Száz éve minden relatív

A "Nagy Relatív", ahogy a hopi indiánok nevezték Albert Einsteint, aki még az amerikai elnöknél tett látogatásakor sem húzott zoknit, ötven éve, 1955. április 18-án hunyt el.

 

 

 

Az ő emlékére, aki tudósként a huszadik századra kétségkívül a legnagyobb hatást gyakorolta, a relativitáselmélet megszületésének századik évfordulóját, 2005-öt a fizika évének nevezték el.

"Egy óra a parki padon csinos lány társaságában egy pillanat alatt elszáll, de egy pillanatig ülni a forró kályhán egész órának tűnik" - így magyarázta Einstein egy alkalommal a relativitást titkárnőjének, hogy az majd így adja tovább az újságíróknak és más laikusoknak. Nem véletlenül. Bár tagadta, hogy valaha is tett volna olyan kijelentést, mely szerint a világon mindössze tizenkét ember van, aki megérti a relativitáselméletet, egyesekről mégis azt tartotta, hogy számukra bonyolult az elmélet. Ezért aztán időnként szemléletes példákkal állt elő, mint amilyen a kályhahasonlat.

Időközben eltelt majd egy évszázad, a relativitáselmélet azonban a legtöbb ember számára ma is a misztikus tudományok világába tartozik, amit elfogadni lehet, de megérteni nem.

Mégis: Albert Einstein halálának ötvenedik évfordulója alkalmából 2005-öt a fizika, egyúttal Einstein évének nyilvánították. Nem véletlenül, hiszen Einstein korszakos zsenije Arisztotelész és Newton után ismét megreformálta a fizikát és egyúttal az emberek természetről alkotott világképét.

 

Korszakos és egyedi

Amilyen korszakos volt Einstein, a tudós, legalább olyan különös és egyedi volt az életútja az emberi kapcsolatok dimenziójában is. 1879. március 14-én a németországi Ulmban született, s bár hároméves koráig nem szólalt meg, az a legenda nem igaz, hogy később, az iskolában megbukott volna fizikából. Gimnáziumi évei alatt matematikából és fizikából mindig kiváló eredményeket ért el. 1895-ben felvételizett a zürichi műszaki főiskolára. Ekkor két évvel fiatalabb, mint a főiskola többi elsőéves hallgatója. Felvételi vizsgája elsőre azonban nem sikerül, mert a matematika és a fizika kivételével a többi tantárgyból valóban szerények voltak az eredményei. Egy évvel később ismét jelentkezik, immár sikerrel. 1902-ben ideiglenesen állást kap a svájci Bernben, a Szabadalmi Hivatalban. Egy évvel később szülei tiltása ellenére feleségül veszi volt diáktársát, a még tizenhét éves korában megismert, nálánál idősebb, újvidéki származású Mileva Maricsot. A frigy sikerességét jellemezheti talán a tudós egy későbbi megjegyzése, miszerint "a házasság sikertelen próbálkozás egy alkalmi esemény tartóssá tételére". Az egybekelést persze egy nem is olyan mellékes körülmény indokolhatta. Még 1901-ben ugyanis házasságon kívül leánygyermekük született. A gyermek későbbi sorsa ismeretlen, valószínűleg örökbe adták.

Einsteint első feleségéhez írt személyes levelei zsarnoknak mutatják. Egyik 1914 áprilisában kelt levelében további együttélésük feltételeként egész listát nyújt be feleségének követeléseiről. Feltételei között szerepel például, hogy naponta háromszor szolgáljanak fel neki ételt a saját szobájában, amit egyedül kíván elfogyasztani. A házasság az ifjú asszony fizikusi karrierjének sem tett jót. Mileva, akinek nagy jövőt jósoltak professzorai, a doktorátusig sem jutott el, mivel a kutatás helyett két fiuk, Hans Albert és Eduard nevelésével volt elfoglalva. (A második gyerekből végül egyetemi fizikatanár lett az USA-ban, a harmadik súlyos pszichés zavarokkal zárt intézetben hunyt el Brüsszelben.)

