Содержание
Биография Альберта Эйнштейна – творчество и личная жизнь автора, читайте на ЛитРес
Об авторе
Альберт Эйнштейн – Нобелевский лауреат, знаменитый физик-теоретик, автор более трех сотен трудов по физике, а также около полутора сотен публикаций в области других наук.
Детство будущего ученого
Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в немецком городе Ульме, но вскоре семья переехала в Мюнхен, где у будущего физика родилась сестра. Родители были потомками купцов еврейской национальности. Альберт с детства избегал подвижных игр с другими детьми, предпочитая решать головоломки. Мать научила его играть на скрипке, что позже помогало ему сосредотачиваться, решая поставленные задачи.
В шесть лет Эйнштейн отправился в школу Petersschule, где его неоднократно обижали из-за национальности. Через три года он стал учиться в гимназии Луитпольда, где проявил себя прилежным учеником. Он легко справлялся с математикой, но не желал зубрить слова на иностранных языках.
Знакомство с физикой и получение Нобелевской премии
В середине 1890-х годов материальные трудности вынудили семью Эйнштейнов переехать в Северную Италию. Именно здесь шестнадцатилетний Альберт впервые познакомился с работой магнитов, катушек и прочих приборов, а также написал первую работу «Об исследовании состояния эфира в магнитном поле». Окончив школу Арау, ему удалось поступить в Цюрихский многопрофильный техникум, где он учился на преподавателя математических и физических наук.
Получив диплом, Эйнштейн устроился в швейцарское федеральное бюро патентования, где работа не мешала продолжать постигать науку. В 1905 году он опубликовал три статьи по физике, а через год стал доктором наук. К концу 1900-х его пригласили на должность профессора Цюрихского университета, а затем – немецкого университета в Праге. В это время ученый работал над теорией относительности. В 1920-е годы Эйнштейн стал пользоваться популярностью в учебных заведениях Европы, куда его регулярно приглашали для чтения лекций. В 1922 году он получил Нобелевскую премию за теорию фотоэффекта.
Мировое признание
В 1933 году Альберт Эйнштейн вынужден был покинуть Германию, переехав с семьей в США и отказавшись от немецкого гражданства. Его сразу пригласили в Принстонский Институт перспективных исследований, предложив должность профессора физики. Несмотря на признание и успех, ученый жил очень скромно по мнению местных жителей. Он регулярно публиковал книги, часть которых представлена на ЛитРес:
- «Куда идет мир: к лучшему или худшему?»;
- «Бог не играет в кости. Моя теория относительности»;
- «Этот безумный мир. “Сумасшедший я или все вокруг меня?”»;
- «Как изменить мир к лучшему»;
- «Относительность. Мои искания и стремления».
В период Второй Мировой войны Эйнштейн консультировал военно-морские силы США, а после 1945 года участвовал в создании Пагуошского движения ученых, которые боролись за разоружение. К концу жизни физик начал испытывать проблемы с сердцем. Он умер 18 апреля 1955 года. Его похороны прошли скромно, тело было кремировано, а прах развеян.
Похожие авторы
Стивен Кинг
Борис Акунин
Виктор Пелевин
Дмитрий Быков
Кир Булычев
Альберт Эйнштейн: биография, личная жизнь, открытия физика
- 15 Марта, 2021
-
Наука и Техника - Назира Спиридонова
Альберт Эйнштейн – знаменитый физик-теоретик. Это если говорить кратко о биографии Эйнштейна. В «Википедии», например, написано, что в 1921 году он получил в области физики Нобелевскую премию. Этот великий ученый написал множество книг (почти две сотни) на философские и исторические темы, а также свыше 300 научных работ по физике.
Практически каждый человек знает имя этого ученого, а еще есть те, кто хоть немного знаком с биографией Альберта Эйнштейна.
Стоит отметить, что Альберт Эйнштейн находится на третьем месте, после Моисея и Иисуса, в рейтинге сотни великих евреев. Многие люди довольно часто сравнивают этого великого ученого с Максвеллом и Ньютоном. А кто-то считает, что Эйнштейн – это всего лишь разрекламированный плагиатор, который присвоил разработки других, менее известных ученых.
Рассмотрим биографию Эйнштейна, его открытия и краткую характеристику его личности более подробно.
Детство великого ученого
Материалов о биографии Альберта Эйнштейна на русском языке очень много.
Эйнштейн родился 14 марта 1847 года в небольшом немецком городке под названием Ульм. Его родители были небогатыми евреями. Папа великого ученого был предпринимателем, а мама Альберта Эйнштейна — обычной домохозяйкой. Через несколько лет после рождения Эйнштейна семья была вынуждена переехать в Мюнхен. Именно в этом городе и прошло детство будущего великого ученого.
Из-за того, что в своем развитии Эйнштейн много отставал, мама считала его неполноценным ребенком. Эйнштейн до 7 лет не мог разговаривать, а также сам по себе был очень медлительным ребенком. Как позже рассказал сам физик, разговаривать он начал слишком поздно потому, что ему на самом деле ни с кем не хотелось общаться. Даже во взрослом состоянии он предпочитал любой компании пребывание в одиночестве.
