichen der modernen Technik werden heute zunehmend reibungs- und berührungsfreie Aufhängungsmethoden eingesetzt, bei denen der aufgehängte Gegenstand schwebt oder, wie man heute oft sagt, schwebt. Es gibt magnetische, elektrostatische, supraleitende magnetische und schließlich induktionselektromagnetische Aufhängungen, die von Einstein vorgeschlagen wurden. Beispielsweise wird es beim Tiegellosen Schmelzen von Metallen und Halbleitern eingesetzt.

Einstein: Witze und Geheimnisse eines Genies

Albert Einstein war einer jener Wissenschaftler, deren Persönlichkeit seine Entdeckungen sogar übertreffen könnte. Er gab seinen Nachkommen einfach nicht die Gelegenheit, alle seine Entdeckungen zu erfahren. „Mann des Jahrhunderts“ Albert Einstein starb am 18. April 1955.

Das Time Magazine fasste das 20. Jahrhundert zusammen und wählte drei Menschen aus, die den größten Einfluss auf die Entwicklung der Menschheit hatten – Albert Einstein war der erste von ihnen. Weitere Kandidaten für diesen Titel waren US-Präsident Franklin Delano Roosevelt und der indische Philosoph, Sozialaktivist und Anhänger der Gewaltlosigkeitstheorie Mahatma Gandhi.

Die Zeitung „Duel“ Nr. 32 für 1997 veröffentlichte eine Liste aus der Zeitschrift „Echo of the Planet“ (Dezember 1994) – den Artikel „Einhundert große Juden“. In dieser Liste steht an erster Stelle Moses, der die Juden aus Ägypten führte, an zweiter Stelle Jesus Christus, der von den Juden verraten und gekreuzigt wurde, an dritter Stelle (anscheinend der neue Erlöser) Einstein, an vierter Stelle Freud. und erst an fünfter Stelle steht Abraham, der Vorfahre der Juden, der in seinem Werk über den großen Wissenschaftler, Forscher V.I. Bojarintsev.

Noch immer werden Experten nicht müde, über die Entdeckung der Relativitätstheorie zu streiten. Jemand versucht, seine Widersprüchlichkeit zu beweisen, es gibt sogar diejenigen, die einfach glauben, dass „man in einem Traum keine Lösung für ein so ernstes Problem sehen kann“. Wie Einstein tatsächlich die Relativitätstheorie entdeckte, wird immer ein Rätsel bleiben; die Nachkommen können nur spekulieren ...

Dieser Mann schuf schon seit seinem Tod ein Geheimnis – er wurde der Legende nach heimlich mit der Asche seiner Werke begraben, die er vor seinem Tod verbrannte, mit ihm begraben. Einstein glaubte, dass sie der Menschheit schaden könnten. Forscher glauben, dass das Geheimnis, das Einstein mit sich nahm, die Welt wirklich verändern könnte. Die Rede ist nicht von einer Bombe – im Vergleich zu den neuesten Entwicklungen des Wissenschaftlers wirkt sie selbst wie ein Kinderspielzeug.

Die einheitliche Feldtheorie rückte in den letzten Jahren seines Lebens in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit des Wissenschaftlers. Wie Experten schreiben, „besteht seine Hauptwirkung darin, eine einzige Gleichung zu verwenden, um die Wechselwirkung von drei Grundkräften zu beschreiben: elektromagnetische, Gravitations- und Kernkräfte.“ Experten glauben, dass Einstein eine phänomenale Entdeckung hätte machen können, aber da er die Möglichkeit einer Nutzung vorhersah, entschied er sich, das Werk zu zerstören.

In einem der Artikel zum Studium von Einsteins Mysterium werden die Worte einiger Historiker zitiert, die über eine mögliche Entdeckung sprechen: „... Es entstand die Idee, ein elektromagnetisches Feld mit einer solchen Intensität zu erzeugen, dass sich Lichtstrahlen zu einem Kokon zusammenrollen und so das Objekt herstellen.“ Als stärkster Theoretiker auf diesem Gebiet wurde Einstein mit der Durchführung von Berechnungen beauftragt, die zu einem der interessantesten Rätsel des 20. Jahrhunderts wurden Der Zerstörer Eldridge, auf dem laut aktueller Version „Unsichtbarkeitsgeneratoren“ installiert waren, verschwand nicht nur aus dem Sichtfeld von Beobachtern und Radarschirmen, sondern schien in eine andere Dimension gefallen zu sein und erst nach einiger Zeit aufzutauchen Mit einer halb verrückten Besatzung an Bord ist es aber vielleicht nicht einmal das Verschwinden des Schiffes, und in den mysteriösen Folgen, die das Experiment für die Besatzung des Zerstörers hatte, begannen den Seeleuten unglaubliche Dinge zu passieren: einige schienen zu „erfrieren“ – sie fielen aus dem realen Fluss der Zeit, andere „lösten“ sich vollständig in der Luft auf, um nie wieder aufzutauchen ...“ .

