MENGENAL KEHIDUPAN ALBERT EINSTEIN

A.    KEHIDUPAN DAN PENDIDIKAN EINSTEIN

Albert Einstein, dilahirkan di Ulm di Württemberg, Jerman pada tanggal 14 Maret 1879. Ia lahir di sebuah keluarga keturunan Yahudi. Ayahnya bernama Hermann Einstein, seorang penjual ranjang bulu yang kemudian menjalani pekerjaan elektrokimia, dan ibunya bernama Pauline. Mereka menikah di Stuttgart-Bad Cannstatt.

Albert disekolahkan di sekolah Katholik dan atas keinginan ibunya dia diberi pelajaran biola. Pada umur lima, ayahnya menunjukkan kompas kantung, dan Einstein menyadari bahwa sesuatu di ruang yang “kosong” ini beraksi terhadap jarum di kompas tersebut. Ia mulai penasaran mengapa jarum benda itu selalu menunjukan ke tempat yang sama, Utara. Walaupun ia selalu memutar-mutar arah jarum kompas itu. pengalamannya ini merupakan salah satu saat yang paling menggugah dalam hidupnya.

Meskipun dia membuat model dan alat mekanik sebagai hobi, dia dianggap sebagai pelajar yang lambat, kemungkinan disebabkan oleh dyslexia, sifat pemalu, atau karena struktur yang jarang dan tidak biasa pada otaknya (diteliti setelah kematiannya). Dia kemudian diberikan penghargaan untuk teori relativitasnya karena kelambatannya ini, dan berkata dengan berpikir dalam tentang ruang dan waktu dari anak-anak lainnya, dia mampu mengembangkan kepandaian yang lebih berkembang. Pendapat lainnya, berkembang belakangan ini, tentang perkembangan mentalnya adalah dia menderita Sindrom Asperger, sebuah kondisi yang berhubungan dengan autisme.

Einstein mulai belajar matematika pada umur dua belas tahun. Dua pamannya membantu mengembangkan ketertarikannya terhadap dunia intelek pada masa akhir kanak-kanaknya dan awal remaja dengan memberikan usulan dan buku tentang sains dan matematika.

Pada tahun 1894, dikarenakan kegagalan bisnis elektrokimia ayahnya, Einstein pindah dari Munich ke Pavia, Italia (dekat Milan). Namun Einstein tetap tinggal untuk menyelesaikan sekolah. Ketika sekolah menengah di Munich, Einstein tidak menyukai guru-gurunya. Waktu itu, di Jerman anak-anak diajarkan dengan cara yang kaku, formal dan disipilin seperti tentara. Mereka tidak boleh banyak bertanya apalagi mempertanyakan ajaran gurunya. Jika ada yang seperti itu, mereka disangka kurang ajar dan akan dihukum. Einstein cukup pemalu, namun tidak pernah takut untuk bertanya. Guru-gurunya pun tidak menyukainya. Malahan ia dicap sebagai orang yang tidak terlalu pintar atau slow learner. Hingga akhirnya ia menyelesaikan satu semester dan nekat berhenti sekolah dan menyusul keluarganya yang ada di Pavia. Sebelum bergabung kembali dengan keluarganya di Pavia. Kegagalannya dalam seni liberal dalam tes masuk Eidgenössische Technische Hochschule (Institut Teknologi Swiss Federal, di Zurich) pada tahun berikutnya adalah sebuah langkah mundur. Dia oleh keluarganya dikirim ke Aarau, Swiss, untuk menyelesaikan sekolah menengahnya, dan dia menerima diploma pada tahun 1896.

Pada tahun berikutnya dia melepas kewarganegaraan Württemberg, dan menjadi tak bekewarganegaraan. Kemudian pada tahun 1898 , Einstein menemui dan jatuh cinta kepada Mileva Maric, seorang Serbia yang merupakan teman kelasnya. Selama masa ini Einstein mendiskusikan ketertarikannya terhadap sains kepada teman-teman dekatnya, termasuk Mileva. Dia dan Mileva memiliki seorang putri bernama Lieserl, lahir dalam bulan Januari tahun 1902. Lieserl, pada waktu itu, dianggap tidak legal karena orang tuanya tidak menikah.

Pada saat kelulusannya Einstein tidak dapat menemukan pekerjaan mengajar. Namun, Ayah seorang teman kelas menolongnya mendapatkan pekerjaan sebagai asisten teknik pemeriksa di Kantor Paten Swiss dalah tahun 1902. Di sana, Einstein menilai aplikasi paten penemu untuk alat yang memerlukan pengatahuan fisika. Dia juga belajar menyadari pentingnya aplikasi dibanding dengan penjelasan yang buruk, dan belajar dari direktur bagaimana “menjelaskan dirinya secara benar”.

Einstein menikahi Mileva pada 6 Januari 1903. Pada 14 Mei 1904, anak pertama dari pasangan ini, Hans Albert Einstein, lahir. Pada 1904, posisi Einstein di Kantor Paten Swiss menjadi tetap. Dia mendapatkan gelar doktor setelah menyerahkan thesis “Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen” (”On a new determination of molecular dimensions“) dalam tahun 1905 dari Universitas Zürich.