С самого детства ученый ненавидел войну. Даже безобидную игру в солдатики он считал кровопролитием. Стоит отметить, что такое антимилитаристское отношение он сохранил на протяжении всей своей жизни. Очень долгое время его интересовала религия.
Как учился Эйнштейн
С 12 лет Эйнштейн начал интересоваться изучением наук, из-за этого религия отошла на второй план. Особенно Эйнштейн был увлечен изучением точных наук. Эту любовь маленькому ученому привил его родной дядя. Они вдвоем читали учебники по математике, в результате чего Альберт Эйнштейн мог решать даже довольно сложные задачи. Такое увлечение очень сильно не нравилось маме Альберта Эйнштейна.
Школьную модель учебы Эйнштейн очень сильно ненавидел. Это было во многом связано с тем, что:
- За малейшую оплошность ребенок мог получить по рукам.
- В школе необходимо было ходить по струнке.
- Не нравились сами казарменные методы обучения: обязательно необходимо было зазубрить предмет.
Альберт Эйнштейн изучал только те предметы, которые ему больше нравились. Что касается остальных, то он их просто игнорировал.
В период его взросления в Германии стали распространяться антисемитские настроения, из-за этого Альберт Эйнштейн довольно часто становился мишенью для издевок.
Существует множество интересных фактов о биографии Эйнштейна. В «Википедии», например, указано, что будущий гений был двоечником. На самом же деле это всего лишь миф. В то время в системе школьного образования, по которой учился будущий гений, единица и двойка были самыми высокими оценками, а оценка 6 в то время приравнивалась к неуду.
Когда Эйнштейн оканчивал школу, а это было в 1896 году, цифра 6, наоборот, стала самой высокой оценкой. Поэтому и сложилось такое мнение, что Альберт Эйнштейн очень плохо учился. Да и сам он впоследствии доказал, что оценки — это не самое главное.
Из биографии физика Эйнштейна также известно, что у него плохо получалось решать задачи по математике, и это также неправда. Миф о том, что Альберт Эйнштейн очень плохо знал математику, может быть основан еще и на том, что когда-то ученый свои работы по теории относительности отдавал на проверку другим математикам. То есть в понимании того времени это могло говорить о том, что человек не может сам разобраться в этом предмете.
Из биографии физика Эйнштейна можно узнать, что учителя и преподаватели в университете его не любили. Это действительно было так. Альберт Эйнштейн сам по себе был очень замкнутым, молчаливым человеком, а также не прочь был поспорить. Но сам Эйнштейн об учителях тоже был не очень хорошего мнения, он считал их выскочками, которые абсолютно ничего не знают.
Молодость и зрелый возраст Альберта Эйнштейна
В самом конце XIX столетия Эйнштейны снова меняют место жительства, и на этот раз они переезжают в Италию. Альберт Эйнштейн не успевает окончить Мюнхенскую гимназию, а при поступлении в политехникум Цюриха он внезапно проваливает вступительные экзамены. Но через некоторое время ему все же удается стать студентом Цюрихского политехникума.
Данное высшее учебное заведение Эйнштейн оканчивает блестяще. Но из-за своего неуживчивого характера научную деятельность продолжить ему не разрешили. В связи с этим ему очень долгое время пришлось искать работу. Лишь в 1902 году его приятель помог ему устроиться в Бернское бюро патентования изобретений. Именно там ему удалось ознакомиться с интересными патентными заявками, которые впоследствии очень сильно повлияли на его собственные разработки и открытия. Из биографии Эйнштейна известно, что в 1905 году ученый опубликовал свои первые работы, которые впоследствии стали основополагающими для его будущей теории относительности. Именно тогда он вывел свою знаменитую формулу, за которую впоследствии был выдвинут на получение Нобелевской премии.
Стоит отметить, что Альберта Эйнштейна несколько раз номинировали на эту премию, но из-за непреклонности членов комитета ученый так и не смог получить эту премию за многие другие свои достижения.
В 1919 году к Эйнштейну пришло мировое признание, когда другим исследователям удалось найти подтверждение постулатов его спорной теории относительности во время солнечного затмения.
В 1922 году Альберт Эйнштейн получил свою заветную Нобелевскую премию за фотоэффект.
В 1930 году из-за того, что в Европе все больше и больше стали преобладать антисемитские настроения в обществе, ученый был вынужден уехать в Соединенные Штаты Америки. Именно там он и прожил до конца своих дней.
Как складывалась личная жизнь великого гения
В 1896 году, во время учебы, Альберт Эйнштейн познакомился со своей первой женой. Ее звали Милева Марич. Девушке на тот момент был двадцать один год, а великому ученому — всего лишь 17. Родители Эйнштейна были категорически против этого брака, возможно, из-за разницы в возрасте, а также из-за непривлекательной внешности девушки. Также Милева хромала. Согласие на свой брак Альберт Эйнштейн смог получить лишь тогда, когда его отец находился на смертном одре, но мать до конца своих дней не смогла принять невестку.