Übrigens gibt es inzwischen Vermutungen, dass einige der Ideen und Skizzen des Wissenschaftlers dennoch vom Pentagon zur Entwicklung von Stealth-Schiffen und -Flugzeugen genutzt wurden.

Es ist schwierig, ein Genie zu sein, schon allein deshalb, weil Zeitgenossen jeden gesprochenen Satz auffangen und aufschreiben, was Gefahr läuft, sich in einen Witz zu verwandeln – Einstein ist diesem Schicksal nicht entgangen:

„Eines Tages, als Einstein in eine Berliner Straßenbahn stieg, stürzte er sich aus Gewohnheit in die Lektüre. Dann zog er, ohne den Schaffner anzusehen, das Geld aus der Tasche, das er zuvor für die Fahrkarte abgezählt hatte.

„Hier reicht es nicht“, sagte der Schaffner.
„Das kann nicht sein“, antwortete der Wissenschaftler, ohne vom Buch aufzublicken.
– Und ich sage Ihnen – es ist nicht genug.
Einstein schüttelte erneut den Kopf und sagte: Das kann nicht sein. Der Dirigent war empört:
- Dann zählen Sie, hier - 15 Pfennig. Es fehlen also fünf weitere.
Einstein kramte in seiner Tasche und fand tatsächlich die richtige Münze. Es war ihm peinlich, aber der Schaffner sagte lächelnd:
„Nichts, Opa, du musst nur Rechnen lernen.“

„Einstein liebte die Filme von Charlie Chaplin und empfand großes Mitgefühl für ihn und seine berührenden Charaktere. Eines Tages schickte er Chaplin ein Telegramm: „Ihr Film „Gold Rush“ wird von allen auf der Welt verstanden, und ich bin sicher, dass auch Sie wird ein großartiger Mann werden. Einstein.
Chaplin antwortete: „Ich bewundere Sie noch mehr, niemand auf der Welt versteht Ihre Relativitätstheorie, aber Sie sind trotzdem ein großartiger Mann geworden.“

„Zwei Einwohner von Odessa sind mit dem Zug unterwegs. Ein grauhaariger, zerzauster alter Mann steigt irgendwo aus, einer seiner Nachbarn fragt den anderen.
- Und wer ist das.
- Wovon redest du, das ist Albert Einstein.
- Na und?
- Er ist also Nobelpreisträger, er hat die Relativitätstheorie erfunden.
- Was ist es?
- Sagen wir mal, zwei Haare auf dem Kopf, ist das viel?
- Nein.
- Und in der Suppe?
- Nun, in der Suppe...
- Nun, alles ist relativ. Der Mann hielt inne und sagte:
„Und mit diesem Witz wollte er nach Odessa fliegen?“

Die Entdeckung der Relativitätstheorie war von schwerwiegenden, aber wenig bekannten Plagiatsvorwürfen von Einstein, David Hilbert und seinen Anhängern begleitet. Alles begann damit, dass Hilbert behauptete, er sei der Erste gewesen, der die allgemeine Relativitätstheorie entwickelt habe, und dass seine Arbeit von Einstein ohne entsprechende Anerkennung kopiert worden sei. Einstein wies die Anschuldigungen zurück und sagte, dass es Hilbert gewesen sei, der mehrere frühere Werke Einsteins kopiert habe.

Zunächst gingen die meisten Menschen davon aus, dass beide Wissenschaftler unabhängig voneinander an der Allgemeinen Relativitätstheorie gearbeitet hatten und dass Hilbert die Arbeit mit den richtigen Gleichungen fünf Tage vor Einstein eingereicht hatte. Nachdem Historiker jedoch beschlossen hatten, sich mit der Angelegenheit zu befassen, stellten sie fest, dass es Hilbert war, der mehrere Ideen von Einstein übernahm, ohne seinen Namen zu erwähnen.

