Physiker · 1879 - 1955

Albert Einstein

1879 n. Chr. – 1955 n. Chr.

Relativitätstheorie, E=mc², Nobelpreis — das Genie, das die Physik revolutionierte.

Albert Einstein (1879-1955) ist der wohl berühmteste Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts. Seine Relativitätstheorie revolutionierte das Verständnis von Raum, Zeit und Gravitation — Newtons Modell wurde überholt.

Herkunft

  • 14. März 1879 in Ulm geboren
  • Vater: Hermann Einstein — Ingenieur, später Fabrikant
  • Mutter: Pauline — musikalisch
  • Jüdische Familie, aber nicht streng religiös
  • Bald Umzug nach München

Kindheit

  • Spätentwickler — sprach erst mit 4
  • Mit 5: vom Vater geschenkter Kompass fasziniert ihn
  • Mit 12: Mathematikbuch — entdeckt Geometrie
  • "Sich-selbst-Erklären"
  • Familie zieht 1894 nach Italien — Albert bleibt in München, bricht Schule ab

Zürich (1896-1900)

  • Schweizer Polytechnikum (heute ETH)
  • Lernt mathematische Methoden
  • Trifft Mileva Marić — einzige Frau im Jahrgang
  • 1900: Diplom als Fachlehrer für Mathematik und Physik
  • Findet zunächst keine Universitätsstelle

Patentamt Bern (1902-1909)

  • Patentprüfer in Bern
  • Schweizer Staatsbürger
  • 1903: Heirat mit Mileva
  • Zwei Söhne: Hans Albert (1904) und Eduard (1910)
  • (Tochter Lieserl 1902 — verschwand vor der Heirat)
  • Arbeit im Patentamt lässt Zeit zum Forschen

Annus Mirabilis 1905

Einstein veröffentlicht in einem Jahr vier bahnbrechende Arbeiten, jede würde einen Nobelpreis verdienen:

1. Lichtquantenhypothese

  • Licht besteht aus Quanten (Teilchen)
  • Erklärt photoelektrischen Effekt
  • Grundlage der Quantenmechanik
  • Nobelpreis 1921 dafür (nicht für Relativitätstheorie!)

2. Brownsche Molekularbewegung

  • Beweis für Existenz von Atomen

3. Spezielle Relativitätstheorie

  • Raum und Zeit relativ zum Beobachter
  • Lichtgeschwindigkeit konstant
  • Zeit-Dilatation, Längenkontraktion
  • E = mc² — Energie und Masse äquivalent

4. E = mc²

Die berühmteste Gleichung der Physik. Energie ist Masse mal Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat. Grundlage von: Atombombe, Kernkraftwerken, Verständnis der Sterne.

Aufstieg in der Akademie

  • 1908: Privatdozent Bern
  • 1909: Außerordentlicher Professor Zürich
  • 1911: Ordinarius Prag
  • 1912: Zürich
  • 1914: Berlin — Mitglied der Preußischen Akademie
  • Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physik

Allgemeine Relativitätstheorie (1915)

  • 10 Jahre Arbeit
  • Gravitation als Geometrie der Raumzeit
  • Massen krümmen die Raumzeit
  • Planeten folgen geraden Linien in gekrümmtem Raum
  • Revolutionäre Neuerklärung Newtons

Bestätigung (1919)

  • Sonnenfinsternis-Expedition (Eddington)
  • Sterne erscheinen verschoben — Lichtablenkung durch Sonnenmasse
  • Einsteins Vorhersage bestätigt
  • "Newton überholt"
  • Einstein wird Weltberühmtheit
  • Times: "Revolution in der Wissenschaft"

Berlin (1914-1933)

  • 1919: Trennung von Mileva (Scheidung 1919)
  • Verspricht ihr das Nobelpreisgeld bei Scheidung
  • 1919: Heirat mit Cousine Elsa
  • 1921: Nobelpreis (für 1905!)
  • Berlin: Weltweltzeitalter der Physik (Planck, Schrödinger, Heisenberg)
  • Einstein als Pazifist im 1. Weltkrieg