Долгие годы Милеве удавалось быть не только верной женой Альберту Эйнштейну, но и его соратником. Однако в 1914 году их брак распался. Произошло это из-за многочисленных измен ученого, а также из-за его сложного характера.
После развода Альберт Эйнштейн пообещал своей бывшей жене, что выплатит ей все алименты, но только после того, как получит Нобелевскую премию. Все получилось так, как он и предполагал: в 1922 году ему вручают заветную премию, и все деньги он отдает своей бывшей супруге. На тот момент это была слишком огромная сумма денег — 32 000 долларов.
Что касается самой Милевы, то она очень долгое время находилась в депрессии, так как слишком тяжело переживала развод. В 1948 году она умерла, на тот момент ей было 73 года. Альберт Эйнштейн всю жизнь чувствовал вину перед своей первой женой, и это его очень сильно тяготило.
Во второй раз Альберт Эйнштейн женился на своей двоюродной сестре Эльзе Левенталь. Они с детства тесно дружили, но еще больше сблизились в 1917 году, когда ученый очень сильно и тяжело заболел. Эльза любила ухаживать за Альбертом Эйнштейном. И поскольку великий ученый развелся со своей супругой, Эльза и Альберт поженились. У Эльзы до брака с Эйнштейном уже были две дочери. Эйнштейн их удочерил и был с ними в прекрасных отношениях на протяжении всей своей жизни. В 1936 году, после тяжелой болезни, Эльза умерла.
К сожалению, у многих гениев непростая личная жизнь. Из биографии Эйнштейна известно, что ученый всю жизнь любил женщин, а женщины всегда ему отвечали взаимностью. Поэтому у великого ученого было очень много внебрачных связей. Но, несмотря на это, он был очень хорошим отцом и мужем.
Дети великого ученого
В первом браке от Милевы Марич у Эйнштейна был сын Ганс Альберт. Мальчик появился на свет в далеком 1904 году, и по факту он стал единственным продолжателем рода Эйнштейнов. Но, к сожалению, отношения с отцом у мальчика не сложились.
В 1910 году у Альберта Эйнштейна рождается второй сын, его назвали Эдуардом. Мальчик с самого детства имел психическое расстройство. Это заболевание, к сожалению, ему перешло по наследству по линии матери. А в 20 лет молодому человеку поставили диагноз «шизофрения», после этого его поместили в психиатрическую больницу. Именно там он и провел большую часть своей жизни. Альберт Эйнштейн писал ему крайне редко, но его письма были очень душевными. В связи с тем, что Эдуард сам не умел читать, это делали для него медики.
Смерть Альберта Эйнштейна
Однажды во время прогулки со своим приятелем, это было в начале апреля 1955 года, великий ученый высказал одну мысль: он сказал, что смерть — это облегчение.
12 апреля 1955 года Эйнштейну стало резко плохо. Врачи поставили ему диагноз «аневризма аорты», в результате чего ученый был помещен в госпиталь. Эйнштейну предложили операцию, благодаря которой он смог бы продолжать жить дальше, но ученый отказался от этого.
18 апреля 1955 года Альберт Эйнштейн умер. Причиной смерти стало кровоизлияние в полость живота.
Первые шаги в науку
В 1894 году семья Эйнштейнов из-за финансовых проблем была вынуждена перебраться в Северную Италию. Здесь великий ученый начал набираться опыта общения с электрогенераторами, а также катушками и магнитами. В свои 16 лет он написал первую статью, которая называлась «Об исследовании состояния эфира в магнитном поле».
В 1905 году Альберт Эйнштейн публикует три статьи: по квантовой физике, статистической физике и теории относительности. В научном мире его статьи произвели настоящий фурор. В 1906 году Альберт Эйнштейн получает звание доктора наук.
Профессорская деятельность Альберта Эйнштейна
Из биографии Альберта Эйнштейна о его открытиях много чего известно.
Например, в 1909 году ученого назначают на должность профессора Цюрихского университета, а по истечении некоторого времени он становится профессором немецкого университета в городе Праге. В это время Альберт Эйнштейн активно начинает заниматься тяготением.
По истечении некоторого времени ему удается закончить работу над теорией относительности. В ходе своей работы он делает вывод о том, что любое крупное тело способно создавать искривление пространства, поэтому любое иное тело будет испытывать в таком пространстве влияние первого.
Затем, после начала Первой мировой войны, Альберт Эйнштейн написал другую свою работу, под названием «Воззвание к европейцам». В ней он осудил националистическое безумие общества.
Берлинский период
После того как Альберт Эйнштейн переехал в Берлинский университет, он начинает одновременно возглавлять институт физики. А после окончания Первой мировой войны он начинается заниматься новыми разработками. Особенно ему была интересна релятивистская космология.
В 1917 году он выпустил еще одну свою статью под названием «Космологические соображения к общей теории относительности». Потом он некоторое время болел, у него была желтуха, и он страдал от язвы желудка.
После своего выздоровления Альберт Эйнштейн снова приступает к активной деятельности. Так, в двадцатых годах он был самым востребованным ученым, его активно приглашали лучшие университеты Европы для чтения лекций. На протяжении своей научной деятельности ученому удалось посетить Индию, Японию. А в Америке в честь Альберта Эйнштейна конгресс даже принял специальную резолюцию.
