Narodził się w 1879r. w miejscowości Ulm w rodzinie żydowskiej.

Zamieszkał w Monachium, we Wloszech, Szwajcarii, Stanach Zjednoczonych.

Był on przeciwny tendencji militarystycznych w niemieckich kręgach politycznych, posiadał obywatelstwo szwajcarskie.

Zrobił doktorat w Zurychu.

W 1905r. zapisał słynny do dziś wzór, który opisuje zależność pomiędzy energia oraz masą E = mc2

W 1905r. opublikował szczególną teorie względności.

W 1905r. wykrył prawo, które rządzi zjawiskiem fotoelektrycznym.

W 1905 zanalizował oraz wytłumaczył ruchy Browna.

W 1909r. podjął pracę wykładowcy fizyki teoretycznej na uniwersytecie

W 1911r. wykładał na w Uniwersytecie Karola w Pradze, rok później powrócił do Zurychu.

W 1920r. podjął stanowisko dyrektora, które utworzona specjalnie dla niego Instytutu Fizyki na Uniwersytecie w Berlinie.

W 1921r. otrzymał Nagrodę Nobla.

Został usunięty, tylko dlatego że miał żydowskie pochodzenie, przez nazistów ze swego stanowiska uniwersyteckiego w Berlinie.

W 1933r. wyjechał do Stanów Zjednoczonych , tam został profesorem matematyki i stałym członkiem Institute for Advanced Study w Princeton (stan New Jesey).

W 1939r. napisał list do prezydenta USA F.D. Roosevelta, zwrócił on w nim uwagę na niebezpieczną możliwość zbudowania przez nazistowskie Niemcy broni atomowej.

Po drugiej wojnie światowej działał na rzecz zakazu produkowania broni atomowej.

W 1952r. państwo Izrael zaproponowało mu stanowisko prezydenta państwa, ale Einstein nie przyjął stanowiska.

W 1953r. opublikował zarys teorii występowania głównych praw, które rządzą Kosmosem (próba utworzenia jednolitej teorii pola).

Umarł w 1955r.

Najbardziej znanym osiągnięciem Alberta Einsteina było napisanie teorii względności. Natomiast do najistotniejszych wniosków jakie wypływały ze szczególnej teorii względności należy stwierdzenie równoważności energii oraz masy. Ogólną teorię względności opublikowano w 1915 roku, natomiast potwierdzono ją eksperymentalnie gdy jedno z jej przewidywań - które dotyczyło zakrzywienia promieni świetlnych przez ogromne pole grawitacyjne, potwierdziły obserwacje dokonane w 1919r. podczas zaćmienia Słońca. Pracował on także nad teoria promieniowania. Albert Einstein wprowadził korpuskularna teorie konstrukcji światła. W 1905 napisał teorie zjawiska fotoelektrycznego, a także praw, które rządzi tym zjawiskiem. Zjawisko opiera się na wysyłaniu elektronów z powierzchni metalu na skutek promieniowania elektromagnetycznego. Zjawisko równolegle było analizowane przez innego fizyka amerykańskiego pochodzenia, Roberta Millikana, który eksperymentalnie potwierdził skonstruowane przez Alberta Einsteina prawo, które opisuje zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.

Einstein był cichym dzieckiem; uważano go za chłopca dziwnego a nie za zdolnego. Gdy miał 10 lat zaczął naukę w Leopold Gymnasium. Nie lubił sztywnej, niemieckiej dyscypliny panującej w szkole oraz bez zaangażowania uczył się łaciny oraz greki. Jego droga do nauki zaczęła się od matematyki, do której przekonał go wuj, inżynier Jakub Einstein. Gdy miał 12 lat Einstein sam nauczył się geometrii. Postanowił wtedy, iż któregoś dnia rozwiąże zagadki całego świata. Jego historia to rzadki przypadek realizowania dziecięcych marzeń. Późniejsza edukacja szkolna Einsteina była także zakręcona, tak jak jego nauka w szkole podstawowej. W 1894 roku rodzina Einsteinów przeprowadziła się Mediolanu. Tam po wcześniejszych kłopotach w interesach zamieszkał jego tata. Albert został w Monachium, aby skończyć naukę w gimnazjum, ale przerwał ją, nie dotrzymawszy końcowego świadectwa. Przeprowadził się do rodziców. Gdy miał 17 lat, przyjęto go na politechnikę w Zurychu; w 1893 roku oblał egzaminu wstępny. W szkole zdobył przekonanie, iż jego dziedziną nauki będzie nie matematyka, ale fizyka. To było powodem studiowania prac Hermana von Helmholtza, Jamesa Clarka Maxwella i innych. Nie był wybijającym się studentem, posiadał poczucie, iż uczelnia go krepuje . Póz niej napisał, że "to cud, ze współczesne metody kształcenia nie zdusiły całkowicie świętego zapału i dociekliwości". W 1900 roku uzyskał dyplom. Rok później przyjął obywatelstwo szwajcarskie. Z początkiem następnego roku Einstein otrzymał stanowisko młodszego inspektora w szwajcarskim urzędzie patentowym. Myślano, że akurat ta praca - dokładne analizy oraz tłumaczenia wykorzystania różnych wynalazków - rozbudziła jego zaciekawienie czasem oraz przestrzenią. Na pewno był to jedyny okres, gdy Einstein zostawał w izolacji od środowiska fizyków, ale na bieżąco śledził nowe osiągnięcia fizyki.