Einstein karrierje viszont meredeken ívelt felfelé. Ez idő tájt választották a tekintélyes Porosz Tudományos Akadémia tagjává, és ez a cím megkívánta, hogy a család Zürichből Berlinbe költözzék. Mileva ellenezte a költözést - féltékeny volt férje unokahúgára, Elsa Einstein Loewenhaltra, aki ugyancsak ott élt. Később kiderült, féltékenysége megalapozott volt, hiszen férje már 1912 óta udvarolt Elsának. Három évvel később, 1916-ban Einstein beadta a rég időszerűvé lett válókeresetet. Egyik levelében ezt írta: "Kíváncsi vagyok, mi fog tovább tartani, a világháború vagy a mi válásunk?" Mint kiderült, az utóbbi, amelyet 1919. február 14-én mondtak ki. Einstein röviddel ezután feleségül vette Elsát.

Einstein és a világ tudományossága számára az 1905-ös év a sorsdöntő. Négy alapvető dolgozata jelent meg ebben az évben: megalapozta a speciális relativitáselméletet, megjelent a hőmozgás elméletéről szóló cikke, a fényelektromos effektus magyarázatáról is publikált, illetve közzétette a tömeg- energia ekvivalencia és a relativitáselmélet kapcsolatáról szóló cikkét. Utóbbit mindenki ismeri: E = mc2. A világ legismertebb egyenlete szerint az energia tömeggé, a tömeg energiává alakulhat. Vagyis minden anyagban rejtett, méghozzá hatalmas energia található, amely az anyag tömegének és a fénysebesség négyzetének szorzata. Bármilyen anyag egyetlen kilogrammjában annyi energia van, amely elegendő lenne százmilliárd vízforraló felmelegítéséhez. Vagy hogy romba döntsön egy várost. A felfedezés tehát az atombomba energiájának forrásaként is tekinthető. Einstein ekkor tett felismerései rövid idő alatt teljesen átformálták az emberiség időről, térről, anyagról és energiáról vallott ismereteit.

 

Egy csapásra világhír

1909-ben kinevezik a Zürichi Egyetemen az elméleti fizika rendkívüli professzorának. Két évvel később igazgatói állást kap a Prágai Német Egyetem Elméleti Fizika Tanszékén. 1913-ban megválasztják a Porosz Tudományos Akadémia tagjának, és ekkor ajánlanak fel számára egy egyetemi állást Berlinben, no meg az egy év múlva megnyíló Kaiser Wilhelm Fizika Intézet igazgatói tisztét.

1915-ben befejezi az általános relativitáselmélet logikai szerkezetével foglalkozó munkáit. Newton gravitációs törvénye szerint az erők bármilyen távolságból folyamatosan hatnak. Az 1905-ös speciális relativitáselmélet szerint viszont semmi sem halad gyorsabban a fénynél. Einstein mindenáron fel akarta oldani ezt az ellentmondást. Ez sikerült a fizika történetének talán legforradalmibb elméletével. Az általános relativitás világában a tér és az idő elgörbül. Minden tárgy - a Föld, a Nap, vagy ez az újság - benyomódást idéz elő az egyébként sík téridő felületén. Ahogy a tárgyak áthaladnak ezen a hullámzó felületen, láthatóan meggörbül a pályájuk. Ezért kering a Föld is a Nap körül. Az elmélet szerint a fénynek szintén meg kell görbülnie a gravitáció hatására. Ez alapján megmagyarázta a Naphoz legközelebbi Merkúr pályájának enyhe eltolódását, és javaslatot tesz arra, hogy egy napfogyatkozás során a fény pályagörbülete alapján ellenőrizzék az elméletét.

Az 1919-es napfogyatkozás alatt egy brit expedíció kísérleti úton igazolja a fény elhajlását. Einstein egy csapásra világhírű lesz. Van azonban egy alapvető gond a gravitációs elmélettel: az általános relativitás elve nem egyeztethető össze a kvantumelmélettel. Ez okozta, hogy Einstein - aki eredményei (különösen a fény kvantumos jellegének felfedezése) révén az új fizikai irányzat egyik megalapítójának számít - élete végéig mégis idegenkedett a kvantumelmélettől. Fenntartási voltak ugyanis az elmélet statisztikus jellegével, Heisenberg határozatlansági együtthatójával szemben. Mint sokszor hangoztatta: "Az Úristen nem kockázik."