В конце 1922 года, после длительных раздумий, Альберту Эйнштейну была присуждена заветная Нобелевская премия за его теорию фотоэффекта. Но, как отмечалось ранее, у него были и другие, более известные труды, за которые, правда, он так и не получил премию.
Примерно в середине двадцатых годов великому ученому в соавторстве с другим талантливым индийским физиком удалось обосновать наличие конденсатов, он подтвердил существование 5-го агрегатного состояния вещества.
Американский период
После того как в Германии к власти пришли фашисты, Альберт Эйнштейн был вынужден покинуть Германию и перебраться в Соединенные Штаты Америки. Это было во многом связано еще и с тем, что в адрес ученого сыпались постоянные откровенные угрозы. Из-за нацистских преступлений Эйнштейн был вынужден отказаться от немецкого гражданства.
В США приняли ученого. Там он смог получить должность профессора физики в Принстонском институте перспективных исследований. Стоит отметить, что Альберт Эйнштейн был даже удостоен аудиенции президента Соединенных Штатов Америки Рузвельта.
А буквально накануне начала Второй мировой войны, когда многие представители научной общественности стали бить тревогу по поводу того, что Третий рейх создаст ядерное оружие, Эйнштейн стал активно принимать участие в создании атомной бомбы. За это он очень сильно себя корил впоследствии. Альберт Эйнштейн выступал за разоружение, он не хотел допустить новой войны.
Что касается его научной деятельности, то до конца своих дней он продолжал изучать единую теорию поля, а также проблемы космологии.
Открытия физика
Самыми главными достижениями Альберта Эйнштейна являются:
- Открытие броуновского движения. Несмотря на то что о движении атомов и молекул ученые знали уже давно, именно Эйнштейну удалось научно обосновать и подтвердить этот факт.
- Нахождение числа Авогадро. Именно Альберт Эйнштейн сумел экспериментальным путем определить число Авогадро.
- Ученому удалось решить загадку фотоэлектрического эффекта. Фотоэлектрический эффект представляет собой излучение электронов из металла тогда, когда на него падает свет. Довольно долгое время ученые были озадачены этим эффектом. А Эйнштейну удалось разгадать эту загадку.
- Специальная теория относительности. Эйнштейн написал серьезную работу, которая получила название «об электродинамике движущихся тел». При работе с ситуациями, близкими к скорости света, великому ученому удалось внести довольно серьезные изменения в механику.
- Именно Альберт Эйнштейн придумал концепцию энергии покоя. Ученому удалось предсказать эквивалентность массы и энергии через свою знаменитую формулу.
- Общая теория относительности. В 1916 году Альберт Эйнштейн обосновал свою общую теорию относительности и открыл закон всемирного тяготения.
Похожие статьи
Наука и Техника
Чарльз Дарвин: биография, открытия и достижения в науке
Наука и Техника
Геродот: биография и его открытия
Наука и Техника
Константин Эдуардович Циолковский: биография, достижения ученого и интересные факты
Наука и Техника
Дмитрий Иванович Менделеев: биография, научная деятельность и интересные факты из жизни
Наука и Техника
Исаак Ньютон: биография, личная жизнь, открытия и изобретения
Наука и Техника
Древнегреческий ученый Евклид: биография, главный труд, вклад в науку
Как Эйнштейн изучал физику — Скотт Х.
Янг
Недавно я закончил биографию Альберта Эйнштейна, написанную Уолтером Айзексоном. Биография охватывает не только интеллектуальные достижения Эйнштейна, но и его антивоенную активность, семейные трудности и известность. Однако я хотел поделиться только тем, что показалось мне наиболее интересным: как учился Эйнштейн?
Желание понять, как Эйнштейн изучал физику, может поначалу показаться столь же бессмысленным, как попытки летать, наблюдая за птицами и сильно хлопая руками. Как вы подражаете тому, кто является синонимом гения?
Однако я думаю, что расследование может принести плоды, даже если у вас или у меня не будет интеллектуальных способностей, чтобы произвести революцию в физике. Что бы Эйнштейн ни делал, чтобы научиться, он явно делал что-то правильно, так что есть смысл попытаться выяснить, что это было.
Насколько умным был Эйнштейн? (Он действительно завалил элементарную математику?)
soundcloud.com/player/?url=https%3A//api.soundcloud.com/tracks/909200014&color=%23219895&inverse=false&auto_play=false&show_user=true»>
Одна из самых распространенных историй об Эйнштейне состоит в том, что он завалил математику в начальной школе. Я думаю, что это одна из тех идей, которые звучат так хорошо, что их нужно повторять, независимо от того, правда это или нет.
К сожалению, это неправда. Эйнштейн был сильным студентом-математиком с самого раннего возраста. Сам признается:
«Я никогда не ошибался в математике. Еще до пятнадцати лет я освоил дифференциальное и интегральное исчисление».
Хотя история о том, что Эйнштейн был ранним тупицей, безусловно, ложна, это не тот случай, когда его повсеместно считали гением.
