Albert Einstein: biografi fisikawan yang menemukan relativitas

BIOGRAFI ALBERT EINSTEIN - Fisikawan Jerman, penulis rumus terkenal E = mc², Albert Einstein menikmati ketenaran internasional. Teorinya tentang relativitas khusus dan umum telah menjungkirbalikkan dunia fisika.

Ringkasan
  • Biografi singkat
  • Relativitas khusus
  • Relativitas umum
  • Berkomitmen untuk perdamaian
  • Kematiannya
  • IQ-nya
  • Einstein autis?
  • Tanggal-tanggal pentingnya
  • Kutipannya

Biografi singkat Albert Einstein - Lahir di Ulm, Jerman pada tanggal 14 Maret 1879, Albert Einstein dibesarkan dalam keluarga Yahudi tanpa semangat religius yang tinggi. Seorang musisi, ibunya memberinya rasa untuk musik, sementara ayahnya dan pamannya membangunkan dalam dirinya cinta matematika. Meskipun ada rasa ingin tahu yang tak terpuaskan untuk bidang tertentu, gurunya tetap skeptis tentang dia. Benar, dia unggul dalam matematika, tetapi berprestasi buruk dalam semua mata pelajaran lainnya. Selain itu, penyakit disleksia yang melumpuhkannya hingga dia berumur sepuluh tahun , tidak membuat tugasnya menjadi lebih mudah. Entah bagaimana, Einstein melanjutkan pendidikannya di Gymnasium (sekolah menengah Jerman), di mana pendidikan yang kaku dan militer yang diberikan pada saat itu tidak banyak membantu memperkuat kecintaannya pada sekolah.

Pada saat itu, orang tuanya, dengan kembalinya keberuntungan yang malang, terpaksa meninggalkan negara itu menuju Italia. Albert Einstein bergabung dengan mereka di sana selama setahun, sebelum menyelesaikan studinya. Dia kemudian bercita-cita untuk mengintegrasikan Politeknik Zurich. Meskipun mengalami kegagalan pertama, ia akhirnya diterima di sana pada tahun 1896. Namun, hasilnya tetap mengecewakan. Pada tahun 1900, dia memperoleh lisensinya. Tetapi, tanpa rekomendasi dari profesornya, Einstein hampir tidak bisa bercita-cita untuk mendapatkan posisi akademis. Setelah masa pengangguran, ia melamar kewarganegaraan Swiss dan dari tahun 1902 bekerja sebagai ahli di Kantor Paten Federal di Bern. Jadwalnya memungkinkan dia untuk fokus pada pekerjaan fisika, subjek yang masih menjadi minatnya.

Teori relativitas khusus Albert Einstein

Setelah menikah dengan fisikawan Mileva Maric pada tahun 1903, ia melanjutkan penelitian yang dekat di hatinya. Ini mengarah pada penyusunan empat artikel fundamental dan revolusioner, yang diterbitkan pada tahun 1905 di jurnal Jerman Annalen der Physik . Setelah memberikan penjelasan teoritis tentang efek fotolistrik (sifat cahaya) dan kemudian tentang gerakan Brown (gerakan molekuler), Einstein membahas salah satu masalah fisik terbesar pada masa itu. Memang, antara teori kontradiktif dari mekanika klasik Newton dan elektromagnetik Maxwell, disiplin ini menemui jalan buntu.

Dalam artikel berjudul "Tentang Elektrodinamika Benda Bergerak", Einstein akhirnya memberikan solusi untuk mempertemukan kedua hipotesis tersebut. Untuk ini, fisikawan memulai dari dua prinsip: kecepatan cahaya konstan dalam ruang hampa, apapun sumbernya; hukum fisika relativitas berlaku dengan cara yang sama dalam kerangka acuan inersia (artinya dalam media konstan, tanpa percepatan atau perubahan arah: dua kerangka acuan dalam gerakan bujursangkar seragam sehubungan dengan yang lain). Kedua kondisi yang diajukan ini kemudian dapat membuktikan bahwa ruang dan waktu relatif terhadap masing-masing titik referensi inersia pengamat. Ini adalah teori relativitas khusus .