Offenbar fehlte den ursprünglich von Hilbert vorgelegten Beweisen ein wichtiger Schritt, ohne den sie falsch wären. Als Hilberts Arbeit veröffentlicht wurde, hatte er den Fehler bereits korrigiert. Und er stellte sein Werk dem Werk Einsteins gegenüber, das viel früher veröffentlicht wurde.

Er war gut in der High School


Einstein war ein ausgezeichneter Gymnasiast. Darüber hinaus war er so gut in Mathematik, dass er bereits mit 12 Jahren Mathematik lernte, also drei Jahre früher als gewöhnlich. Im Alter von 15 Jahren schrieb Einstein einen fortgeschrittenen Aufsatz, der die Grundlage für seine späteren Arbeiten zur Relativitätstheorie bildete.

Der Mythos, dass Einstein in der Schule schrecklich war, entstand aus den unterschiedlichen Benotungssystemen zwischen deutschen und schweizerischen Schulen. Als Einstein die deutsche Schule gegen eine im Kanton Aargau in der Schweiz austauschte, wurde das Klassifizierungssystem – von 1 auf 6 (wie bei uns von 5 auf 1) – umgekehrt. Eine 6, die die niedrigste Punktzahl darstellte, wurde zur höchsten Punktzahl, und eine 1, die die höchste Punktzahl darstellte, wurde zur niedrigsten Punktzahl.

Allerdings scheiterte Einstein an der Aufnahmeprüfung für das College. Bevor er in den Aargau kam, wo der Mythos der schlechten schulischen Leistungen seinen Ursprung hatte, versuchte er, das Eidgenössische Polytechnikum in der Schweiz zu besuchen. Und obwohl er die Prüfungen in Mathematik und Physik mit Bravour bestand, schnitt er in einigen nichtwissenschaftlichen Fächern, insbesondere Französisch, schlecht ab.

Seine Erfindungen


Zu Einsteins Lebzeiten wurden ihm mehrere Erfindungen zugeschrieben, darunter der Einstein-Kühlschrank, den er zusammen mit seinem Freund und Kollegen, dem Physiker Leo Szilard, erfand. Im Gegensatz zu normalen Kühlschränken verbrauchte Einsteins Kühlschrank keinen Strom. Es kühlte Lebensmittel durch einen Absorptionsprozess, bei dem Druckänderungen zwischen Gasen und Flüssigkeiten genutzt werden, um die Temperatur in der Lebensmittelkammer zu senken.

Einstein wollte seinen eigenen Kühlschrank erfinden, nachdem er vom Tod einer deutschen Familie gehört hatte, die durch giftige Gase, die aus einem gewöhnlichen Kühlschrank austraten, vergiftet wurde. Im 19. Jahrhundert konnten mechanische Kompressoren in Kühlschränken defekte Dichtungen aufwiesen, aus denen giftige Gase, Schwefeldioxid und Methylchlorid austraten.

Einstein erfand auch die Pumps und die Bluse. Die Bluse hatte zwei parallel zueinander angenähte Knöpfe. Ein Knopfsatz würde für eine dünne Person geeignet sein, der andere für eine schwerere Person. Eine dünne Person, die eine Einstein-Bluse kauft, könnte an Gewicht zunehmen und einfach zu einem anderen Knopfsatz wechseln. Genau wie eine kurvige Person, die abgenommen hat. Sparen.

Das Schlupfloch, das die USA zum Diktator machen könnte


Kurt Gödel gehörte zu den Wissenschaftlern, die während des Zweiten Weltkriegs aus den von den Nazis kontrollierten Gebieten in die USA flohen. Im Gegensatz zu Einstein hatte Gödel Schwierigkeiten, die amerikanische Staatsbürgerschaft zu erlangen. Als er schließlich zu einem Einbürgerungsgespräch eingeladen wurde, musste er zwei Personen mitbringen, die für sein Verhalten bürgen konnten. Gödel nahm seine Freunde Oscar Morgenstern und Einstein mit.

Gödel las viel in Vorbereitung auf das Interview, das ganz zufällig von Richter Philip Foreman, einem Freund Einsteins, geführt wurde. Als Foreman die Hoffnung zum Ausdruck brachte, dass die Vereinigten Staaten keine Diktatur seien und niemals werden würden, wandte Gödel ein und sagte, dass die Vereinigten Staaten aufgrund einer Lücke in der Verfassung sehr wohl eine Diktatur erlangen könnten.