Оценки Эйнштейна (высшая оценка = 6)
В колледже Эйнштейн часто испытывал трудности с математикой, получая 5 и 6 баллов (из возможных 6) по физике, но получая только 4 балла по большинству своих математических курсов (едва проходной балл). Его профессор математики и будущий сотрудник Герман Минковски назвал его «ленивым псом», а профессор физики Жан Перне даже завалил Эйнштейна с 1 баллом за курс экспериментальной физики.
По окончании колледжа Эйнштейн удостоился сомнительной награды, став вторым после худшего учеником в классе.
Трудности, с которыми столкнулся Эйнштейн, несомненно, отчасти объяснялись его нонконформистской чертой и мятежным отношением, которое не устраивало академическую среду. Это будет сопровождать его в его будущей академической карьере, когда он изо всех сил пытался найти преподавательскую работу в университетах, даже после того, как он уже проделал работу, которая позже принесла ему Нобелевскую премию.
Открытия Эйнштейна в физике были поистине революционными, что, безусловно, принесло ему звание «гения» по любым разумным меркам. Однако ранняя картина Эйнштейна более сложна. Все это указывает мне, по крайней мере, на то, что часто бывает очень легко судить о гениальности кого-то постфактум, но, возможно, труднее предсказать заранее.
Как Эйнштейн изучал математику и физику?
Учитывая огромный вклад Эйнштейна в физику, я думаю, стоит спросить, как он ее изучил.
На протяжении всей биографии я делал заметки всякий раз, когда упоминались его методы обучения и открытий. Затем я попытался синтезировать эти наблюдения в несколько методов или моделей поведения, которые, как оказалось, способствовали как революционным открытиям Эйнштейна, так и его глубокому пониманию предмета.
1. Учиться нужно, решая трудные задачи, а не посещая занятия
При взгляде на раннее школьное обучение Эйнштейна становится очевидной его неприязнь к механическому запоминанию и посещению занятий. Профессор физики, который его завалил, сделал это в немалой степени потому, что Эйнштейн часто прогуливал занятия. Как он утверждает: «Я много гулял и дома со святым рвением изучал магистров теоретической физики».
Эйнштейн в детстве
Эта привычка пропускать уроки, чтобы сосредоточиться на решении сложных задач в свободное время, была привита его дядей, Якобом Эйнштейном, который впервые познакомил его с алгеброй. К 12 годам Эйнштейн уже имел «пристрастие к решению сложных задач по арифметике», и его родители купили ему учебник по математике для продвинутых пользователей, по которому он мог заниматься летом.
Эйнштейн изучил физику, не посещая уроки по долгу службы, а одержимо играя с идеями и уравнениями самостоятельно. Делать, а не слушать, было отправной точкой в том, как он изучал физику.
2. Вы действительно что-то знаете, когда можете доказать это сами
Как узнать, действительно ли вы что-то понимаете? Метод Эйнштейна состоял в том, чтобы самому попытаться доказать это утверждение! Это началось в раннем возрасте, когда дядя Якоб предложил ему доказать теорему Пифагора:
.
«После долгих усилий мне удалось «доказать» эту теорему на основе подобия треугольников», — вспоминал Эйнштейн.
Исааксон объясняет, что Эйнштейн «взялся за новые теории, пытаясь доказать их самостоятельно». Такой подход к изучению физики, который естественным образом пришелся Эйнштейну, был вызван как сильным любопытством узнать, как на самом деле работают вещи, так и верой в то, что «природу можно понять как относительно простую математическую структуру».
Здесь важно отметить не только метод доказательства предложений для изучения физики, но и стремление к этому. Понятно, что любопытство Эйнштейна заключалось не только в том, чтобы работать адекватно, но и в том, чтобы развить глубокое понимание и интуицию в отношении физических концепций.
3. Интуиция значит больше, чем уравнения
Эйнштейн был лучшим физиком-интуитивщиком, чем математиком. На самом деле, только когда он годами боролся за разработку общей теории относительности, он еще больше увлекся математическим формализмом как способом изучения физики.
Первым источником вдохновения для такого интуитивного подхода к физике стала серия научных книг Аарона Бернштейна. В этих книгах были представлены образные изображения для понимания физических явлений, таких как «воображаемое путешествие в космосе», для понимания электрического сигнала и даже для обсуждения постоянства скорости света — вопроса, который позже лег в основу открытия Эйнштейном специальной теории относительности.
Швейцарский реформатор образования Песталоцци делал акцент на обучении с помощью изображений, а не наизусть.
Позднее образование Эйнштейна в Арау, Швейцария, находилось под сильным влиянием философии швейцарского реформатора образования Иоганна Генриха Песталоцци. Песталоцци утверждал: «Визуальное понимание является важным и единственным верным средством обучения правильному суждению о вещах», добавляя, что «изучение чисел и языка определенно должно быть подчинено».
Были ли эти ранние влияния причинными факторами в более позднем стиле визуализации, предпочитаемом Эйнштейном для решения физических задач, или они были просто желанным поощрением для ума, который уже был предрасположен к рассуждениям таким образом? Трудно сказать. В любом случае, я думаю, можно утверждать, что развитие интуиции идей, особенно зрительной интуиции, играет неоценимую роль в физике.