Dia menyelesaikannya sedikit kemudian dengan artikel terakhir di mana dia mempresentasikan rumusnya E = mc² (memungkinkan untuk menerjemahkan kesetaraan antara massa dan energi, "c" adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa). Hubungan ini akan memiliki banyak aplikasi dan konsekuensi, baik secara teoritis maupun praktis, khususnya dalam fisika nuklir. Awalnya, karyanya tidak bulat tetapi membuka jalan untuk pengakuan ilmiah. Ia juga memperoleh akreditasi di Universitas Bern pada tahun 1909 dan kemudian jabatan pengajar di Universitas Zurich pada tahun 1910.

Teori relativitas umum Albert Einstein

Seperti namanya, relativitas khusus tidak dapat diterapkan secara umum. Juga, dari tahun 1907, Einstein mengabdikan sebagian besar penelitiannya untuk mengajukan penjelasan yang tidak hanya berlaku untuk kasus kerangka acuan inersia tetapi dalam semua keadaan. Namun, pekerjaan semacam itu membutuhkan pengetahuan matematika yang sangat maju, yang masih kurang. Dari tahun 1912, ia mengajar di Politeknik Zurich dan bertemu dengan salah satu mantan rekannya: Marcel Grossmann. Berkat bantuan ilmiah yang terakhir, Einstein akhirnya bisa maju dalam penelitiannya.

Meski ada kesalahan yang melumpuhkannya selama tiga tahun, akhirnya dia berhasil mengembangkan teori yang konkrit. Dia kemudian mengklaim bahwa dalam fenomena gravitasi, massa memengaruhi sifat geometris ruang-waktu. Dengan kata lain, massa mengubah bentuk lokalitas ruang. Setiap benda yang mendekati massa ini kemudian dipengaruhi oleh deformasi yang ditimbulkannya. Einstein menerbitkan teorinya tentang relativitas umum pada tahun 1916, tetapi tidak segera meyakinkan fisikawan, yang mengkritiknya, antara lain, karena sifat filosofis karyanya. Tidak sampai gerhana tahun 1919 dan karya astronom Inggris Arthur Eddington membuat kesimpulannya lebih kredibel. Pengamatan Eddington memang menunjukkan bahwa sinar cahaya bintang dibelokkan oleh massa Matahari. Acara tersebut kemudian menandai dimulainya konsekrasi ilmiah Einstein, yang popularitasnya akan terus berkembang.

Komitmen Albert Einstein untuk perdamaian

Fisikawan juga orang yang berkomitmen, yang merupakan pembela perdamaian. Dia mendukung perjuangannya selama Perang Dunia Pertama. Selain itu, setelah menerima Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1921 , ia tidak ragu-ragu memanfaatkan popularitasnya yang semakin meningkat untuk menegaskan gagasannya, terutama para pasifis dan Zionis. Einstein menjadi salah satu target favorit media, tetapi juga penganiayaan rasial. Ketika Hitler berkuasa pada tahun 1933, fisikawan tersebut meninggalkan negara asalnya dan pergi ke Princeton, Amerika Serikat. Segera Perang Dunia II pecah dan Einstein takut Nazi dapat mengembangkan senjata nuklir. Juga, pada tahun 1939, dia menandatangani surat kepada Presiden Amerika Roosevelt untuk meyakinkan dia untuk meluncurkan proyek konstruksi untukbom atom . Surat ini memainkan peran penting dalam pendirian Proyek Manhattan. Setelah berpaling dari keyakinan pasifisnya karena takut pada Nazisme, Einstein menyalahkan dirinya sendiri atas intervensinya selama sisa hidupnya. Dia juga menelusuri kembali langkahnya pada tahun 1945, meminta presiden untuk meninggalkan senjata atom.

Setelah perang, ia berjuang untuk perlucutan senjata internasional, dan bergabung dengan Komite Darurat ilmuwan atom. Melalui karyanya tentang efek fotolistrik dan kesimpulannya tentang cahaya (baik gelombang maupun partikel), Einstein juga membantu meluncurkanteori kuantum. Namun dia menentang prinsip probabilistiknya, dengan menyatakan bahwa " Tuhan tidak bermain dadu ". Bentrok dengan generasi muda fisikawan yang diwakili secara khusus oleh Pauli, Heisenberg dan Bohr, Einstein mencoba sampai kematiannya untuk mendamaikan pandangan deterministiknya tentang dunia dengan kesimpulan modern dari rekan-rekan mudanya.