Einstein mempunyai kakak yaitu Jacob Einstein

dan adik perempuannya yang sangat ia sayangi Albert Maya, bahkan rasa

kehilangan ketika adiknya meninggal begitu mendalam melebihi s…ewaktu istri

pertamanya meninggal. Setelah istri pertamanya meninggal, ia menikah kembali

dengan Elsa. Anak perempuan dari pasangan Rudolf Einstein dan Fanny (née Koch)

yang dilahirkan di Hechingen, negara Jerman, dan masih merupakan

keponakan dari Albert Einstein sendiri. Elsa pertama kali menikah dengan Max

Löwenthal (1864-1914), seorang pedagang tekstil dari Berlin, dan mendapatkan 3 orang anak (Ilse, Margot, dan satu anak lagi telah

meninggal dunia), tetapi pada tahun 1908 Elsa bercerai dengan Max. Dengan

demikian, Albert Einstein adalah suami Elsa yang kedua dalam pernikahannya pada

tahun 1919. Pasangan Albert Einstein dan Elsa ini tidak dikaruniai anak, oleh

karena itu mereka membesarkan Ilse dan Margot yang lumpuh.

B.     PENEMUAN-PENEMUAN EINSTEIN

Sepanjang hidupnya, Einstein menerbitkan ratusan buku dan artikel. Sebagian besar tentang fisika, tapi beberapa menyatakan pendapat politik kiri tentang pasifisme, sosialisme, dan zionisme. Di samping pekerjaan yang dilakukannya dengan dirinya, dia juga bekerja sama dengan para ilmuwan lain pada proyek-proyek tambahan termasuk statistik Bose-Einstein , Einstein kulkas dan lain-lain.

1.     Fisika tahun 1900

Makalah awal Einstein semua berasal dari upaya untuk menunjukkan bahwa atom ada dan memiliki ukuran nol terbatas. Pada saat makalah pertamanya pada tahun 1902, itu belum sepenuhnya diterima oleh fisikawan bahwa atom itu nyata, meskipun bukti ahli kimia yang baik sejak Antoine Lavoisier ‘s bekerja satu abad sebelumnya. Alasan fisikawan merasa skeptis itu karena tidak ada teori abad ke-19 dapat sepenuhnya menjelaskan sifat-sifat materi dari sifat-sifat atom.

Ludwig Boltzmann adalah abad ke-19 atomist fisikawan terkemuka, yang telah berjuang selama bertahun-tahun untuk mendapatkan penerimaan untuk atom. Boltzmann telah diberi penafsiran hukum termodinamika, menunjukkan bahwa hukum entropi adalah statistik. Dalam cara berpikir Boltzmann, entropi adalah logaritma dari jumlah cara sistem dapat dikonfigurasi dalam. Alasan entropi naik hanya karena kemungkinan sebuah sistem lebih besar untuk pergi dari bagian khusus hanya dengan beberapa kemungkinan konfigurasi internal untuk bagian yang lebih generik dengan banyak. Sementara interpretasi statistik Boltzmann entropi secara universal diterima hari ini, dan Einstein percaya itu, pada pergantian abad ke-20 itu posisi minoritas.

Ide statistik yang paling berhasil dalam menjelaskan sifat-sifat gas. James Clerk Maxwell, atomist terkemuka lain, telah menemukan distribusi kecepatan atom dalam gas, dan diperoleh hasil yang mengejutkan bahwa viskositas gas harus independen kerapatan. Secara intuitif, gesekan pada gas tampaknya akan pergi ke nol sebagai kepadatan pergi ke nol, tapi ini tidak demikian, karena jalan bebas rata-rata atom menjadi besar di kepadatan rendah. Sebuah percobaan berikutnya oleh Maxwell dan istrinya membenarkan prediksi mengejutkan ini. Eksperimen lainnya pada gas dan vakum, menggunakan celah berputar drum, menunjukkan bahwa atom dalam gas itu kecepatan didistribusikan menurut hukum distribusi Maxwell.

Selain keberhasilan ini, ada juga inkonsistensi. Maxwell mencatat bahwa pada suhu dingin, teori atom meramalkan memanaskan spesifik yang terlalu besar. Klasik mekanika statistik, setiap musim semi-seperti gerak memiliki energi termal k B T rata-rata pada suhu T, sehingga panas spesifik setiap pegas adalah konstanta Boltzmann kB. Sebuah monoatomik padat dengan N atom dapat dianggap sebagai bola kecil yang mewakili N atom terikat satu sama lain dalam kotak kotak dengan 3 N pegas, sehingga panas spesifik setiap padatan adalah 3 NkB, hasil yang kemudian dikenal sebagai hukum Dulong Petit. Hukum ini berlaku pada suhu kamar, tetapi tidak untuk suhu dingin. Pada suhu mendekati nol, panas spesifik pergi ke nol.