 

A XX. század embere

Einstein istenhitével a táguló világegyetem sem fért össze, mert szerinte Isten nem olyan világot teremtett, amely a teremtés pillanatától kezdve nem tökéletes, hanem az idő múlásával magától még alakul, illetve fejlődik. Ezért a gravitációt magyarázó egyenletet kiegészítette egy taggal, amelynek az lett a szerepe, hogy ezt a tágulást kiegyenlítse, és így egy időben állandó világ jöjjön létre. Ez az arányossági tényező a kozmológiai állandó. Csakhogy Hubble amerikai csillagász még 1929-ben megfigyelte, hogy a galaxisok távolodnak egymástól, ami azt mutatja, hogy az univerzum valóban tágul az időben. A Hubble-féle megfigyelés után Einstein 1930-ban - egy, azóta a kozmológia egyik alapvető dokumentumának tekintett dolgozatban - elismerte hibáját, melyet élete legnagyobb tévedésének tekintett. A legújabb csillagászati megfigyelések azonban arra utalnak, hogy a világegyetem tágulása gyorsul. Erre azonban még nincs elfogadott magyarázat. Lehet, hogy éppen a kozmológiai állandóval kiegészített tag írja le ezt a gyorsulva táguló világot, így Einstein mégsem hibázott.

Einstein elég későn, 1921-ben nyerte el a fizikai Nobel-díjat "érdemdús matematikai - fizikai kutatásaiért, különös tekintettel a fotóelektronos effektus", vagyis a fény kvantumszerű természetének felfedezéséért - tehát nem a relativitáselmélet megalkotásáért. Nobel-díja sem óvta meg azonban attól, hogy az első világháborúból vesztesen kikerülő Németországban ne érjék támadások. A nemzetiszocializmust hirdető Hitlernek egyre több híve akadt. Nem volt ez másként a tudományban sem. A nácivá vált Nobel-díjas Lénárd Fülöp egyenesen zsidó találmánynak minősítette Einstein relativitáselméletét, s évtizedekig le lehetett írni negatív értékítéletként a "zsidó fizika" kifejezést.

Einstein 1921-ben úgy emlékezett: Svájcban még nem volt tudatos zsidó, de Berlinben az antiszemitizmus állásfoglalásra késztette. Beszédeket tart, nem véletlenül szerepelt a neve egy titkos szervezet halállistáján. A nácik hatalomra jutásakor Amerikában tartózkodik, és már nem is tér vissza Németországba. Megfosztják német állampolgárságától, de már előtte lemond akadémiai pozícióiról. Hét évig hontalan, míg 1940-ben felveszi az amerikai állampolgárságot.

Zsidó származását fontosnak tartva ott van a jeruzsálemi héber egyetem alapításánál, amelyet később is szívügyének tekint. Haláláig kiállt a zsidó állam mellett, olyannyira, hogy amikor régi barátja, Chaim Weizmann halálakor felkérték, legyen ő Izrael köztársasági elnöke, nemet mondott.

Bár döntő szerepe volt az atomfizika és az atombomba kifejlesztésében Hirosima után, felemelte szavát a nukleáris leszerelés érdekében.

Már 1920-tól kezdve egészen haláláig intenzíven foglalkozott az anyag egységes elméletével. Ő sem tudta azonban egységes rendszerbe foglalni a gravitációs és az elektromágneses teret. Valahányszor Einstein az egységes térelmélet rejtélyét megoldó újabb képletekkel állt elő, a New York Times címoldalon közölte a megoldást. Mindannyiszor kiderült, tévedett. Kicsit bele is törődött kudarcába. Mint halála előtt írta: "Ami a munkámat illeti, hát nem ér valami sokat. Többé nem érek el eredményeket, és be kell érnem azzal, hogy játszom az öreg államférfit és a zsidó szentet."