Kematian Albert Einstein

Pada 18 April 1955, Albert Einstein menderita aneurisma pecah dan meninggal pada usia 76 di Princeton (Amerika Serikat). Dianggap sebagai perwakilan terakhir dari fisika klasik, dia tidak diragukan lagi merevolusi disiplin. Sambil mendamaikan komitmen politik dan penelitian ilmiah, ia memungkinkan fisika keluar dari kebuntuan berkat teori relativitas khususnya, kemudian memberinya dorongan baru dengan kesimpulannya tentang relativitas umum. Melalui penelitiannya, ia juga membuka jalan bagi fisika nuklir dan fisika partikel elementer. Terkenal secara internasional, Albert Einstein meninggalkan citra mitos ilmuwan.

IQ Albert Einstein

Albert Einstein tidak pernah mengikuti tes IQ , para ilmuwan hanya dapat membuat asumsi tentang IQ fisikawan terkenal itu. Dia biasanya ditempatkan di antara 160 dan 180. Sebaliknya, penelitian yang telah dilakukan pada otaknya (dicuri oleh pemeriksa medisnya setelah kematiannya) menunjukkan jumlah sel yang lebih padat dari rata-rata. Mengenai apakah pria itu autisme , pertanyaan itu dibagikan kepada berbagai penulis biografinya. Bagi beberapa orang, ini jelas. Kesulitan akademisnya, keterlambatan bahasanya, kecerdasannya, membuatnya menjadi Asperger autis. Bagi yang lain, Albert Einstein adalah orang yang sangat normal dengan selera humor yang tinggi dan dikelilingi oleh teman-teman.