Как развить эту интуицию? Собственные мысли Эйнштейна заключались в том, что «интуиция есть не что иное, как результат предыдущего интеллектуального опыта». Тяжелая работа Эйнштейна по построению понимания с помощью доказательств и решения проблем, несомненно, поддерживала его способность визуализировать в той же мере, в какой это приносило ей пользу.
4. Для размышлений требуется тихое место и глубокая концентрация
Эйнштейн в своем домашнем офисе
Эйнштейн был мастером глубокой работы. У него была невероятная способность концентрироваться, по словам его сына:
«Кажется, отца не беспокоил даже самый громкий детский плач», — добавляя: «Он мог продолжать свою работу, совершенно невосприимчивый к шуму».
Несмотря на то, что его пренебрегали академическими должностями, именно его интеллектуально не стимулирующая работа в патентном бюро Берна давала ему время и уединение для разгадывания тайн теории относительности. Замечания Эйнштейна:
«Я мог работать целый день всего за два-три часа. Оставшуюся часть дня я работал над своими собственными идеями».
Навязчивая сосредоточенность Эйнштейна на решении проблем в детстве сослужила ему хорошую службу, когда он взломал общую теорию относительности, достигнув кульминации в «изнурительном четырехнедельном безумии». Эта интенсивность иногда влияла на его здоровье: у него возникали проблемы с желудком, когда он пытался разгадать сложную математику уравнений тензорного поля.
Способность Эйнштейна концентрироваться в сочетании с благоговением перед одиночеством позволила ему сделать одну из лучших своих работ в области физики. Даже в старости он по-прежнему проводил много часов в своей лодке, лениво крутя руль, казалось бы, погруженный в свои мысли, прерываемый чередой набросков уравнений в блокноте.
5. Понимание идей с помощью мысленных экспериментов
Самый известный метод Эйнштейна для изучения и открытия физики должен быть мысленным экспериментом.
Книги, подобные этой, были первым введением Эйнштейна в силу мысленных экспериментов.
Одним из его самых известных было представление о том, как он едет на луче света. Что произойдет со световым лучом, если он будет двигаться рядом с ним с той же скоростью? Что ж, придется замерзнуть. Эйнштейну это казалось невозможным из-за его веры в электромагнитные уравнения Максвелла. Но если свет не замерзнет, что должно произойти?
Эти мысленные эксперименты были основаны на его интуитивном понимании физики, которое, в свою очередь, основывалось на его опыте работы с теориями и задачами. Их сила, однако, заключалась в том, чтобы привлечь внимание к противоречиям или путанице, которые могли быть упущены менее интуитивным физиком.
Его способность проводить мысленные эксперименты даже сослужила ему службу, когда он оказался неправ в отношении лежащей в основе физики. Именно такой мысленный эксперимент он предложил, чтобы опровергнуть нынешнее понимание квантовой физики в том, что сейчас известно как статья ERP, которая показала, что квантовая механика может мгновенно создавать изменения в системе, нарушая скорость света. Однако в данном случае интуиция Эйнштейна была ошибочной — квантово-механические системы действительно ведут себя столь причудливым образом — что теперь известно как квантовая запутанность.
6. Перевернуть здравый смысл… с большим количеством здравого смысла
Специальная и общая теория относительности выделяются как одни из самых головокружительных научных открытий всех времен. С помощью специальной теории относительности Эйнштейн обнаружил, что абсолютного времени не существует — что два человека, движущиеся с разной скоростью, могут расходиться во мнениях относительно течения времени, причем ни правы, ни неправы. В общей теории относительности Эйнштейн пошел дальше, показав, что гравитация искривляет пространство и время.
Эйнштейн в возрасте 42 лет, год, когда он получил Нобелевскую премию
Поэтому было бы разумно предположить, что для опровержения таких принципов здравого смысла потребуется некоторый отход от здравого смысла. Однако гениальность Эйнштейна заключалась в том, чтобы примирить два принципа здравого смысла — относительность и постоянство скорости света — отбросив третий (идею абсолютных измерений пространства и времени).
Талант Эйнштейна, казалось бы, заключался в его способности защищать то, что он считал наиболее разумными идеями, даже если это означало отбрасывание тех, которые долгое время считались правильными.
Этот навык опровергать здравый смысл с помощью других интуиций, возможно, также в конечном итоге стал причиной его неспособности принять квантовую механику, очень успешную теорию физики, которую он сам помог создать. Его интуиция о строгом детерминизме привела его к тому, что большую часть своей жизни он отстаивал безуспешные и донкихотские попытки опровергнуть теорию.
Эта практика также предлагает метод изучения многих противоречащих интуиции принципов математики и физики — начните с построения на другой предпосылке здравого смысла.
7. Озарения приходят во время дружеских прогулок
Хотя уединение и сосредоточенность были важными компонентами того, как Эйнштейн изучал физику и занимался ею, часто именно общение с другими людьми приводило к его прорывам.