Quantenmechanik-Streit

  • Einstein half Quantenmechanik begründen — lehnt sie aber später ab
  • "Gott würfelt nicht" — gegen Quantenzufall
  • Bohr: "Hör auf, Gott zu sagen, was er tun soll"
  • EPR-Paradoxon (1935) — Versuch, Quantenmechanik zu widerlegen
  • Modern: Einstein hatte interessant unrecht — Bell-Experimente (1964) bestätigen Quantenphänomene

Aufstieg der Nazis

  • Einstein: Jude, Pazifist, Sozialist
  • Antisemiten zielen auf ihn
  • 1933: Hitler an der Macht — Einstein in den USA
  • Kommt nie zurück
  • Vermögen beschlagnahmt
  • Wird ausgebürgert
  • "Deutsche Physik" propagiert Anti-Einstein

USA (1933-1955)

  • Institute for Advanced Study in Princeton
  • Bis zum Lebensende dort
  • Sucht "Weltformel" — vereinte Theorie
  • Findet sie nicht
  • Weiter populär als Wissenschaftsikone

Atombombe

  • August 1939: Einstein-Szilárd-Brief an Roosevelt
  • Warnt vor möglicher deutscher Atombombe
  • Auslöser für Manhattan-Projekt
  • Einstein selbst nicht am Projekt beteiligt
  • Später bereut er den Brief
  • "Hätte ich gewusst..." — Hiroshima schockiert ihn
  • Wird Atomwaffengegner

Letzte Jahre

  • Pazifist, Bürgerrechtler
  • Unterstützt Civil Rights Movement
  • 1948: angeboten, Präsident von Israel zu werden — lehnt ab
  • Russell-Einstein-Manifest (1955) — gegen Atomwaffen
  • 18. April 1955: stirbt in Princeton mit 76
  • Aortenaneurysma
  • Sein Gehirn wird (umstritten) entnommen — Erforschung
  • Wird eingeäschert, Asche verstreut

Wirkung

Physik

  • Spezielle und Allgemeine Relativitätstheorie
  • Quantenphysik mitbegründet
  • Bose-Einstein-Statistik
  • Gravitationslinsen, Schwarze Löcher, Gravitationswellen vorhergesagt
  • 2015: erste direkte Beobachtung Gravitationswellen — 100 Jahre nach Einsteins Theorie
  • 2019: erstes Foto eines Schwarzen Lochs

Technologie

  • GPS funktioniert wegen Relativitätstheorie
  • Lasertechnik
  • Atomenergie
  • Halbleiter

Kultur

  • Symbol für Genie
  • Foto mit gestreckter Zunge (1951)
  • Wilde Haare als Markenzeichen
  • Time magazine "Person of the Century" (1999)

Persönlichkeit

  • Humor, Bescheidenheit
  • Pazifist, sozialdemokratisch
  • Geige spielte gerne
  • Familienleben: schwierig — Söhne litten
  • Eduard wurde schizophren
  • Mehrere Affären während der Ehe mit Elsa
  • Einfache Kleidung — trug kaum Socken

Berühmte Zitate

  • "Phantasie ist wichtiger als Wissen"
  • "Gott würfelt nicht"
  • "Zwei Dinge sind unendlich: das Universum und die menschliche Dummheit"
  • "Das Wichtigste ist, nie aufzuhören zu fragen"
  • Viele auch nicht wirklich von ihm

Einstein und Religion

  • Glaubte nicht an persönlichen Gott
  • "Religiosität ohne Religion" — kosmische Religiosität
  • Spinoza-Anhänger
  • "Wissenschaft ohne Religion ist lahm, Religion ohne Wissenschaft ist blind"

Politische Positionen

  • Pazifismus
  • Sozialismus (gemäßigt)
  • Zionismus (aber Zwei-Staaten-Lösung)
  • Civil Rights
  • Anti-Rassismus
  • Weltregierung als Ziel

"Phantasie ist wichtiger als Wissen"

Einstein sagte: "Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt, Phantasie aber umfasst die ganze Welt." Sein Beweis: Mit Gedankenexperimenten — wie wäre es, auf einem Lichtstrahl zu reiten? — entwickelte er Theorien, die die Wissenschaft revolutionierten. Genie ist nicht nur Wissen, sondern Vorstellungskraft.