Demikian pula, gas terdiri dari molekul dengan dua atom dapat dianggap sebagai dua bola pada pegas. Musim semi ini memiliki energi k B T pada temperatur tinggi, dan harus memberikan kontribusi k ekstra B untuk panas spesifikItu pada suhu sekitar 1000 derajat, tetapi pada suhu yang lebih rendah, kontribusi ini menghilang. Pada suhu nol, semua kontribusi lain panas spesifik dari rotasi dan getaran juga menghilang. Perilaku ini tidak konsisten dengan fisika klasik.

Inkonsistensi yang paling mencolok adalah dalam teori gelombang cahaya. Gelombang terus menerus dalam kotak dapat dianggap sebagai tak terhingga banyaknya pegas-seperti mosi, satu untuk setiap kemungkinan berdiri gelombang. Setiap berdiri gelombang mempunyai panas spesifik kB, sehingga total panas spesifik dari gelombang yang terus-menerus seperti cahaya harus terbatas dalam mekanika klasik. Ini jelas salah, karena itu akan berarti bahwa semua energi di alam semesta akan langsung disedot ke dalam gelombang cahaya, dan semuanya akan melambat dan berhenti.

Inkonsistensi ini menyebabkan beberapa orang untuk mengatakan bahwa atom tidak fisik, tapi matematika. Terkenal di antara para skeptis ini Ernst Mach, yang logis membawanya filsafat positivis menuntut bahwa jika atom adalah nyata, itu harus mungkin untuk melihat mereka secara langsung. Mach percaya bahwa atom adalah fiksi yang berguna, bahwa dalam kenyataannya mereka bisa diasumsikan menjadi sangat kecil, bahwa bilangan Avogadro yang tak terbatas, atau begitu besar sehingga bisa saja menjadi tak terbatas, dan k B sangat kecil. Percobaan tertentu kemudian dapat dijelaskan dengan teori atom, tapi tidak bisa eksperimen lainnya, dan ini akan selalu.

Einstein menentang posisi ini. Sepanjang karirnya, dia adalah seorang realis. Ia percaya bahwa sebuah teori yang konsisten harus menjelaskan semua pengamatan, dan bahwa teori ini akan menjadi gambaran apa yang sebenarnya terjadi, di balik semua itu. Jadi ia berangkat untuk menunjukkan bahwa sudut pandang atom benar. Hal ini menyebabkan dia pertama termodinamika, lalu ke fisika statistik, dan teori memanaskan spesifik padat.

Pada tahun 1905, ketika ia sedang bekerja di kantor paten, bahasa Jerman terkemuka jurnal fisika Annalen der Physik menerbitkan empat Einstein kertas. Empat surat-surat akhirnya diakui sebagai revolusioner, dan 1905 menjadi dikenal sebagai Einstein’s “Keajaiban Tahun”, dan koran-koran, sebagai Annus mirabilis Papers.

2.     Fluktuasi dan statistik termodinamika fisika

Makalah awal Einstein prihatin dengan termodinamika. Ia menulis sebuah makalah mendirikan sebuah identitas termodinamik pada tahun 1902, dan beberapa surat kabar lain yang berusaha menafsirkan fenomena dari atom statistik sudut pandang.

Penelitiannya pada tahun 1903 dan 1904 ini terutama berkaitan dengan efek ukuran atom terbatas pada fenomena difusi. Seperti dalam karya Maxwell, yang terbatas ukuran nol atom menimbulkan efek yang dapat diamati. Penelitian ini, dan identitas termodinamika, adalah baik dalam arus utama fisika di masanya. Mereka pada akhirnya akan membentuk isi dari tesis PhD-nya.

Hasil besar pertamanya dalam bidang ini adalah teori fluktuasi termodinamik. Ketika dalam kesetimbangan, sebuah sistem memiliki entropi maksimum dan sesuai dengan interpretasi statistik, dapat berfluktuasi sedikit. Einstein menunjukkan bahwa fluktuasi statistik makroskopik dari suatu objek, seperti cermin digantung pada musim semi, akan sepenuhnya ditentukan oleh turunan dari kedua entropi berkenaan dengan posisi cermin. Hal ini membuat hubungan antara benda-benda mikroskopik dan makroskopik.

Mencari cara untuk menguji hubungan ini, terobosan-Nya yang besar datang pada tahun 1905. Teori fluktuasi, ia menyadari, akan memiliki efek yang terlihat untuk suatu benda yang dapat bergerak dengan bebas. Seperti sebuah benda akan memiliki kecepatan yang acak, dan akan bergerak secara acak, seperti seorang individu atom. Energi kinetik rata-rata dari objek akan k B T, dan waktu pembusukan dari fluktuasi akan sepenuhnya ditentukan oleh hukum gesekan.