Dwa lata później - nazywanym bardzo często annus mirabilis Einsteina - wydał w siedemnastym tomie Annalen der Physik trzy bardzo istotne prace, gdzie, jak napisał Emilio Segre: "jego geniusz zapłonął z niedościgłą jasnością", przedłożył w nich swoja szczególna teorie względności. Ukazał, iż te dziwne zjawiska, jak zmiany rozmiarów, masy albo tempa upływu czasu, są zauważalne, dopiero gdy prędkości bliskie są prędkości światła. Gdy opublikował swoje prace z tego samego roku Einstein był znany w środowisku fizyków. W 1909 roku Einstein opuścił szwajcarski urząd patentowy rozpoczynając jednoczenie karierę uniwersytecka. Został on profesorem nadzwyczajnym fizyki teoretycznej na uniwersytecie w Zurychu. Dziewięć lat później zaczął prace na uniwersytecie w Pradze, niestety czul się tam niezbyt dobrze. Powodem tego były antysemickie nastroje jakie panowały w Austrii. Trzy lata potem wrócił do Zurychu. W 1914 roku uzyskał nominacje na specjalnie dla niego stworzone stanowisko w Pruskiej Akademii Nauk. Jednocześnie został profesorem Uniwersytetu Berlińskiego. W tym samym roku po raz kolejny uzyskał i przyjął obywatelstwo niemieckie.

Od tego momentu mógł całkowicie zając się badaniami naukowymi. Teoria, która znana jest do dzisiaj jako ogólna teoria względności, jest przede wszystkim teoria grawitacji. Einstein pracował nad nią od roku 1907 aż dziewięć lat. Teoria ogólna jest poszerzeniem szczególnej teorii. Wykorzystuje się ją do układów przemieszczających się ruchem przyspieszonym. Ogólna teoria względności jest podstawą całej dwudziestowiecznej kosmologii. W 1921 otrzymał Nagrodę Nobla za wytłumaczenie zjawiska fotoelektrycznego zewnętrznego oraz prace teoretyczne w dziedzinie fizyki. Po siedmiu latach, w podstawowym okresie rozwoju teorii kwantów, czas dominacji Einsteina w jej postęp dobiegł końca. W 1930 wydał książkę About Zionism (O syjonizmie). Trzy lata później roku publikacje Einsteina były pośród publikacji, które zostały spalone w Berlinie przez hitlerowców. Jego cały majątek zajęto, zaraz po tym Einstein wyjechał z Niemiec i wyjechał do Stanów Zjednoczonych. Uzyskał dożywotnie stanowisko w Instytucie Studiów Zaawansowanych w Princeton. W obliczu rosnącego niebezpieczeństwa porzucił swoje pacyfistyczne przekonania. W 1939 roku napisał list do Franklina Roosevelta, gdzie przekonywał do rozpoczęcia pracowania nad konstrukcją bomby atomowej. W 1940 otrzymał obywatelstwo amerykańskie. Nie brał udziału w pracach przy budowaniu bomby także dlatego, iż myślano, iż jego lewicowe sympatie są w stanie zagrozić bezpieczeństwu prac. Po wojnie Einstein był rzecznikiem rozbrojenia nuklearnego. Nie był patriota amerykańskim, ale był przeciwny dokonywanym w latach pięćdziesiątych przesłuchaniom w Kongresie na temat tzw. działalności antyamerykańskiej. W 1950 ujawnił jednolitą teorie oddziaływań elektromagnetycznych oraz grawitacyjnych, której nie zaakceptowali pozostali fizycy. Dwa lata później nie przyjął propozycji objęcia stanowiska prezydenta Izraela, mimo tego, że była to tylko funkcja honorowa. Później kariera Einsteina związana jest z jego dużym prestiżem. Stał się on osoba publiczną, zabiegano o niego jako mówce na publicznych zgromadzeniach. Out of My Later Years, jedna z jego popularniejszych, bardzo często wznawianych publikacji posiada artykuły na przeróżne tematy, między innymi : socjalizm, stosunki pomiędzy białoskórymi a czarnoskórymi lub upadek moralny. Einstein tak samo jak Freud, z którym pisał, wyznawał polityczne oraz społeczne poglądy, które były zgodne z liberalnym duchem tego okresu. Jego eseje ciągle godne są zainteresowania. Bardzo często przytacza się powiedzenie Einsteina: "Bóg nie gra w kości". Odnosi się ono do statystyki kwantowej. Einstein był agnostykiem. Jak go zapytano, czy wierzy w Boga, powiedział: "Nie można o to pytać kogoś, kto z coraz większym zadziwieniem próbuje zbadać i zrozumieć nadrzędny porządek wszechświata".