Er wollte es gerade erklären, aber Einstein unterbrach Gödel, da seine Antwort seine Chancen auf die Staatsbürgerschaft ruinieren könnte. Richter Foreman setzte das Interview schnell fort und Gödel wurde US-amerikanischer Staatsbürger.

Dieser Vorfall wurde erst durch Morgensterns Tagebucheintrag bekannt. Es wird jedoch nicht gesagt, was das Schlupfloch war oder wie die USA zu einem Land mit einer Diktatur werden könnten. Niemand weiß, welcher Teil der Verfassung die offensichtliche Lücke enthält, aber es gibt Spekulationen, dass Gödel über Artikel 5 nachgedacht hat, der Änderungen an der Verfassung zulässt. Es ist durchaus möglich, dass einige Änderungen es rechtlich zerstören könnten.


Das FBI verfolgte Einstein von 1933, als er in die Vereinigten Staaten kam, bis zu seinem Tod im Jahr 1955. Das FBI hat sein Telefon abgehört, seinen Brief abgefangen und seinen Papierkorb nach Beweisen durchsucht, die auf eine verdächtige Gruppe oder Aktivität hinweisen könnten, einschließlich Spionage für die Sowjetunion. Irgendwann arbeitete das FBI sogar mit der Einwanderungsbehörde zusammen, um einen Grund für die Abschiebung eines Wissenschaftlers zu finden. Einstein wurde aufgrund seiner politischen Ansichten und Verbindungen zu pazifistischen und Menschenrechtsgruppen verdächtigt, ein regierungsfeindlicher Radikaler oder Kommunist zu sein.

Bevor Einstein in den Vereinigten Staaten ankam, schickte die Women's Patriotic Corporation einen 16-seitigen Brief an das Außenministerium, in dem sie gegen die Einreise der Wissenschaftlerin in das Land protestierte. Sie argumentierte, dass sogar Joseph Stalin weniger mit kommunistischen Gruppen verbunden war als Einstein.

Daher befragte das Außenministerium Einstein vor der Ausstellung des Visums gründlich zu seinen politischen Überzeugungen. Wütend erzählte Einstein seinen Interviewern, dass das amerikanische Volk ihn angefleht habe, in die Vereinigten Staaten zu kommen, und dass er es nicht dulden würde, als Verdächtiger behandelt zu werden. Nachdem Einstein bereits die Staatsbürgerschaft erhalten hatte, blieb er in den Vereinigten Staaten, obwohl er wusste, dass er überwacht wurde. Einmal erzählte er dem polnischen Botschafter sogar, dass ihr Gespräch heimlich aufgezeichnet worden sei.

Er bedauerte seine Beteiligung an der Atombombe


Einstein nahm nie an dem Programm der US-Regierung teil, das im Zweiten Weltkrieg die ersten Atombomben herstellte. Selbst wenn er teilnehmen wollte, würde ihm dies aus Sicherheitsgründen verweigert. Auch Wissenschaftlern, die an dem Projekt beteiligt waren, war es verboten, sich mit ihm zu treffen.

Einsteins einziger Beitrag bestand darin, einen Brief zu unterzeichnen, in dem er Präsident Roosevelt aufforderte, eine Atombombe zu entwickeln. Zusammen mit dem Physiker Leo Szilard schrieb Einstein einen Brief, nachdem er erfahren hatte, dass deutsche Wissenschaftler das Uranatom gespalten hatten.

Obwohl Einstein um die äußerst zerstörerische Kraft der Atombombe wusste, engagierte er sich überhaupt, weil er befürchtete, dass die Deutschen die Ersten sein würden, die eine Bombe bauen würden. Doch später bereute er es, den Brief geschrieben und unterschrieben zu haben. Als er hörte, dass die Vereinigten Staaten die erste Atombombe auf Hiroshima abgeworfen hatten, antwortete er: „Wehe mir.“ Einstein gab später zu, dass er den Brief nicht unterschrieben hätte, wenn er gewusst hätte, dass die Deutschen niemals eine Bombe bauen würden.


Eduard wurde 1910 geboren und war der zweite Sohn von Einstein und seiner Frau Mileva Maric. Eduard (Spitzname „Tete“ oder „Tetel“) war als Kind oft krank und wurde im Alter von 20 Jahren als schizophren diagnostiziert. Mileva, die sich 1919 von Einstein scheiden ließ, kümmerte sich zunächst um Eduard, überwies ihn jedoch später in eine Nervenheilanstalt.