Альберт Эйнштейн с Мишель Бессо
Самым известным примером этого была прогулка с давним другом Микеле Бессо. Во время борьбы со специальной теорией относительности он шел со своим другом, пытаясь объяснить свою теорию. Разочарованный, он заявил, что «собирается сдаться», работая над теорией. Однако внезапно к нему пришло правильное озарение, и на следующий день он сказал Бессо, что «полностью решил проблему».
Обсуждая идеи вслух, делясь ими с другими, часто можно собрать воедино идеи, которые ранее не были связаны друг с другом. Эйнштейн широко использовал эту технику для обсуждения сложных проблем с друзьями и коллегами, даже если они были просто рупором, а не активным участником обсуждения.
8. Будьте мятежниками
Эйнштейн никогда не был большим конформистом. Хотя его бунтарский характер, вероятно, повредил его ранней академической карьере, когда он изо всех сил пытался найти работу в области физики, это также, вероятно, то, что сделало возможными его величайшие открытия и подчеркнуло его более позднюю известность.
Этот бунт, вероятно, помог ему в изучении физики, поскольку он выступал против традиций и ортодоксальности, с которыми он не соглашался. Он ненавидел немецкую образовательную систему, находя, по словам Айзексона, «стиль обучения — зубрёжка, нетерпение при расспросах — отвратительным». Этот отказ от общепринятого метода обучения побудил его изучать физику самостоятельно по учебникам и на практике.
Позднее тот же бунт был необходим для революции в физике. Например, его исследование квантования света было впервые открыто Максом Планком. Однако, в отличие от Планка-старшего, Эйнштейн рассматривал квантование как физическую реальность — фотоны — а не как математическое изобретение. В меньшей степени он был привязан к господствовавшей в то время теории о том, что свет представляет собой волну в эфире.
В то время как многие студенты были бы рады соответствовать преобладающим образовательным и теоретическим ортодоксиям, Эйнштейн не был бы удовлетворен, если бы что-то не имело смысла лично для него.
9. Любое знание начинается с любопытства
«Любопытство имеет свою причину существования», — объясняет Эйнштейн. «Нельзя не испытывать благоговейный трепет, когда созерцаешь тайны вечности, жизни, чудесного строения реальности».
Эйнштейн, любопытный до конца
Это любопытство, вероятно, самое определяющее качество Эйнштейна после его интеллекта. Его любовь к физике началась еще в детстве, когда ему подарили компас, и он увлекся идеей, что стрелка движется под действием невидимой силы.
Любопытство было мотивом для изучения физики. Эйнштейн, который мог быть довольно ленивым и упрямым, когда дело его не интересовало, тем не менее имел сильную страсть к пониманию вещей, «о которых обычный взрослый человек никогда не утруждает себя». Любопытство, по его собственному мнению, также было главной причиной его достижений.
Эйнштейн считал, что «любовь — лучший учитель, чем чувство долга». Любовь к учебе и знаниям, возможно, является более важным навыком, чем дисциплина.
Учиться как Эйнштейн
Подход Эйнштейна к обучению нельзя полностью отделить от того, кем он был. Была ли его навязчивая сосредоточенность результатом его интеллекта или его любопытства? Была ли его способность легко визуализировать мысленные эксперименты результатом поощрения в необычной швейцарской системе образования, обширной практикой или природными способностями? Была ли его революция в физике результатом гениальности, бунтарства, удачи или, может быть, всего этого вместе? Я не уверен, что есть четкие ответы на любой из этих вопросов.
Ясно, однако, благоговение Эйнштейна перед природой и смиренное отношение, к которому он подходил, исследуя ее. Как он написал:
«В законах вселенной проявляется дух — дух, намного превосходящий человеческий, и перед лицом которого мы с нашими скромными силами должны чувствовать себя смиренными».
Таким образом, даже если гений Эйнштейна может быть недосягаем для большинства из нас, его любознательность, скромность и упорство все же достойны подражания.
Альберт Эйнштейн: Кратко | Институт перспективных исследований
В 1879 Альберт Эйнштейн родился в немецкой еврейской семье среднего достатка. Его родители были обеспокоены тем, что он почти не разговаривал до трех лет, но он был не столько отсталым, сколько тихим ребенком. Он строил высокие карточные домики и ненавидел играть в солдатиков. В возрасте двенадцати лет он увлекся книгой по геометрии.
Архивы Альберта Эйнштейна, Еврейский университет в Иерусалиме
1895
В возрасте пятнадцати лет Альберт бросил школу, испытывая отвращение к механическому обучению и учителям-солдафонам, и последовал за своей семьей в Италию, куда они перенесли свой провалившийся электротехнический бизнес. После полугода скитаний и безделья он поступил в близкую по духу швейцарскую школу. В следующем году он поступил в Федеральный технологический институт в Цюрихе.
Это почти чудо, что современные методы обучения еще не полностью задушили святое любопытство исследования; ибо то, что больше всего нужно этому нежному маленькому растению, помимо стимуляции, — это свобода.
1900
После тяжелой работы в лаборатории, но пропускающей лекции, Эйнштейн закончил учебу с безупречным послужным списком. В течение двух мрачных лет ему удавалось находить лишь случайные заработки, но в конце концов он получил должность патентного эксперта. Женился на бывшей однокласснице.