A második világháború befejezése után visszavonul az egyetemi tanszékről, de haláláig fenntart ott egy irodát. A rendkívüli életút 1955. április 18-án a princetoni kórházban fejeződik be.

A Time magazin 1999-ben Einsteint választotta a huszadik század emberévé. Vitathatatlan, hogy ő testesíti meg mindazt, ami a XX. században előrevivő volt. Már életében a tudós, a tudomány jelképévé vált, noha mi sem állt tőle távolabb, mint az, hogy ilyen szerepet osszanak rá. Sokszínű egyéniségére nem véletlenül szoktak gyakran ma is híressé vált nyelvkiöltős fotójával emlékezni.

Kérdés, hogy lesz-e a XXI. századot formáló Albert Einsteinünk? Noha ezt természetesen kizárni nem lehet, valószínű, hogy századunk új, izgalmas, életünket is befolyásoló felfedezései - ahogy erről az MTA főtitkára, Kroó Norbert a Mindentudás Egyetemén beszélt -, csapatmunka eredményei lesznek. Persze a csoportokban a nagy egyéniségek szerepe ezután is döntő lesz. Olyanoké, mint a nyelvét kinyújtó, hopi indián öltözetet felöltő Einsteiné.

 

Einstein és a magyarok

A magyar kutatók többször is jelentős szerepet játszottak a nagy tudós életében. 1920 körül történt, hogy mérges gáztól meghalt álmában egy többtagú német család. A gáz a hűtőszekrényükből szivárgott ki, mivel az akkor használt hűtőgázok (fémkloridok, kén-dioxid, ammónia) nagyobb mennyiségben mérgezőek lehetnek. Einsteint nagyon megrendítette a tragédia, és ekkor támadt az az ötlete, hogy más működési elveket kellene alkalmazni. Ifjú barátját, Szilárd Leót ugyancsak megragadta a gondolat. A két kiváló fizikus jól tudta, hogy többféle hűtőeljárás is megvalósítható mozgó alkatrészek nélkül. Einsteinék abszorpciós hűtőgépében bután volt a hűtőközeg, amely meglehetősen bonyolult és szellemes körfolyamatban végezte a hőcserét. Szilárdnak hamarosan sikerült szerződést kötnie egy jelentős német gázkészülékgyártó vállalattal. A cég, amellyel a feltalálók szerződést kötöttek, rövidesen csődbe ment. Az abszorpciós találmány sorsa végül mégis jól végződött, mert 1927 végén az Elektrolux német leányvállalata 3150 birodalmi márkáért megvette a szabadalmat. A találmányt más országokban is bejelentették. Kevésbé sikeres a diffúziós hűtőgépük esete. Az Elektrolux ezt az eljárást is megvette, de a cég által bejelentett szabadalomban sem Einstein, sem Szilárd neve nem szerepel, és voltaképpen az eljárást a svédek a későbbiekben sem használták..

Albert Einstein leghíresebb és vitathatatlanul legnagyobb hatású levelét Franklin D. Roosevelthez írta 1939 augusztusában. A levélnek magyar vonatkozása is volt. Két magyar fizikus, Szilárd Leó és Teller Ede kereste fel Albert Einsteint, aki a beszélgetés után levélben fordult az USA elnökéhez, Roosevelthez - pontosabban Einstein aláírta a Szilárd és Wigner Jenő által írt dokumentumot -, amelyben a meghasadás katonai veszélyére - konkrétan arra, hogy régi barátja, az uránhasadás felfedezője, Otto Hahn vezetésével a németek veszélyes közelségbe kerültek az atombomba megvalósításához - figyelmeztette a Fehér Ház vezetőjét. Döntően e levélnek köszönhetően kezdték el 1941-ben építeni a világ első, 1942-ben beindított atomreaktorát, majd a Hirosimára ledobott első atombombát.

 

Történelmi fotó. Einstein és Szilárd Leó a Rooseveltnek szóló levél aláírásakor
Történelmi fotó. Einstein és Szilárd Leó a Rooseveltnek szóló levél aláírásakor
Top cikkek
1
Érdemes elolvasni
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.