Einstein war nicht überrascht, als Tete diese Diagnose erhielt. Milevas Schwester litt an Schizophrenie und Tete zeigte häufig Verhaltensweisen, die auf eine Krankheit hindeuteten. Einstein floh ein Jahr nach Tetes Krankenhausaufenthalt aus Deutschland in die USA. Obwohl Einstein seine Söhne oft besuchte, als sie alle in Europa lebten, beschränkte er sich in Amerika einmal auf Briefe.

Einsteins Briefe an Edward waren selten, aber sehr aufrichtig. In einem Brief verglich Einstein Menschen mit dem Meer und stellte fest, dass sie „umgänglich und freundlich“ oder „turbulent und komplex“ sein können. Er fügte hinzu, dass er seinen Sohn gerne im kommenden Frühjahr sehen würde. Leider brach der Zweite Weltkrieg aus und Einstein sah Tete nie wieder.

Nach Milevas Tod im Jahr 1948 blieb Tete weitere neun Jahre im Krankenhaus. Er verbrachte acht Jahre bei einer Pflegefamilie, kehrte jedoch ins Krankenhaus zurück, als seine Pflegemutter krank wurde. Tete starb 1965.

Einstein war ein starker Raucher

Einstein liebte mehr als alles andere auf der Welt seine Geige und seine Pfeife. Als starker Raucher sagte er einmal, er glaube, dass Rauchen für den Frieden und ein „objektives Urteilsvermögen“ der Menschen notwendig sei. Als ihm sein Arzt verordnete, seine schlechte Angewohnheit aufzugeben, steckte Einstein seine Pfeife in den Mund und zündete sich eine Zigarette an. Manchmal sammelte er auch Zigarettenkippen auf der Straße ein, um sie in seiner Pfeife anzuzünden.

Einstein erhielt eine lebenslange Mitgliedschaft im Montreal Pipe Smoking Club. Eines Tages fiel er auf einem Boot über Bord, konnte aber seine kostbare Pfeife aus dem Wasser retten. Abgesehen von seinen zahlreichen Manuskripten und Briefen ist die Pfeife nach wie vor einer der wenigen persönlichen Gegenstände Einsteins, die wir besitzen.

Er liebte Frauen


Wenn Einstein nicht gerade an E=mc^2 arbeitete, rauchte, Briefe schrieb oder eine Bluse entwarf, unterhielt er sich mit Frauen. Seine Briefe zeigen, wie sehr er Frauen liebte, oder, in Einsteins eigenen Worten, wie sehr Frauen ihn liebten.

In einem Interview mit NBC News beschrieb Hanoch Gutfreund, Vorsitzender der Albert-Einstein-Weltausstellung an der Hebräischen Universität, Einsteins Ehe mit seiner zweiten Frau Elsa als „Vernunftehe“. Gutfreund glaubt auch, dass die 3.500 Seiten von Einsteins Briefen, die 2006 veröffentlicht wurden, zeigen, dass Einstein kein so schlechter Vater und Ehemann war, wie ursprünglich angenommen.

Einstein gab zu, dass er nicht bei einer Frau bleiben konnte, und war Elsa gegenüber offen über seine außerehelichen Affären. Er schrieb ihr oft in Briefen, wie viele Frauen sich um ihn versammelten, was er selbst als unerwünschte Aufmerksamkeit bezeichnete. Während seiner Ehe hatte er mindestens sechs Freundinnen, darunter Estella, Ethel, Tony und Margarita.

In einem Brief an seine Stieftochter Margot aus dem Jahr 1931 schrieb Einstein: „Es ist wahr, dass M. mir nach England gefolgt ist und ihre Verfolgung außer Kontrolle gerät.“ Von allen Damen hänge ich wirklich nur an Frau L., die absolut harmlos und anständig ist.“

Einsteins größter Fehler


Einstein war vielleicht ein brillanter Wissenschaftler, aber er war alles andere als perfekt. Tatsächlich machte er bei verschiedenen Beweisen von E = mc^2 mindestens sieben Fehler. Dennoch gab er 1917 seinen „größten Fehler“ zu. Er fügte den Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie die kosmologische Konstante hinzu – dargestellt durch den griechischen Buchstaben Lambda. Lambda repräsentierte die Kraft, die der Anziehungskraft der Schwerkraft entgegenwirkt. Einstein fügte Lambda hinzu, weil die meisten Wissenschaftler glaubten, dass das Universum zu dieser Zeit stabil war.