Albert Einstein: tanggal-tanggal penting

14 Maret 1879: Kelahiran Albert Einstein
Albert Einstein lahir di Ulm, di negara bagian Württemberg di Jerman. Ibunya adalah seorang musisi, dan ayahnya memiliki pabrik elektrokimia. Dia juga akan tumbuh bersama paman insinyurnya, yang, bersama ayahnya, akan memberinya rasa matematika.
1896: Masuk ke Institut Teknologi Federal Swiss di Zurich
Setelah upaya pertama yang gagal, Einstein diterima di Politeknik Zurich. Tanpa bersinar dalam studi, ia lulus pada tahun 1900 dan bertemu dengan calon istrinya, Mileva Maric.
Juni 1902: Dia memegang jabatan ahli di Kantor Paten Berne
1903: Pernikahan dengan Mileva
Einstein menikahi mantan teman sekolahnya, Mileva Maric, yang pernah memiliki seorang putri, Liersel. Tetapi pasangan itu telah meninggalkannya karena takut kelahiran di luar nikah dapat merusak karier profesional Einstein. Bersama-sama, mereka akan memiliki dua putra, Hans Albert (1904) dan Edward (1910), sebelum berpisah. Einstein menikah lagi pada tahun 1919 dengan sepupunya, Elsa.
Maret 1905: Einstein menerbitkan artikel tentang efek fotolistrik
Albert Einstein menerbitkan artikel revolusioner pertamanya di jurnal "Annalen der Physik", berjudul "Tentang Sudut Pandang Heuristik Mengenai Produksi dan Transformasi Cahaya". Untuk memahami sifat cahaya, ia melihat efek fotolistrik, sebuah fenomena di mana material tertentu memancarkan elektron di bawah aksi sinar cahaya. Berdasarkan penelitian Max Planck, ia menjelaskan bahwa cahaya terdiri dari "kuanta" (kemudian disebut "foton"), sejenis butir energi yang, bergantung pada frekuensi radiasi, menyebabkan emisi. elektron ini. Dia menyimpulkan bahwa cahaya itu kontinu dan terputus-putus,sebuah kesimpulan yang akan membawanya pada dualitas gelombang-partikel cahaya (secara bersamaan menyajikan sifat fisik gelombang dan partikel).
Mei 1905: Einstein menjelaskan gerak Brown
Dalam artikel kedua berjudul "On Brownian motion", Einstein menjelaskan fenomena gerakan tak teratur partikel yang terbenam dalam fluida sebagai konsekuensi dari sifat atom materi.
Juli 1905: Einstein menerbitkan teori relativitas khususnya
Didirikan di Zurich sejak 1896, fisikawan kelahiran Jerman Albert Einstein menerbitkan dalam jurnal ilmiah "Les Annales de physique" (Annalen der Physik) sebuah artikel yang merevolusi fisika modern: "Elektrodinamika benda bergerak". Pada usia 26, Einstein memecahkan kebuntuan dalam fisika dengan mendamaikan teori elektromagnetik Maxwell dan teori mekanik Newton. Ini menimbulkan dua kondisi yang tepat: kecepatan cahaya konstan dalam ruang hampa dan hukum fisika berlaku dalam media inersia (tanpa percepatan atau perubahan arah). Dia kemudian menunjukkan bahwa ruang dan waktu bergantung pada masing-masing media inersia. Dengan kata lain, dua individu yang ditempatkan pada media inersia yang berbeda tidak akan memiliki konsepsi ruang dan waktu yang sama.Dia akan menunjukkan sedikit kemudian bahwa relativitas khusus memiliki prinsip fundamental hubungan antara massa dan energi (E = mc²).
1916: Einstein menerbitkan teorinya tentang relativitas umum
Sejak 1907, Einstein berupaya menerapkan prinsip relativitas pada semua kasus. Setelah bertahun-tahun melakukan penelitian, dia menerbitkan kesimpulan karyanya, sehingga mengembangkan teori relativitas umum. Dia menjelaskan bahwa massa benda, dalam fenomena gravitasi, sebagian mengubah bentuk ruang-waktu (dari empat dimensi: tiga dimensi ruang dan satu waktu). Selain itu, benda apa pun yang mendekati benda padat dipengaruhi oleh deformasi yang disebabkannya. Oleh karena itu, medan gravitasi tidak lagi bertanggung jawab atas interaksi antar benda, seperti yang dinyatakan oleh Isaac Newton. Teori Einstein akan dikukuhkan pada tahun 1919 oleh pengamatan Inggris yang dilakukan Arthur Eddington pada sebuah gerhana. Ia akan memperdalam penelitiannya di bidang gravitasi dan elektromagnetisme hingga tahun 1950.
10 Desember 1922: Einstein menerima Hadiah Nobel dalam bidang fisika
Einstein menerima Hadiah Nobel dalam Fisika, yang dianugerahkan kepadanya pada tahun 1921 untuk penelitiannya tentang efek fotolistrik. Karyanya tentang relativitas belum disepakati oleh para ilmuwan.
1924: Bekerja pada teori Bose-Einstein
Ketika teori kuantum berkembang semakin banyak, Einstein berkolaborasi dengan Satyendranath Bose India dalam pengembangan statistik Bose-Einstein. Ini berlaku untuk boson (seluruh partikel spin) dan berkontribusi pada kemajuan fisika kuantum, bahkan jika Einstein menentang prinsip probabilistik yang satu ini. Faktanya, Bose terutama melakukan penelitiannya pada foton. Einstein kemudian menerapkannya pada atom.
1928: Einstein diangkat sebagai presiden Liga untuk Hak Asasi Manusia
17 Oktober 1933: Einstein berlindung di Amerika Serikat
Fisikawan Jerman itu terpaksa meninggalkan Nazi Jerman setelah rumahnya digeledah pada awal tahun. Beragama Yahudi, ia terlibat dalam pertempuran melawan Nazisme pada tahun 1914. Dengan kedatangan Hitler, Einstein memutuskan untuk melarikan diri ke Amerika Serikat dan menerima jabatan yang ditawarkan kepadanya di 'Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey. Dia akan mengambil kewarganegaraan Amerika pada tahun 1940.
29 Maret 1934: Nazi mencabut kewarganegaraan Jermannya
2 Agustus 1939: Surat dari Einstein kepada Roosevelt
Albert Einstein menandatangani kontrak dengan fisikawan Leo Szilard, Edward Teller dan Eugen Wigner, sebuah surat kepada Presiden Roosevelt menjelaskan risiko yang akan ditimbulkan oleh Nazi Jerman jika memiliki senjata atom. Setelah mengirimkan surat, Roosevelt akan membuat "Proyek Manhattan" yang bertujuan untuk merealisasikan bom atom, seperti yang diminta melalui surat. Pada tanggal 6 dan 9 Agustus 1945, Amerika akan menjatuhkan dua bom atom di Hiroshima dan Nagasaki.
1940: Einstein secara definitif mengadopsi kewarganegaraan Amerika
18 April 1955: Kematian Albert Einstein
Pada 76, Albert Einstein meninggal karena aneurisma pecah. Setelah mengguncang dunia fisika dengan teori-teorinya tentang relativitas khusus dan umum, Einstein akan menjadi tokoh mitos dalam sains.