Hukum gesekan untuk bola kecil dalam cairan kental seperti air ini ditemukan oleh George Stokes. Dia menunjukkan bahwa untuk kecepatan kecil, gaya gesekan akan proporsional terhadap kecepatan, dan jari-jari partikel (lihat Stokes ‘hukum). Relasi ini dapat digunakan untuk menghitung seberapa jauh bola kecil di dalam air akan bepergian karena gerakan termal yang acak, dan Einstein mencatat bahwa seperti bola, ukuran sekitar satu mikron, akan menempuh perjalanan sekitar beberapa mikron per detik. Gerakan ini dapat dengan mudah diamati dengan mikroskop. Seperti gerakan telah diamati dengan mikroskop oleh seorang botanis bernama Brown, dan telah disebut gerakan Brownian. Einstein mampu mengidentifikasi gerakan ini dengan gerakan yang diprediksikan oleh teorinya. Karena fluktuasi yang menimbulkan gerakan Brown hanya sama dengan fluktuasi dari kecepatan atom, mengukur jumlah tepat gerakan Brown menggunakan teori Einstein akan menunjukkan bahwa konstanta Boltzmann adalah nol. Ini akan mengukur bilangan Avogadro.

Eksperimen-eksperimen ini dilakukan beberapa tahun kemudian, dan memberikan perkiraan kasar dari bilangan Avogadro konsisten dengan perkiraan yang lebih akurat karena Max Planck ‘s blackbody teori cahaya, dan Robert Millikan’ s pengukuran muatan elektron. Berbeda dengan metode lainnya, diperlukan Einstein sangat sedikit asumsi teoretis atau fisika baru, karena ini secara langsung mengukur gerakan atom pada butir terlihat.

Teori Einstein gerakan Brown adalah kertas pertama di bidang fisika statistik. Ini menetapkan bahwa fluktuasi termodinamik yang berkaitan dengan pemborosan. Hal ini terlihat oleh Einstein untuk menjadi kenyataan untuk waktu-independen fluktuasi, tetapi dalam gerakan Brown kertas yang menunjukkan bahwa tingkat relaksasi dinamis dihitung dari mekanika klasik dapat digunakan sebagai statistik tingkat relaksasi untuk menurunkan hukum difusi dinamis. Hubungan ini dikenal sebagai hubungan Einstein.

Teori gerak Brown adalah yang paling revolusioner Einstein’s Annus mirabilis kertas, tetapi memiliki peran penting dalam mengamankan penerimaan teori atom oleh fisikawan.

3.     Pikiran eksperimen dan a-priori prinsip-prinsip fisika

Pemikiran Einstein mengalami transformasi pada tahun 1905. Dia telah datang untuk memahami bahwa sifat kuantum cahaya berarti bahwa persamaan Maxwell hanya sebuah pendekatan. Dia tahu bahwa undang-undang baru akan menggantikan ini, tetapi ia tidak tahu bagaimana cara menemukan hukum itu. Dia merasa bahwa hubungan formal menerka tidak akan pergi ke mana pun.

Jadi, dia memutuskan untuk berfokus pada prinsip-prinsip a-priori sebagai gantinya, yang adalah pernyataan tentang hukum-hukum fisika yang dapat dimengerti untuk terus dalam pengertian yang sangat luas, bahkan dalam domain di mana mereka belum ditampilkan untuk mendaftar. Diterima dengan baik contoh dari prinsip a-priori adalah konstanan rotasi. Jika gaya baru ditemukan dalam fisika, itu diasumsikan rotationally invarian hampir secara otomatis, tanpa berpikir. Einstein mencari prinsip-prinsip baru semacam ini, untuk membimbing produksi ide-ide fisik. Cukup sekali prinsip-prinsip yang ditemukan, maka fisika baru akan menjadi teori sederhana konsisten dengan prinsip-prinsip dan sebelumnya dikenal dengan undang-undang.

Umum pertama prinsip a-priori ia temukan adalah prinsip relativitas, gerak seragam itu tidak dapat dibedakan dari keadaan diam. Hal ini dipahami oleh Hermann Minkowski menjadi generalisasi rotasi konstanan dari ruang ke ruang-waktu. Prinsip-prinsip lain yang didalilkan oleh Einstein dan kemudian dibenarkan, adalah prinsip kesetaraan dan prinsip adiabatik konstanan dari nomor kuantum. Einstein lain prinsip-prinsip umum, prinsip Mach adalah sengit diperdebatkan, dan apakah itu berlaku dalam dunia kita atau tidak masih belum pasti didirikan.

Penggunaan prinsip-prinsip a-priori adalah tanda tangan unik khas Einstein karya awal, yang telah menjadi alat standar dalam teori fisika modern.

4.     Relativitas khusus

Nya kertas pada 1905 elektrodinamika benda bergerak radikal memperkenalkan teori relativitas khusus, yang menunjukkan bahwa kemerdekaan yang diamati dari kecepatan cahaya pada keadaan pengamat gerakan diperlukan perubahan mendasar gagasan simultanitas. Konsekuensi dari perbuatan ini termasuk kerangka waktu-ruang dari benda yang bergerak melambat dan kontraktor (dalam arah gerakan) relatif terhadap kerangka pengamat. Tulisan ini juga berpendapat bahwa ide tentang ether luminiferous-salah satu entitas teoretis terkemuka dalam fisika pada waktu-itu berlebihan. Dalam makalahnya tentang kesetaraan massa-energi, yang sebelumnya dianggap sebagai konsep yang berbeda, Einstein menyimpulkan dari persamaan relativitas khusus apa yang telah disebut abad keduapuluh yang paling terkenal persamaan: E = mc 2. Persamaan ini menunjukkan bahwa sejumlah kecil massa dapat diubah menjadi energi dalam jumlah besar dan memberi pertanda pengembangan tenaga nuklir. Einstein’s 1905 bekerja pada relativitas tetap kontroversial selama bertahun-tahun, namun diterima oleh fisikawan terkemuka, dimulai dengan Max Planck.