Einstein entfernte die Konstante später, als er entdeckte, dass seine vorherigen Gleichungen korrekt waren und das Universum tatsächlich expandierte. Doch im Jahr 2010 stellten Wissenschaftler fest, dass Gleichungen mit Lambda durchaus korrekt sein könnten. Lambda könnte „dunkle Energie“ erklären, eine theoretische Kraft, die der Schwerkraft entgegenwirkt.

Am 11. November 1930 erhielten die Physiker Albert Einstein und Leo Szilard ein Patent für einen von ihnen entworfenen Kühlschrank. Leider gelangte das Gerät nicht in den Handel und wurde nicht in Produktion genommen. Dieses Gerät war nicht die einzige Erfindung von Albert Einstein. Wir haben uns entschieden, über fünf berühmte Entwicklungen des berühmten Physikers zu sprechen.

Einsteins Kühlschrank

Einsteins Kühlschrank war ein Absorptionskühlschrank. Die Physiker Albert Einstein und Leo Szilard begannen 1926 mit der Entwicklung des Geräts. Es wurde am 11. November 1930 patentiert. Die Idee, einen neuen Kühlschrank für Physiker zu entwickeln, entstand durch einen Vorfall, von dem sie in der Zeitung lasen. In der Notiz ging es um einen Vorfall, der sich in einer Berliner Familie ereignete. Mitglieder dieser Familie wurden durch das Austreten von Schwefeldioxid aus einem Kühlschrank vergiftet.

Der von Einstein und Szilard vorgeschlagene Kühlschrank hatte keine beweglichen Teile und verwendete relativ sicheren Alkohol.

Obwohl Einstein ein Patent für seine Erfindung erhielt, wurde sein Kühlschrankmodell nicht in Produktion genommen. Die Rechte an dem Patent wurden 1930 von Electrolux gekauft. Da Kühlschränke mit Kompressor und Freongas effizienter waren, ersetzten sie den Einstein-Kühlschrank. Das einzige Exemplar verschwand spurlos und hinterließ nur wenige Fotos davon.

Im Jahr 2008 verbrachte eine Gruppe von Wissenschaftlern der Universität Oxford drei Jahre damit, einen Prototyp des Einstein-Kühlschranks zu entwerfen und zu entwickeln.

Magnetostriktiver Lautsprecher

Rudolf Goldschmidt und Albert Einstein erhielten am 10. Januar 1934 ein Patent für einen magnetostriktiven Lautsprecher. Der Titel des Patents lautete „ein Gerät, insbesondere für ein Tonwiedergabesystem, bei dem Änderungen des elektrischen Stroms aufgrund der Magnetostriktion die Bewegung eines magnetischen Körpers bewirken.“

Dieses Gerät sollte in erster Linie als Hörgerät dienen. Gemeinsame Freunde von Einstein und Goldschmidt waren die Ehegatten Olga und Bruno Eisner, Sänger und Pianist. Olga Aizner hatte Schwierigkeiten beim Hören. Goldschmidt und Einstein beschlossen, ihr zu helfen. Es ist nicht bekannt, ob ein Prototyp eines solchen Lautsprechers erstellt wurde.

Am 27. Oktober 1936 erhielten Bucchi und Einstein ein Patent für eine Kamera, die sich automatisch an die Lichtverhältnisse anpasste. Eine solche Kamera hatte zusätzlich zum Objektiv ein weiteres Loch, durch das Licht auf die Fotozelle fiel. Beim Auftreffen von Photonen auf die Fotozelle wurde ein elektrischer Strom erzeugt, der das Ringsegment zwischen den Objektivlinsen drehte. Die Drehung des Segments ist umso größer und damit auch die Abdunklung der Linse umso größer, je heller das Objekt beleuchtet wird.

Einstein war an der Entwicklung des Kreiselkompasses beteiligt. Es ist bekannt, dass er bei der Entwicklung des Geräts mit Anschutz zusammengearbeitet hat. Insbesondere Einstein fand heraus, wie man die Gyrosphäre in vertikaler und horizontaler Richtung zentriert, und schlug das sogenannte Induktionsaufhängungsschema vor.

