Albert Einstein était un physicien germano-américain et probablement le scientifique le plus connu du 20e siècle. Sa théorie de la relativité, qui décrit la dynamique de la lumière et des entités extrêmement massives, est l'un des piliers de la physique moderne, aux côtés de ses travaux en mécanique quantique, qui se concentrent sur le domaine subatomique.
L'éducation et l'éducation d'Einstein
Einstein est né à Ulm, dans le Land allemand du Wurtemberg, le 14 mars 1879, selon une biographie de l'organisation du prix Nobel. Sa famille déménage à Munich six semaines plus tard et, en 1885, à l'âge de 6 ans, il commence à fréquenter la Petersschule, une école primaire catholique.
Contrairement à la croyance populaire, Einstein était un bon élève. "Hier, Albert a reçu ses notes, il était à nouveau numéro un et son bulletin était brillant", a écrit une fois sa mère à sa sœur, selon un site allemand consacré à l'héritage d'Einstein. Mais plus tard, lorsqu'il est passé au lycée de Luitpold, le jeune Einstein n'a pas été en mesure de faire face à l'attitude autoritaire de l'école et son professeur a dit un jour de lui: "il n'arrivera jamais nulle part".
En 1896, à 17 ans, Einstein entre à l'École polytechnique fédérale de Zurich pour suivre une formation de professeur de physique et de mathématiques. Quelques années plus tard, il obtient son diplôme et acquiert la nationalité suisse mais ne trouve pas de poste d'enseignant. Il a donc accepté un poste d'assistant technique à l'Office suisse des brevets.
Einstein a épousé Mileva Maric, son amour de longue date et ancien élève, en 1903. Un an auparavant, ils ont eu un enfant hors mariage, qui n'a été découvert par des érudits que dans les années 1980, lorsque des lettres privées ont révélé son existence. La fille, appelée Lieserl dans les lettres, a peut-être souffert de troubles mentaux et est décédée jeune ou a été adoptée à l'âge d'un an. Einstein a eu deux autres enfants avec Maric, Hans Albert et Eduard, nés respectivement en 1904 et 1910.
Comment Einstein a changé la physique
Einstein a obtenu son doctorat. en physique en 1905 - une année qui est souvent connue comme son annus mirabilis ("année des miracles" en latin), selon la Bibliothèque du Congrès. Cette année-là, il a publié quatre articles révolutionnaires d'une importance significative en physique.
Le premier a incorporé l'idée nouvellement conçue que la lumière pouvait venir dans des particules discrètes appelées photons. Cette théorie décrit l'effet photoélectrique, le concept qui sous-tend l'énergie solaire moderne. Le second a expliqué le mouvement brownien - dans lequel un petit morceau de poussière se déplace de façon aléatoire à la surface de l'eau - en soulignant que l'eau est constituée de minuscules molécules vibrantes qui poussent la poussière d'avant en arrière.
Les deux derniers ont décrit sa théorie de la relativité restreinte, qui a montré comment les observateurs se déplaçant à différentes vitesses seraient en désaccord sur de nombreuses mesures, mais seraient d'accord sur la vitesse de la lumière, qui était une constante. Ces articles ont également introduit l'équation E = mc ^ 2, montrant l'équivalence entre la masse et l'énergie. Cette découverte est peut-être l'aspect le plus largement connu du travail d'Einstein.
En 1915, Einstein a publié quatre articles décrivant sa théorie de la relativité générale, qui a mis à jour les lois de la gravité d'Isaac Newton en expliquant que la force de gravité provenait des déformations dans le tissu de l'espace-temps causées par des objets massifs. La théorie a reçu un coup de pouce majeur pour la validation en 1919, lorsque l'astronome britannique Arthur Eddington a observé des étoiles au bord du soleil pendant une éclipse solaire et a pu montrer que leur lumière était courbée par le puits gravitationnel du soleil, provoquant des changements dans leurs positions perçues .
Einstein a divorcé de Maric en 1919 et a rapidement épousé sa cousine Elsa Löwenthal, avec qui il était en couple depuis 1912. En 1921, il a remporté le prix Nobel de physique pour ses travaux sur l'effet photoélectrique, bien que les membres du comité aient également mentionné son " services à la physique théorique "lors de la remise de leur prix. La décision de décerner le prix à Einstein était controversée car le brillant physicien était juif et pacifiste. L'antisémitisme était en hausse et la relativité n'était pas encore considérée comme une théorie éprouvée, selon un article du Guardian.
Einstein a été professeur à l'Université de Berlin pendant un certain temps, mais a fui l'Allemagne avec Löwenthal en 1933, lors de la montée d'Adolf Hitler. Il a renoncé à sa citoyenneté allemande et a déménagé aux États-Unis pour devenir professeur de physique théorique à Princeton, devenant citoyen américain en 1940.
À cette époque, d'autres chercheurs créaient une révolution en reformulant les règles des plus petites entités connues existantes. Les lois de la mécanique quantique avaient été élaborées par un groupe dirigé par le physicien danois Niels Bohr, et Einstein était intimement impliqué dans leurs efforts.
Bohr et Einstein se sont affrontés de manière célèbre au sujet des scrupules de ce dernier concernant la mécanique quantique. Bohr et ses cohortes ont proposé que les particules quantiques se comportent selon des lois probabilistes, ce qu'Einstein a trouvé inacceptable, en plaisantant que "Dieu ne joue pas aux dés avec l'univers." Les vues de Bohr ont fini par dominer une grande partie de la pensée contemporaine sur la mécanique quantique.
Les dernières années et l'héritage d'Einstein
Après sa retraite en 1945, Einstein a passé la plupart de ses dernières années à travailler sur une méthode pour unifier la gravité et l'électromagnétisme dans ce qui est connu comme une théorie du champ unifié. L'effort a bloqué le physicien, décédé d'un éclatement de vaisseau sanguin près de son cœur le 18 avril 1955.
Le corps d'Einstein a été incinéré et ses cendres ont été dispersées dans un endroit non divulgué, selon l'American Museum of Natural History. Mais un médecin a effectué une craniotomie non autorisée avant cela et a retiré et sauvé le cerveau d'Einstein.
Le cerveau a fait l'objet de nombreux tests au cours des décennies, ce qui a suggéré qu'il avait un pliage supplémentaire dans la matière grise, le site de la pensée consciente. En particulier, il y avait plus de plis dans les lobes frontaux, qui ont été liés à la pensée et à la planification abstraites. Cependant, tirer des conclusions sur l'intelligence sur la base d'un seul spécimen est problématique, selon Eric H. Chudler, neuroscientifique à l'Université de Washington.
En plus de son incroyable héritage en matière de relativité et de mécanique quantique, Einstein a mené des recherches moins connues sur une méthode de réfrigération qui ne nécessitait ni moteurs, ni pièces mobiles ni liquide de refroidissement. Il était également un défenseur infatigable de la guerre, aidant à fonder le Bulletin of the Atomic Scientists, une organisation dédiée à avertir le public des dangers des armes nucléaires.
Jusqu'ici, les théories d'Einstein concernant la relativité se sont révélées spectaculairement comme des modèles prédictifs. Les astronomes ont découvert que, comme le physicien légendaire l'avait prévu, la lumière des objets distants est cristallisée par des entités massives et plus proches, un phénomène connu sous le nom de lentilles gravitationnelles, qui a aidé à comprendre l'évolution de l'univers. En 2016, l'Advanced LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) a également annoncé la toute première détection directe des ondes gravitationnelles, créée lorsque des étoiles à neutrons massives et des trous noirs fusionnent et génèrent des ondulations dans le tissu de l'espace-temps.