5.     Foton

Dalam kertas 1905, Einstein mendalilkan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari partikel lokal (kuanta). Kuanta cahaya Einstein hampir secara universal ditolak oleh semua fisikawan, termasuk Max Planck dan Niels Bohr. Ide ini hanya menjadi diterima secara universal pada 1919, dengan Robert Millikan ‘s rinci percobaan pada efek fotolistrik, dan dengan pengukuran hamburan Compton.

Einstein makalah tentang partikel cahaya hampir sepenuhnya didorong oleh pertimbangan termodinamika. Dia sama sekali tidak termotivasi oleh rinci percobaan pada efek fotolistrik, yang tidak mengkonfirmasi teorinya sampai lima belas tahun kemudianEinstein menganggap entropi cahaya pada suhu T, dan terurai menjadi bagian frekuensi rendah dan frekuensi tinggi bagian. Frekuensi tinggi bagian, di mana cahaya digambarkan oleh hukum Wien, memiliki entropi yang persis sama dengan entropi gas partikel klasik.

Karena entropi adalah logaritma dari jumlah kemungkinan negara, Einstein menyimpulkan bahwa jumlah negara panjang gelombang pendek gelombang cahaya dalam sebuah kotak dengan volume V adalah sama dengan jumlah negara dari sekelompok partikel dilokalisasi dalam kotak yang sama. Karena (tidak seperti orang lain) dia merasa nyaman dengan interpretasi statistik, ia yakin mendalilkan bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari partikel lokal, karena ini adalah satu-satunya penafsiran yang masuk akal entropi.

Hal ini mendorongnya untuk menyimpulkan bahwa setiap gelombang frekuensi f adalah berkaitan dengan kumpulan foton dengan energi hf masing-masing, di mana h adalah konstanta Planck. Dia tidak berkata banyak lagi, karena ia tidak yakin bagaimana partikel berhubungan dengan gelombang. Tapi dia menyarankan bahwa ide ini akan menjelaskan hasil eksperimen tertentu, terutama efek fotolistrik.

6.     Getaran atom terkuantisasi

Einstein melanjutkan karyanya pada mekanika kuantum pada 1906, dengan menjelaskan anomali panas spesifik dalam padatan. Ini adalah aplikasi pertama teori kuantum untuk sistem mekanis. Karena distribusi Planck untuk cahaya osilator tidak punya masalah dengan memanaskan spesifik tak terbatas, gagasan yang sama dapat diterapkan untuk makanan padat untuk memperbaiki masalah panas spesifik di sana. Einstein menunjukkan dalam sebuah model sederhana bahwa hipotesis yang padat dikuantisasi gerak adalah menjelaskan mengapa panas spesifik yang solid pergi ke nol pada temperatur nol.

Model Einstein memperlakukan setiap atom sebagai terhubung ke satu musim semi. Daripada semua atom menghubungkan satu sama lain, yang menyebabkan gelombang berdiri dengan segala macam frekuensi yang berbeda, Einstein membayangkan bahwa setiap atom itu terikat pada sebuah titik tetap di ruang angkasa oleh pegas. Ini secara fisik tidak benar, tetapi masih memprediksi bahwa panas spesifik adalah 3 Nk B, karena jumlah osilasi independen tetap sama.

Einstein kemudian mengasumsikan bahwa gerak dalam model ini adalah terkuantisasi, menurut hukum Planck, sehingga setiap musim semi independen memiliki energi gerak yang merupakan kelipatan bilangan bulat hf, dimana f adalah frekuensi osilasi. Dengan asumsi ini, ia menerapkan metode statistik Boltzmann untuk menghitung energi rata-rata pegas. Hasilnya adalah sama dengan satu yang Planck telah diturunkan untuk cahaya: untuk temperatur di mana k B T adalah jauh lebih kecil daripada hf, geraknya beku, dan panas spesifik pergi ke nol.

Jadi, Einstein menyimpulkan bahwa mekanika kuantum akan memecahkan masalah utama fisika klasik, panas spesifik anomali. Partikel suara tersirat rumusan ini sekarang disebut phonons. Karena semua mata air Einstein memiliki kekakuan yang sama, mereka semua mendepak keluar pada suhu yang sama, dan hal ini menghasilkan dugaan bahwa panas spesifik harus pergi ke nol secara eksponensial cepat saat suhu rendah. Solusi untuk masalah ini adalah untuk memecahkan independen mode normal secara individual, dan untuk quantize tersebut. Kemudian masing-masing mode normal memiliki frekuensi yang berbeda, dan mode getaran panjang gelombang panjang mendepak keluar pada temperatur lebih dingin dari panjang gelombang yang pendek. Hal ini dilakukan oleh Debye, dan setelah modifikasi ini, metode kuantisasi Einstein direproduksi secara kuantitatif perilaku memanaskan spesifik padatan pada temperatur rendah.