V. Ya. Frenkel, B. E. Yavelov

Magnetostriktiver Lautsprecher

Am 10. Januar 1934 erteilte das Deutsche Patentamt aufgrund einer am 25. April 1929 eingereichten Anmeldung das Patent Nr. 590783 für „Ein Gerät, insbesondere für ein Tonwiedergabesystem, bei dem durch Magnetostriktion Änderungen im elektrischen Strom auftreten.“ die Bewegung eines magnetischen Körpers.“ Einer der beiden Autoren der Erfindung war Dr. Rudolf Goldschmidt aus Berlin, der andere lautete: „Dr. Albert Einstein, früher wohnhaft in Berlin; unbekannt.“

Unter Magnetostriktion versteht man bekanntlich die Verkleinerung magnetischer Körper (normalerweise Ferromagnete), wenn diese magnetisiert werden. In der Präambel der Patentbeschreibung schreiben die Erfinder, dass die magnetischen Kompressionskräfte durch die Steifigkeit des Ferromagneten beeinträchtigt werden. Damit die Magnetostriktion „funktioniert“ (in diesem Fall, um die Lautsprechermembran in Schwingungsbewegung zu versetzen), muss diese Starrheit irgendwie neutralisiert und kompensiert werden. Einstein und Goldschmidt bieten drei Möglichkeiten für dieses scheinbar unlösbare Problem.

Reis. Drei magpitostriktive Lautsprecheroptionen

Die erste Möglichkeit ist in Abb. dargestellt. A. Der ferromagnetische (Eisen-)Stab B, der die Nadel C mit dem Diffusor trägt, ist in ein starkes U-förmiges Magnetjoch A so eingeschraubt, dass die den Stab zusammendrückenden Axialkräfte sehr nahe am kritischen Wert liegen, bei dem Eulerscher Stabilitätsverlust auftritt - Biegung der Stange in die eine oder andere Richtung. Auf dem Joch sind Wicklungen D angeordnet, durch die ein elektrischer Strom fließt, der durch ein Audiosignal moduliert wird. Je stärker der Schall ist, desto stärker wird der Eisenstab B magnetisiert und folglich komprimiert. Da der Stab am Rande der Instabilität steht, führen diese kleinen Längenänderungen zu starken Vibrationen in vertikaler Richtung. In diesem Fall erzeugt ein Diffusor, der in der Mitte des Stabes angebracht ist, den Schall.

Die zweite Option (Abb. b) nutzt die Instabilität der komprimierten Feder H-Stab-G-System, indem sie ihre Spitze gegen das Loch S legt. Ein durch ein Audiosignal modulierter Strom fließt durch die Wicklung D. Die zeitlich veränderliche Magnetisierung des Eisens Der Stab führt zu kleinen Schwankungen seiner Länge, die durch die Energie einer starken Feder, die an Stabilität verliert, verstärkt werden.

In der dritten Version des magnetostriktiven Lautsprechers (Abb. c) wird eine Schaltung mit zwei Eisenstäben B1 und B2 verwendet, deren Wicklungen so verbunden sind, dass bei zunehmender Magnetisierung des einen Stabes auch die Magnetisierung des anderen Stabes zunimmt nimmt ab. Mittels Stangen C1 und C2 sind die Stangen mit einem Kipphebel G verbunden, der an einer Stange M aufgehängt und mit Abspanndrähten F an den Seiten des Magnetjochs A befestigt ist. Der Kipphebel ist starr mit dem Diffusor W verbunden Durch Aufschrauben der Mutter P auf die Stange M wird das System in einen instabilen Gleichgewichtszustand überführt. Durch die gegenphasige Magnetisierung der Stäbe B1 und B2 mit einem Tonfrequenzstrom erfolgen deren Verformungen auch gegenphasig – einer wird gestaucht, der andere verlängert (die Kompression wird abgeschwächt) und die Wippe verzieht sich entsprechend dem Schallsignal , Drehung relativ zum Punkt R. In diesem Fall nimmt auch aufgrund der Verwendung einer „versteckten“ Instabilität die Amplitude magnetostriktiver Schwingungen zu.

X. Melcher, der die Dokumente der Familie von R. Goldschmidt kennengelernt und mit seinem Sohn gesprochen hat, schildert die Entstehungsgeschichte dieser Erfindung wie folgt.

