Legendárny vedec Albert Einstein (1879 - 1955) prvýkrát získal celosvetový význam v roku 1919 po tom, čo britskí astronómovia overili predpovede Einsteinovej všeobecnej teórie relativity pomocou meraní vykonaných počas úplného zatmenia. Einsteinove teórie sa koncom 17. storočia rozšírili o univerzálne zákony formulované fyzikom Izákom Newtonom.
Pred E = MC2
Einstein sa narodil v Nemecku v roku 1879. Vyrastal, užíval si klasickú hudbu a hral na husle. Jeden príbeh, o ktorom Einstein rád hovoril o svojom detstve, bol, keď narazil na magnetický kompas. Neustály výkyv ihly smerom na sever vedený neviditeľnou silou ho hlboko zapôsobil ako dieťa. Kompas ho presvedčil, že musí existovať „niečo za vecami, niečo hlboko skryté“.
Aj ako malý chlapec bol Einstein sebestačný a premýšľavý. Podľa jedného účtu bol pomalý hovorca a často sa pozastavil, aby zvážil, čo bude ďalej hovoriť. Jeho sestra by mala rozprávať koncentráciu a vytrvalosť, s ktorou by staval domy kariet.
Einsteinovo prvé zamestnanie bolo zamestnaním patentového úradníka. V roku 1933 nastúpil do personálu novovytvoreného inštitútu pre pokročilé štúdium v Princetone v New Jersey. Prijal toto miesto na celý život a žil tam až do svojej smrti. Einstein pravdepodobne pozná väčšinu ľudí pre svoju matematickú rovnicu o povahe energie, E = MC2.
E = MC2, svetlo a teplo
Vzorec E = MC2 je pravdepodobne najslávnejší výpočet z Einsteinova špeciálna teória relativity. Vzorec v podstate uvádza, že energia (E) sa rovná hmotnosti (m) krát rýchlosti svetla (c) na druhú (2). V podstate to znamená, že masa je iba jednou formou energie. Pretože rýchlosť na druhú mocninu je obrovské číslo, malé množstvo hmoty možno previesť na fenomenálne množstvo energie. Alebo ak je k dispozícii veľa energie, určitá energia sa môže premeniť na hmotu a môže sa vytvoriť nová častica. Napríklad jadrové reaktory fungujú, pretože jadrové reakcie premieňajú malé množstvá hmoty na veľké množstvo energie.
Einstein napísal dokument založený na novom chápaní štruktúry svetla. Tvrdil, že svetlo môže pôsobiť tak, akoby pozostávalo z diskrétnych nezávislých častíc energie podobných časticiam plynu. Pred niekoľkými rokmi, Práca Maxa Plancka obsahoval prvý návrh diskrétnych častíc v energii. Einstein však zašiel ďalej a jeho revolučný návrh sa zdal byť v rozpore so všeobecne akceptovanou teóriou, že svetlo pozostáva z hladko kmitajúcich elektromagnetických vĺn. Einstein ukázal, že ľahká kvanta, keď nazýval častice energie, by mohol pomôcť vysvetliť javy študované experimentálnymi fyzikmi. Napríklad vysvetlil, ako svetlo vyžaruje elektróny z kovov.
Kým tam bola známa teória kinetickej energie, ktorá vysvetľovala teplo ako efekt ustavičného pohyb atómov, bol to Einstein, ktorý navrhol spôsob, ako dať teóriu novému a rozhodujúcemu experimentu test. Ak boli v tekutine suspendované malé, ale viditeľné častice, tvrdil, že nepravidelné bombardovanie neviditeľné atómy kvapaliny by mali spôsobiť, že sa suspendované častice pohybujú náhodným chvením vzor. Toto by malo byť pozorovateľné mikroskopom. Ak sa predpovedaný pohyb nevidí, celá kinetická teória by bola vo vážnom ohrození. Ale taký náhodný tanec mikroskopických častíc bol už dávno pozorovaný. Po podrobnom demonštrovaní pohybu Einstein posilnil kinetickú teóriu a vytvoril nový silný nástroj na štúdium pohybu atómov.