Karya ini adalah dasar dari fisika benda terkondensasi.

7.     Adiabatik prinsip dan tindakan-variabel sudut

Sepanjang tahun 1910-an, mekanika kuantum dalam ruang lingkup diperluas untuk mencakup banyak sistem yang berbeda. Setelah Ernest Rutherford menemukan inti dan mengusulkan bahwa elektron orbit seperti planet-planet, Niels Bohr mampu menunjukkan bahwa mekanika kuantum yang sama postulat diperkenalkan oleh Planck dan dikembangkan oleh Einstein akan menjelaskan diskrit gerak elektron dalam atom, dan tabel periodik dari unsur-unsur .

Einstein memberikan kontribusi terhadap perkembangan ini dengan menghubungkan mereka dengan argumen 1898 Wilhelm Wien telah dibuat. Wien telah menunjukkan bahwa hipotesis adiabatik konstanan dari keadaan kesetimbangan termal memungkinkan semua blackbody kurva pada suhu yang berbeda dapat berasal dari satu sama lain oleh sebuah proses pergeseran sederhana. Einstein mencatat pada tahun 1911 adiabatik bahwa prinsip yang sama menunjukkan bahwa kuantitas yang terkuantisasi dalam setiap gerak mekanik harus menjadi invarian adiabatik. Arnold Sommerfeld invarian adiabatik ini diidentifikasi sebagai variabel tindakan mekanika klasik. Hukum bahwa variabel tindakan dikuantisasi adalah prinsip dasar dari teori kuantum seperti yang dikenal antara tahun 1900 dan 1925.

8.     Dualitas gelombang-partikel

Meskipun kantor paten dipromosikan Einstein untuk Teknis Examiner Kelas Kedua pada tahun 1906, ia tidak menyerah pada akademisi. Pada tahun 1908, ia menjadi Privatdozent di Universitas Bern. Dalam “über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung “(” The Development of Our Views tentang Susunan dan Dzat Radiasi “), di kuantisasi cahaya, dan kertas 1909 sebelumnya, Einstein menunjukkan bahwa Max Planck ‘s energi kuanta harus didefinisikan dengan baik momentum dan bertindak dalam beberapa hal sebagai independen, titik-seperti partikel. Makalah ini memperkenalkan foton konsep (meskipun nama foton diperkenalkan kemudian oleh Gilbert N. Lewis pada tahun 1926) dan diilhami gagasan dualitas gelombang-partikel dalam mekanika kuantum.

9.     Teori Kritis Opalescence

Einstein kembali ke masalah fluktuasi termodinamik, memberikan perlakuan variasi kepadatan dalam fluida pada titik yang kritis. Biasanya fluktuasi kepadatan dikendalikan oleh turunan kedua dari energi bebas sehubungan dengan kepadatan. Pada titik kritis, derivatif ini adalah nol, menyebabkan fluktuasi besar. Efek dari fluktuasi kerapatan adalah bahwa semua panjang gelombang cahaya tersebar, membuat terlihat cairan putih susu. Einstein berhubungan ini Raleigh hamburan, yaitu apa yang terjadi ketika ukuran fluktuasi jauh lebih kecil dari panjang gelombang, dan yang menjelaskan mengapa langit berwarna biru.

10. Energi titik nol

Einstein intuisi fisik membawanya untuk dicatat bahwa energi osilator Planck mempunyai titik nol yang salah. Dia diubah Planck hipotesis dengan menyatakan bahwa keadaan energi terendah dari sebuah osilator adalah sama dengan 1 / 2 hf, untuk setengah jarak antara tingkat energi. Argumen ini, yang dibuat pada tahun 1913 bekerja sama dengan Otto Stern, didasarkan pada termodinamika sebuah diatomik molekul yang dapat terpecah menjadi dua atom bebas.

11. Prinsip kesetaraan

Pada tahun 1907, ketika masih bekerja di kantor paten, Einstein memiliki apa yang dia akan menelepon “pikir paling bahagia”. Dia menyadari bahwa prinsip relativitas dapat diperluas ke bidang gravitasi. He used special relativity to see that the rate of clocks at the top of a box accelerating upward would be faster than the rate of clocks at the bottom. Dia berpikir tentang kasus kotak dipercepat seragam tidak dalam medan gravitasi, dan mencatat bahwa akan dibedakan dari sebuah kotak duduk diam dalam medan gravitasi yang tidak berubah. Dia menggunakan relativitas khusus untuk melihat bahwa tingkat jam di atas percepatan ke atas sebuah kotak akan lebih cepat daripada laju jam di bagian bawah. Dia menyimpulkan bahwa tingkat jam tergantung pada posisi mereka dalam medan gravitasi, dan bahwa perbedaan dalam tingkat gravitasi sebanding dengan potensi untuk pendekatan pertama.

