Museum JoCas © (CC BY-SA 3.0 NL) CC: Creative Commons - Naamsvermelding - Niet-commercieel - Gelijk delen 3.0  Nederland , licentie en © Format: Cor Bastinck ism vml JoCas, Jeugd- en jongerenvereniging. © teksten zie Wikipedia en “Info” © foto’s algemeen zie “Info” en wanneer afwijkend zie onderschrift foto’s bij artikel.

App Wereld Historische mannen en vrouwen

Albert Einstein

Info Contact Home

Albert Einstein (1879 – 1955) was een Duits-Zwitsers-Amerikaanse theoretisch natuurkundige en uitvinder. Hij wordt algemeen gezien als een van de belangrijkste natuurkundigen uit de geschiedenis, naast Isaac Newton en James Clerk Maxwell. In het dagelijks leven is de naam Einstein synoniem geworden met grote intelligentie.

Einstein werd vooral bekend vanwege de twee relativiteitstheorieën: de speciale relativiteitstheorie van 1905 en de algemene relativiteitstheorie van 1915 en volgende jaren, die de speciale relativiteitstheorie uitbreidt door ook plaats in te ruimen voor de zwaartekracht. Hij publiceerde meer dan 300 wetenschappelijke en meer dan 150 niet-wetenschappelijke werken. In zijn latere jaren schreef Einstein uitvoerig over filosofische en politieke onderwerpen. Hij wordt vaak samen met Max Planck beschouwd als de vader van de moderne natuurkunde.

Hij droeg aanzienlijk bij aan andere deelgebieden van de natuurkunde: voor zijn verklaring van het foto-elektrisch effect ontving hij in 1921 de Nobelprijs voor de Natuurkunde en ook zijn beschrijving van de Brownse beweging en de eerste fluctuatie-dissipatiestelling was een belangrijke doorbraak. Deze twee verklaringen en de speciale relativiteitstheorie publiceerde hij bovendien allemaal in zijn wonderjaar 1905. Verder werk omvat onder meer onderwerpen in de kwantummechanica, de theorie van de vaste stof, de nulpuntsenergie, de statistische mechanica, de kosmologie, de theorie van straling (fotonen, dualiteit van golven en deeltjes, kritische opalescentie en gestimuleerde emissie, de theorie achter de laser) en de veldentheorie. Een eenheid in de fotochemie draagt zijn naam, de einstein. Het chemisch element einsteinium is ook naar hem vernoemd, net als de Einsteinring in de astronomie en de Einsteincoëfficiënten in de optica.

Toen hij afstudeerde aan de ETH (technische universiteit van Zürich) kon Einstein geen werk in de wetenschap vinden. De ETH bood hem geen assistentschap aan. Vanaf mei 1901 werkte hij twee maanden als invalleraar natuurkunde aan een middelbare school in Winterthur en daarna kreeg hij een jaarcontract als leraar natuurkunde aan een particuliere school in Schaffhausen, waar hij veel tijd overhield voor onderzoek. Per 16 juni 1902 werd hij technisch expert derde klas bij het Zwitserse Patentbureau te Bern. In 1904 werd Einsteins aanstelling bij het patentbureau vast. Hij verrichtte in deze periode veel onderzoek, dat er uiteindelijk toe leidde dat 1905 zijn wonderjaar werd. In 1906 werd Einstein bevorderd tot technisch expert tweede klasse. In 1912 keerde hij terug naar Zürich om daar volledig hoogleraar aan de ETH te worden.

Wonderjaar 1905

In het algemeen wordt 1905 als het vruchtbaarste jaar in Einsteins wetenschappelijke leven beschouwd. De meeste natuurkundigen zijn het erover eens dat drie van deze artikelen (over de Brownse beweging, het foto-elektrisch effect en de speciale relativiteitstheorie) elk een Nobelprijs waard zouden zijn. Voor het foto-elektrisch effect won hij in 1921 de prijs. Ironisch, omdat Einstein uiteindelijk veel bekender is geworden door zijn relativiteitstheorie en omdat het foto-elektrisch effect gebaseerd is op kwantummechanische principes. Einstein bleef altijd een onbevredigd gevoel houden over de statistische interpretatie van de latere kwantumtheorie, die volgens hem het deterministische wereldbeeld ondermijnde.

Florence Nightingale

Algemene relativiteitstheorie

In november 1915 gaf Einstein een reeks lezingen voor de Pruisische Academie van Wetenschappen, waarin hij zijn algemene relativiteitstheorie beschreef, een uitbreiding van zijn speciale relativiteitstheorie. De laatste lezing had als hoogtepunt de introductie van een vergelijking die de wet van de zwaartekracht van Newton verving. Hierin wordt gesteld dat alle waarnemers gelijkwaardig zijn, niet alleen waarnemers met een eenparige maar ook met een versnelde beweging. In de algemene relativiteitstheorie is de zwaartekracht niet langer een kracht (zoals in de wet van Newton) maar een gevolg van de kromming van ruimte-tijd.

Deze theorie vormde de grondslag voor kwantitatief onderzoek in de kosmologie. Nu kon er gerekend worden aan vele eigenschappen van het heelal, ook een aantal dat pas na Einsteins dood ontdekt werd.

In 1919 konden voorspellingen die met behulp van de theorie gedaan waren bevestigd worden door metingen onder leiding van Arthur Stanley Eddington tijdens een zonsverduistering. Hierbij werd de afbuiging van licht van een ster door de zwaartekracht van de zon gemeten. Op 7 november bracht de Times deze bevestiging van Einsteins theorie op de voorpagina, waarmee Einstein op slag beroemd werd.

+

+

Einstein in zijn "Wonderjaar" op het Patentbureau in Bern, 1905.

Bron: ETH-Bibliothek Zürich, Bildarchiv. Auteur: Lucien Chavan / ETH Zürich - fotgraaf: onbekend

Speciale relativiteitstheorie: de massa-energierelatie weergegeven in een formule. De massa-energierelatie is een verband tussen de natuurkundige grootheden massa en energie, dat in 1905 op theoretische gronden is afgeleid door Albert Einstein uit zijn speciale relativiteitstheorie. De formule die deze relatie weergeeft, E = mc2, is de bekendste formule uit de relativiteitstheorie. E: energie (in joule) m: massa (in kg) c: de lichtsnelheid.

Afbeelding: Quatrostein