1905
Эйнштейн написал четыре фундаментальные статьи за несколько месяцев. В первой статье утверждалось, что свет иногда должен вести себя как поток частиц с дискретными энергиями, «квантов». Вторая статья предлагала экспериментальную проверку теории тепла и доказательство существования атомов. В третьей статье рассматривалась центральная для физиков того времени загадка — связь между электромагнитной теорией и обычным движением — и решалась она с помощью «принципа относительности». Четвертый показал, что масса и энергия — две части одного и того же, массы-энергии (9).0174 E = mc 2 ). Нажмите здесь, чтобы узнать больше о документах 1905 года.
«Я хочу знать, как Бог создал этот мир. Меня не интересует то или иное явление, спектр того или иного элемента. Я хочу знать Его мысли; остальное — детали».
1909
Эйнштейн стал доцентом Цюрихского университета, что стало его первой работой в области физики на полную ставку. В 1911 году он перешел в Немецкий университет в Праге. Он продолжал публиковать важные статьи по физике и начал встречаться с коллегами-учеными, например, на эксклюзивной Сольвеевской конференции. В следующем году он вернулся в Федеральный технологический институт в Цюрихе в качестве профессора.
Библиотека Хантингтона
1914
Эйнштейн переехал в Берлин, заняв исследовательскую должность, которая освободила его от преподавательской деятельности. Он расстался с женой и двумя сыновьями. Когда разразилась Первая мировая война, Эйнштейн отверг агрессивные военные цели Германии, поддержав формирование группы пацифистов.
1915
После десяти лет размышлений, когда целые годы были проведены в тупиковых переулках, Эйнштейн завершил свою общую теорию относительности. Перевернув древние представления о пространстве и времени, он пришел к новому пониманию гравитации. Тем временем он продолжал подписывать петиции о мире.
Годы тревожных поисков во мраке, с их сильной тоской, чередованием уверенности и истощения и окончательным выходом на свет — понять это могут только те, кто пережил это.
1918
Когда Германия рухнула, Эйнштейн стал более активно участвовать в политике и поддержал новую прогрессивную партию. В следующем году он снова женился. А его общая теория относительности получила ошеломляющее подтверждение от британских астрономов: как и предсказывал Эйнштейн, гравитация искривляет звездный свет. В глазах народа он стал символом науки и высшей мысли.
1921
Благодаря своей известности Эйнштейн защищал молодое немецкое республиканское правительство и другие либеральные движения. Отчасти в результате этого он и его теория относительности подверглись яростным нападкам со стороны антисемитов. Он начал путешествовать, посетил Международный конгресс профсоюзов в Амстердаме и посетил Соединенные Штаты, чтобы помочь собрать средства для Еврейского университета в Иерусалиме. В следующем году он получил Нобелевскую премию.
Браун Бразерс, Стерлинг, Пенсильвания
1924
Эйнштейн внес свой вклад в борьбу за новую квантовую теорию. Тем временем он искал способ объединить теории электромагнетизма и гравитации. В 1929 г. он провозгласил единую теорию поля, но математику нельзя было сравнивать с экспериментом; его борьба за полезную теорию только началась. Тем временем он спорил со своими коллегами, бросая вызов их вере в то, что квантовая теория может дать полное описание явлений.
1933
Не желая жить в Германии при новом нацистском правительстве, Эйнштейн поступил в Институт перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси. Он отвернулся от строгого пацифизма и призвал мировых политических лидеров готовиться к германской агрессии. Он также работал над спасением евреев и других политических жертв нацистов.
1939
Эйнштейн подписал письмо, в котором информировал президента Ф. Д. Рузвельта о возможности создания ядерных бомб и предупреждал, что немцы могут попытаться их создать. В следующем году Эйнштейн стал гражданином США.
«Как бы я хотел, чтобы где-то существовал остров для мудрых и доброжелательных! В таком месте даже я был бы ярым патриотом».
1952
Эйнштейна просили стать вторым президентом Государства Израиль, но он отказался. Он поддерживал многие дела, такие как Организация Объединенных Наций и мировое правительство, ядерное разоружение и гражданские свободы.
Архивы Альберта Эйнштейна, Еврейский университет в Иерусалиме
«Чувство того, что должно и не должно быть, растет и умирает, как дерево, и никакие удобрения не принесут много пользы. Что человек может сделать, так это подать прекрасный пример и иметь смелость твердо отстаивать этические убеждения в обществе циников. Я давно пытался так себя вести, с переменным успехом».
1955
Поиск истинной единой теории поля для более глубокого понимания природы продолжал занимать дни Эйнштейна. Во время переписки о новом антивоенном проекте и написании речи для Израиля он был поражен и умер.
Одна вещь, которую я усвоил за долгую жизнь: вся наша наука, по сравнению с реальностью, примитивна и ребячлива, и тем не менее это самое ценное, что у нас есть.
Этот ресурс о жизни и творчестве Эйнштейна основан на передвижной выставке, которая была первоначально создана для Института перспективных исследований Центром истории физики по случаю столетия Эйнштейна в 1979 году.