Meskipun pendekatan ini mentah, itu memungkinkan dia untuk menghitung pembelokan cahaya oleh gravitasi, dan menunjukkan bahwa itu adalah nol. Ini memberinya keyakinan bahwa teori gravitasi skalar yang diusulkan oleh Gunnar Nordström salah. Tetapi nilai aktual untuk menghitung defleksi bahwa dia terlalu kecil dengan faktor dua, karena pendekatan yang ia gunakan tidak bekerja baik untuk hal-hal yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Ketika Einstein menyelesaikan teori penuh relativitas umum, ia akan memperbaiki kesalahan ini, dan memperkirakan jumlah yang benar defleksi oleh cahaya matahari.

Dari Praha, Einstein menerbitkan makalah tentang efek gravitasi pada cahaya, khususnya pergeseran merah gravitasi dan gravitasi defleksi cahaya. Makalah menantang para astronom untuk mendeteksi defleksi selama gerhana matahari. [44] astronom Jerman Erwin Freundlich Finlay-tantangan Einstein dipublikasikan para ilmuwan di seluruh dunia.

Einstein berpikir tentang sifat dari medan gravitasi di tahun-tahun 1909-1912, mempelajari sifat-sifatnya dengan cara pikir sederhana eksperimen. Yang penting adalah piringan yang berputar. Einstein membayangkan seorang pengamat membuat percobaan pada turntable yang berputar. Dia mencatat bahwa seorang pengamat akan menemukan nilai yang berbeda untuk konstanta pi matematika daripada yang diperkirakan oleh geometri Euclidean. Alasannya adalah bahwa jari-jari lingkaran akan diukur dengan uncontracted penguasa, tetapi menurut relativitas khusus, keliling tampaknya akan lebih panjang, karena pemimpin akan dikontrak.

Sejak Einstein percaya bahwa hukum fisika lokal, dijelaskan oleh bidang lokal, ia menyimpulkan dari sini bahwa ruang-waktu bisa melengkung lokal. Hal ini menyebabkan dia untuk mempelajari geometri Riemann, dan untuk merumuskan relativitas umum dalam bahasa ini.

12. Lubang argumen dan teori Entwurf

Saat mengembangkan relativitas umum, Einstein menjadi bingung tentang konstanan mengukur dalam teori. Ia merumuskan argumen yang membuatnya menyimpulkan bahwa sebuah teori medan relativistik umum adalah mustahil. Ia menyerah sepenuhnya pada umumnya mencari covariant tensor persamaan, dan mencari persamaan yang akan invarian dalam transformasi linier umum saja.

Teori yang Entwurf adalah hasil dari penyelidikan tersebut. Seperti namanya, itu adalah sketsa dari sebuah teori, dengan persamaan gerak dilengkapi dengan alat ukur tambahan memperbaiki kondisi. Bersamaan kurang elegan dan lebih sulit daripada relativitas umum, teori Einstein ditinggalkan setelah menyadari bahwa argumen lubang keliru.

13. Relativitas umum

Pada tahun 1912, Setelah kembali di Zurich, ia segera mengunjungi teman sekelas ETH tua Marcel Grossmann, sekarang menjadi guru besar matematika, yang memperkenalkannya pada geometri Riemann dan, lebih umum, untuk diferensial geometri. Atas rekomendasi matematikawan Italia Tullio Levi-Civita, Einstein mulai menjelajahi kegunaan kovarians umum (pada dasarnya penggunaan tensors) atas teori gravitasi. Untuk sementara Einstein berpikir bahwa ada masalah dengan pendekatan, tapi ia kemudian kembali ke itu dan, pada akhir 1915, telah menerbitkan teori relativitas umum dalam bentuk yang digunakan sekarang ini. Teori ini menjelaskan gravitasi sebagai distorsi struktur ruang-waktu oleh materi, mempengaruhi inersia gerak materi lain. Selama Perang Dunia I, karya Blok Sentral ilmuwan ini tersedia hanya untuk Blok Sentral akademisi, karena alasan keamanan nasional. Beberapa pekerjaan Einstein tidak mencapai Kerajaan Inggris dan Amerika Serikat melalui upaya Austria Paulus Ehrenfest dan ahli fisika di Belanda, khususnya 1902-pemenang Hadiah Nobel Hendrik Lorentz dan Willem de Sitter dari Universitas Leiden. Setelah perang berakhir, Einstein mempertahankan hubungannya dengan Universitas Leiden, menerima kontrak sebagai Profesor Luar Biasa; selama sepuluh tahun, 1920-1930, ia berangkat ke Belanda secara teratur untuk kuliah.

Pada tahun 1917, beberapa astronom diterima Einstein ‘s tantangan dari Praha 1911. The Mount Wilson Observatory di California, Amerika Serikat, menerbitkan matahari spektroskopi analisis yang tidak menunjukkan pergeseran merah gravitasi. Pada tahun 1918, Observatorium Lick, juga di California, mengumumkan bahwa mereka juga telah dibantah prediksi Einstein, meskipun temuan itu tidak dipublikasikan.