Szczególna teoria względności

1. Zagadnienia

Teorię tą Einstein opracował w roku 1905. Dotyczy ona ciał albo układów, które przemieszczają się względem siebie ze stałą prędkością, lub tez nie przemieszczają się w ogóle (przemieszczają się ze stałą zerowa prędkością).

2. Główne postulaty teorii:

a) względność ruchu - ruch da się rozpatrywać jedynie w odniesieniu do jakiegoś układu.

Einstein twierdził, iż nie da się odkryć eteru (ośrodka gdzie, jak twierdzili ówcześni naukowcy, rozchodzi się światło, a który wypełnia cały kosmos) gdyż nie poruszający się eter byłby jedynym nie poruszającym się elementem w kosmosie, miałby ruch absolutny. Stwierdzono natomiast, iż jesteśmy w stanie odkryć tylko ruch względny, w związku z czym nie możemy odkryć eteru.

b) stałość prędkości światła - prędkość światła równa jest w przybliżeniu 300 tys. km/s oraz jest stała względem osoby obserwującej tzn. nie uzależniona jest ona od tego czy osoba obserwująca przybliża się do źródła światła czy też nie.

Źródło.: Względność ruchu w teorii względności (Wiedza i Zycie nr.3/1999)

3. Wnioski jakie wynikają z postulatów.

Przedstawimy w tej części pracy wnioski obrazowo na przykładzie dwóch rakiet przemieszczających się względem siebie z ogromną prędkością.

a) skrócenie długości - jeżeli osoba obserwująca leci w rakiecie A ma możliwość zmierzenia długości rakiety B, w momencie gdy obydwie przemieszczają się względem siebie z prędkością V, to matematyczne wyliczenia pokazują, że rakieta B będzie wydawała się nam skrócona. Zjawisko to nazwane zostało skrócenie Fitzgeralda-Lorentza i zdefiniowane jest wzorem:

L` - długość skróconej rakiety

L - długość początkowa

v - prędkość rakiety A względem rakiety B

c - prędkość światła

b) wzrost masy razem z prędkością - wartość masy m` rakiety B uzyskana przez osobę obserwującą A jest uzależniona od ich prędkości względem siebie. Zależność ta zdefiniowana jest następującym wzorem:

m` - masa przemieszczającej się rakiety(tzw. masa relatywistyczna)

m - masa spoczynkowa rakiety

v - prędkość rakiety A względem rakiety B

c - prędkość światła

Wartość masy m` rakiety B dla osoby obserwującej B wynosi m gdyż jego prędkość względna wynosi zero(masa nie ulega zmianie się).

c) dodawanie prędkości - jeśli dwa samochody posiadają prędkość V=160 tys. km/s względem innego układu, takie same kierunki, ale przemieszczają się w przeciwne kierunki wówczas na podstawie danego wzoru wyliczymy, iż prędkość jednej rakiety względem drugiej równa się 250 tys. km/s, a nie 320 tys. km/s (jak wynikałoby to z teorii Newtona) gdyż żadne ciało nie jest w stanie przemieszczać się z prędkością względną większą aniżeli 300 tys. km/s.

Vab - prędkość rakiety A względem rakiety B

Va - prędkość rakiety A względem zadanego układu

Vb - prędkość rakiety B względem takiego samego układu

c - prędkość światła

d) równoważność masy oraz energii - wniosek ten opisuje sławny oraz prosty, a jak genialny wzór Einsteina:

E=mc2

E - energia

m - masa ciała

c - prędkość światła

Jeśli masa ciała jest w całości przemieniona w energie tak, że żadna część tej masy nie została w wcześniejszej formie, wówczas ilość uzyskanej energii jest dana tym wzorem.

e) zwolnienie czasu (dylatacja czasu) - określa spowolnienie tempa upływu czasu razem ze wzrostem prędkości.

t` - zwolnienie czasu w układzie A względem układu B

t - czas w układzie B

v - prędkość układów względem siebie

c - prędkość światła

Jeśli ze wzoru uzyskamy np. 0.5 oznacza to, iż czas u osoby obserwującej B płynie dwa razy wolniej aniżeli u drugiej osoby obserwującej A. Taka sytuacja jest przy V=270 tys. km/s. Pojecie "względności jednoczesności zdarzeń" było podstawą rozumowania Einsteina. Mówiło ono o tym, że jakieś zdarzenie zaobserwowane przez pierwszą osobę A oraz drugą osobę B nie musi być jednoczesne. Czas zaobserwowania jakiegoś zdarzenia przez obydwóch obserwujących jest uzależniona od ich prędkości względem siebie.

