Op DEZE DAG IN DE GESCHIEDENIS

Op 14 maart 1879 wordt Albert Einstein geboren als zoon van een joodse elektrotechnisch ingenieur in Ulm, Duitsland. Einsteins theorieën over de speciale en algemene relativiteit veranderden het begrip van het heelal drastisch, en zijn werk op het gebied van deeltjes- en energietheorie hielp de kwantummechanica en uiteindelijk de atoombom mogelijk te maken.

Na een jeugd in Duitsland en Italië studeerde Einstein natuurkunde en wiskunde aan de Federale Polytechnische Academie in Zürich, Zwitserland. Hij werd Zwitsers staatsburger en promoveerde in 1905 aan de Universiteit van Zürich, terwijl hij werkte op het Zwitserse octrooibureau in Bern. In dat jaar, dat historici van Einsteins carrière het annus mirabilis – het “wonderjaar” – noemen, publiceerde hij vijf theoretische verhandelingen die een diepgaand effect zouden hebben op de ontwikkeling van de moderne fysica.

WATCH: Albert Einstein on HISTORY Vault

In de eerste, getiteld “On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light,” theoretiseerde Einstein dat licht bestaat uit individuele quanta (fotonen) die deeltjesachtige eigenschappen vertonen, terwijl ze zich collectief gedragen als een golf. De hypothese, een belangrijke stap in de ontwikkeling van de kwantumtheorie, kwam tot stand door Einsteins onderzoek van het foto-elektrisch effect, een verschijnsel waarbij sommige vaste stoffen elektrisch geladen deeltjes afgeven wanneer zij door licht worden getroffen. Dit werk zou hem later de Nobelprijs voor de Natuurkunde van 1921 opleveren.

In het tweede artikel bedacht hij een nieuwe methode om de grootte van de atomen en moleculen in een bepaalde ruimte te tellen en te bepalen, en in het derde gaf hij een wiskundige verklaring voor de voortdurende grillige beweging van deeltjes die in een vloeistof zweven, bekend als Brownse beweging. Deze twee verhandelingen leverden onweerlegbaar bewijs voor het bestaan van atomen, dat in die tijd nog door enkele wetenschappers werd betwist.

Einsteins vierde baanbrekende wetenschappelijke werk uit 1905 behandelde wat hij zijn speciale relativiteitstheorie noemde. In de speciale relativiteit zijn tijd en ruimte niet absoluut, maar relatief ten opzichte van de beweging van de waarnemer. Zo zouden twee waarnemers die met grote snelheid ten opzichte van elkaar reizen, niet noodzakelijkerwijs gelijktijdige gebeurtenissen in de tijd op hetzelfde moment waarnemen, noch noodzakelijkerwijs overeenstemmen in hun metingen van de ruimte. In Einsteins theorie is de snelheid van het licht, die de begrensde snelheid is van elk lichaam met massa, constant in alle referentiekaders. In het vijfde artikel van dat jaar, een verkenning van de wiskunde van de speciale relativiteit, kondigde Einstein aan dat massa en energie equivalent waren en konden worden berekend met een vergelijking, E=mc2.

LEES MEER: Albert Einstein: Feit of Fictie?

Hoewel het publiek zijn revolutionaire wetenschap niet snel omarmde, werd Einstein verwelkomd in de kring van Europa’s meest vooraanstaande natuurkundigen en kreeg hij professoraten in Zürich, Praag en Berlijn. In 1916 publiceerde hij “De grondslagen van de algemene relativiteitstheorie”, waarin hij voorstelde dat zwaartekracht, net als beweging, de intervallen van tijd en ruimte kan beïnvloeden. Volgens Einstein is gravitatie geen kracht, zoals Isaac Newton had beweerd, maar een gekromd veld in het ruimte-tijd continuüm, dat ontstaat door de aanwezigheid van massa. Een voorwerp met een zeer grote zwaartekrachtmassa, zoals de zon, lijkt daarom de ruimte en de tijd eromheen te krommen, hetgeen kan worden aangetoond door het observeren van sterlicht dat langs de zon naar de aarde vliegt. In 1919 bevestigden astronomen die een zonsverduistering bestudeerden de voorspellingen van Einstein in de algemene relativiteitstheorie, en hij werd in één klap een beroemdheid. Later werden andere voorspellingen van de algemene relativiteitstheorie, zoals een verschuiving in de baan van de planeet Mercurius en het waarschijnlijke bestaan van zwarte gaten, door wetenschappers bevestigd.

In het volgende decennium bleef Einstein bijdragen leveren aan de kwantumtheorie en begon hij te werken aan een verenigde veldtheorie, waarvan hij hoopte dat die de kwantummechanica en zijn eigen relativiteitstheorie zou omvatten als een grootse verklaring van de werking van het universum. Als wereldberoemd publiek figuur werd hij steeds politieker, nam hij het op voor de zaak van het zionisme en sprak hij zich uit tegen militarisme en herbewapening. In zijn geboorteland Duitsland werd hij hierdoor impopulair, en nadat nazi-leider Adolf Hitler in 1933 kanselier van Duitsland was geworden, deed Einstein afstand van zijn Duitse staatsburgerschap en verliet hij het land.

Hij vestigde zich later in de Verenigde Staten, waar hij een post aanvaardde aan het Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey. Hij zou daar de rest van zijn leven blijven, werken aan zijn verenigde veldtheorie en zich ontspannen door te zeilen op een plaatselijk meer of zijn viool te bespelen. Hij werd Amerikaans staatsburger in 1940.

In 1939, ondanks zijn levenslange pacifistische overtuigingen, stemde hij ermee in om President Franklin D. Roosevelt te schrijven namens een groep wetenschappers die bezorgd waren over de Amerikaanse passiviteit op het gebied van atoomwapenonderzoek. Net als de andere wetenschappers vreesde hij dat alleen Duitsland een dergelijk wapen zou bezitten. Hij speelde echter geen rol in het daaropvolgende Manhattan Project en betreurde later het gebruik van atoombommen tegen Japan. Na de oorlog riep hij op tot de oprichting van een wereldregering die de nucleaire technologie zou controleren en toekomstige gewapende conflicten zou voorkomen.

In 1950 publiceerde hij zijn verenigde veldtheorie, die in stilte werd bekritiseerd als een mislukking. Een eensluidende verklaring van gravitatie, subatomaire verschijnselen en elektromagnetisme blijft tot op de dag van vandaag onbereikbaar. Albert Einstein, een van de meest creatieve geesten in de menselijke geschiedenis, overleed in Princeton in 1955.

LEES MEER: 9 Dingen die je misschien niet weet over Albert Einstein