R. Goldschmidt (1876-1950) war ein guter Freund Einsteins. Als bekannter Spezialist auf dem Gebiet der Elektrotechnik überwachte er zu Beginn des Radiozeitalters die Installation der ersten drahtlosen Telegrafenkommunikationslinie zwischen Europa und Amerika (1914). Im Jahr 1910 entwarf und baute er die weltweit erste für die Funktechnik geeignete Hochfrequenzmaschine mit 30 kHz und einer Leistung von 12 kW. Die Maschine für Transatlantikgetriebe hatte bereits eine Leistung von 150 kW. Goldschmidt war auch Autor zahlreicher Erfindungen zur Verbesserung von Tonwiedergabegeräten (hauptsächlich für Telefone), Hochfrequenzresonatoren usw.

Gemeinsame Freunde von Einstein und Goldschmidt waren die Ehegatten Olga und Bruno Eisner, ein damals berühmter Sänger und Pianist. Olga Aizner war schwerhörig – ein Nachteil, der angesichts ihres Berufes besonders ärgerlich war. Goldschmidt als Spezialist für Tonwiedergabegeräte verpflichtete sich, ihr zu helfen. Er beschloss, ein Hörgerät zu entwickeln (die Arbeiten an der Entwicklung solcher Geräte begannen damals gerade erst). Auch Einstein nahm an dieser Aktivität teil.

Ob letztendlich ein funktionierendes Hörgerät gebaut wurde, ist unbekannt. Wie aus der Patentbeschreibung hervorgeht, waren die Erfinder von der Idee fasziniert, den bisher ungenutzten Magnetostriktionseffekt auszunutzen, und entwickelten auf Basis dieses Effekts die von uns beschriebenen Lautsprecher. Soweit wir wissen, war dies das erste magnetostriktive Gerät zur Tonwiedergabe. Obwohl magnetostriktive Hörgeräte keine große Verbreitung gefunden haben und ihre heutigen Pendants auf anderen Prinzipien basieren, wird die Magnetostriktion mit großem Erfolg in Ultraschallsendern eingesetzt, die in vielen Industrie- und Technikzweigen eingesetzt werden.

Für Frau Olga planten sie, wie Melcher berichtet, ein magnetostriktives Hörgerät zu entwickeln, das das Phänomen der sogenannten Knochenleitung nutzt, also aufregende Schallschwingungen nicht der Luftsäule im Ohr, sondern direkt der Schädelknochen, was große Kraft erforderte. Es scheint, dass das Einstein-Goldschmidt-Gerät diese Anforderung vollständig erfüllt hat. Vielleicht ist die gemeinsame Tätigkeit mit Goldschmidt gar nicht so zufällig und Einstein ließ sich dabei nicht nur von dem Wunsch leiten, das Schicksal von Frau Eisner zu erleichtern. Es scheint, dass er sich für die technische Aufgabe selbst interessierte – schließlich wissen wir, dass er über einige Erfahrung in der Entwicklung von Tonwiedergabegeräten verfügte.

Automatische Kamera

Im Gespräch mit Rabindranath Tagore in den frühen 30er Jahren erinnerte sich Einstein an seine „glücklichen Berner Jahre“ und sagte, dass er während seiner Arbeit im Patentamt mehrere technische Geräte erfunden habe, darunter ein empfindliches Elektrometer (bereits oben besprochen) und ein Gerät zur Bestimmung der Belichtungszeit beim Fotografieren. Heutzutage wird ein solches Gerät als Fotobelichtungsmesser bezeichnet.

Es besteht fast kein Zweifel daran, dass das Funktionsprinzip von Einsteins Fotobelichtungsmesser auf dem fotoelektrischen Effekt beruhte. Und wer weiß, vielleicht war diese Erfindung ein Nebenprodukt von Überlegungen, die in dem berühmten Artikel „On a Heuristic Point of View...“ von 1905 gipfelten, in dem die Idee der Lichtquanten eingeführt und mit ihrer Hilfe Die Gesetze des photoelektrischen Effekts wurden erklärt.

Es ist merkwürdig, dass Einstein sein Interesse an Geräten dieser Art noch lange aufrechterhielt, obwohl er, soweit bekannt, nie ein Amateurfotograf war. So berichtet sein maßgeblicher Biograph F. Frank, dass Einstein und einer seiner engsten Freunde, MD G. Bucchi, irgendwann in der zweiten Hälfte der 40er Jahre „einen Mechanismus erfunden haben, um die Belichtungszeit automatisch an die Beleuchtung anzupassen“).