Ogólna teoria względności

1. Zagadnienia

Ogólna Teoria Względności została opisana przez Einsteina w latach 1907-1916. Jest ona w szczególności teorią grawitacji. Teoria ogólna jest poszerzeniem szczególnej teorii oraz odnosi się do układów, które przemieszczają się ruchem przyspieszonym. Ogólna teoria względności jest podstawą całej dwudziestowiecznej kosmologii - tłumaczy na przykład przesuniecie ku czerwieni widma galaktyk, które udowadnia, że kosmos się poszerza, a także wytłumaczono dzięki niej utworzenie się czarnych dziur.

2. Postulat

Zasada równoważności - w jakimś punkcie przestrzeni efekty grawitacji oraz ruchu przyspieszonego są równoważne, nie mogą zatem być rozróżnione. By pojąć ogólna teorie względności, trzeba zacząć od tej zasady. Jak potwierdziła Galileusz w swoim najsłynniejszym eksperymencie, ciała upadają na naszą planetę z takim samym przyspieszeniem, niezależnym od ich masy. W tym sensie upadające ciała, ogromne oraz niewielkie, są "nieważkie" - ich masa nie ma bezpośrednio wpływu na to, jak zareagują na przyciąganie ziemskie. W rzeczywistości astronauci na orbicie ciągle "upadają" na naszą planetę, dzięki czemu są w stanie nieważkości. Natomiast gdy ich statek kosmiczny opuszcza orbitę oraz szybciej się porusza w stronę odległego ciała niebieskiego, astronauci czują ciężar. Przyczyną jest wówczas przyspieszenie, a nie grawitacja. Zasada równoważności Einsteina mówi, iż siły grawitacyjne oraz inercjalne, powiązane są z przyspieszeniem układu, są nieodróżnialne.

3. Wnioski

- deformacja orbit planet przez zmianę masy spowodowana zmienna prędkością planety

- ugniecie wiązki światła w polu grawitacyjnym

- zwolniony rytm zegara niedaleko ogromnych mas

Z zasady równoważności należy wyciągnąć wniosek, iż przyciąganie grawitacyjne nie jest po prostu siłą, z jaka przyciągają się wzajemnie wszelkie ciała. Ciążenie trzeba uważać za skutek zakrzywienia czasoprzestrzeni przez masę. Masa sprawia, iż przestrzeń posiada geometrie nieeuklidesowa. W warunkach, jakie mamy do czynienie codziennie, ogólna teoria względności oraz prawo powszechnego ciążenia Newtona dają w sumie takie same wyniki. Natomiast teoria Einsteina nie tylko definiuje eliptyczne orbity planet, ale także na podstawie jej można wytłumaczyć pewne anomalie, takie jak precesja orbity Merkurego wokół Słońca.

Parę lat po tym, jak Einstein opublikował ogólna teorie względności, została ona potwierdzona przez obserwacje astronomiczne. W 1911 r. Einstein przewidział, iż promień światła ciała niebieskiego, przelatując niedaleko ogromnej masy - na przykład Słońca ulega ugięciu. Ugięcie da się obserwować gdy porównamy położenie ciała niebieskiego na niebie, gdy leży z dala od Słońca oraz gdy jej promienie przelatują zaraz koło Słońca. Z ogólnej teorii względności można wywnioskować, iż kat ugięcia musi być dwa razy większy, aniżeli przewiduje teoria klasyczna, w której przestrzeń uważamy za plaska.

Przypuszczenia Newtona oraz Einsteina można porównać, za obserwując położenie ciał niebieskich w czasie zaćmienia Słońca. Pierwsze próby skończyły się fiaskiem, ale dziewięć lat później za namowa astronoma Arthura Eddingtona dwie ekspedycje angielskie wyruszyły, jedna do Brazylii, natomiast druga na Wyspę Książęcą, u wybrzeży Afryki Zachodniej. Wnioski i wyniki uzyskane były jednoznaczne: badania zdjęć udowodniła, iż ułożenie ciał niebieskich jest zgodne z przypuszczeniami ogólnej teorii względności. Einstein uzyskał z dnia na dzień międzynarodową sławę.