Namun, pada bulan Mei 1919, tim yang dipimpin oleh astronom Inggris Arthur Stanley Eddington mengaku telah mengkonfirmasi prediksi Einstein gravitasi pembelokan cahaya bintang oleh matahari, sementara memotret gerhana matahari dengan dual ekspedisi di Sobral, utara Brazil, dan Principe, seorang Afrika barat pulau. Penerima Nobel Max Born memuji relativitas umum sebagai “prestasi terbesar dari pemikiran manusia tentang alam”; sesama Nobel Paul Dirac dikutip mengatakan itu “mungkin penemuan ilmiah terbesar yang pernah dibuat”. The dijamin media internasional Einstein terkenal global. Ada kemudian mengklaim bahwa pengawasan khusus pada foto yang diambil ekspedisi Eddington eksperimental menunjukkan ketidakpastian yang akan sebanding dengan besar yang sama sebagai efek Eddington mengklaim telah mendemonstrasikan, dan bahwa ekspedisi Inggris tahun 1962 menyimpulkan bahwa metode ini secara inheren tidak dapat diandalkan. The pembelokan cahaya saat gerhana matahari telah dikonfirmasikan oleh kemudian, lebih akurat pengamatan. Beberapa membenci ketenaran pendatang baru, terutama di kalangan fisikawan Jerman, yang kemudian memulai Deutsche Physik (Fisika Jerman) gerakan.

14. Kosmologi

Pada tahun 1917, Einstein menerapkan teori relativitas umum untuk model struktur alam semesta secara keseluruhan. Dia ingin alam semesta untuk menjadi abadi dan tidak berubah, tapi alam semesta jenis ini tidak konsisten dengan relativitas. Untuk memperbaiki hal ini, Einstein memodifikasi teori umum dengan memperkenalkan gagasan baru, para kosmologis konstan. Dengan konstanta kosmologis yang positif, alam semesta dapat menjadi abadi lingkup statis.

Einstein percaya bahwa alam semesta statis yang bulat secara filosofis lebih disukai, karena akan mematuhi prinsip Mach. Dia telah menunjukkan bahwa relativitas umum mencakup prinsip Mach sampai batas tertentu dalam bingkai menyeret oleh gravitomagnetic ladang, tapi ia tahu bahwa ide Mach tidak akan bekerja jika ruang berlangsung selamanya. Dalam alam semesta tertutup, ia percaya bahwa prinsip Mach akan terus.

Mach’s prinsip telah menghasilkan banyak kontroversi selama bertahun-tahun.

15. Teori kuantum modern

Pada tahun 1917, pada puncak karyanya pada relativitas, Einstein menerbitkan sebuah artikel di Physikalische Zeitschrift yang diajukan kemungkinan dirangsang emisi, proses fisik yang memungkinkan para maser dan laser. Artikel ini statistik menunjukkan bahwa penyerapan dan emisi cahaya hanya akan konsisten dengan hukum distribusi Planck jika emisi cahaya ke dalam modus dengan n foton statistik akan meningkat dibandingkan dengan emisi cahaya ke dalam mode kosong. Artikel ini sangat berpengaruh dalam perkembangan kemudian mekanika kuantum, karena itu adalah kertas pertama untuk menunjukkan bahwa statistik transisi atom memiliki hukum sederhana. Einstein menemukan Louis de Broglie ‘s kerja, dan mendukung ide-idenya, yang diterima skeptis pada awalnya. Dalam kertas besar lainnya dari era ini, Einstein memberikan persamaan gelombang untuk gelombang de Broglie, yang diusulkan Einstein adalah persamaan Hamilton-Jacobi mekanika. Makalah ini akan mengilhami karya Schrödinger 1926.

16. Statistik Bose-Einstein

Pada tahun 1924, Einstein menerima deskripsi suatu statistik model dari India fisikawan Satyendra Nath Bose, yang didasarkan pada metode penghitungan yang beranggapan bahwa cahaya dapat dipahami sebagai partikel gas dapat dibedakan. Einstein mencatat bahwa statistik Bose diterapkan ke beberapa atom serta partikel cahaya yang diusulkan, dan menyerahkan terjemahan Bose kertas ke Zeitschrift für Physik. Einstein juga menerbitkan artikel-nya sendiri yang menjelaskan model dan implikasinya, di antaranya adalah kondensat Bose-Einstein fenomena bahwa beberapa partikulat akan muncul pada temperatur yang sangat rendah. Tidak sampai 1995 yang pertama diproduksi kondensat seperti percobaan dengan Eric Allin Cornell dan Carl Wieman menggunakan pendingin ultra-peralatan dibangun di NIST – JILA laboratorium di University of Colorado at Boulder. Bose-Einstein statistik yang sekarang digunakan untuk menggambarkan perilaku dari setiap perkumpulan boson. Einstein sketsa untuk proyek ini dapat dilihat di Arsip Einstein di perpustakaan Universitas Leiden.

17. Energi momentum pseudotensor

Relativitas umum mencakup ruang-waktu dinamis, sehingga sulit untuk melihat bagaimana untuk mengidentifikasi energi dan momentum kekal. Noether teorema memungkinkan jumlah ini akan ditentukan dari Lagrangian dengan terjemahan konstanan, tapi kovarians umum membuat terjemahan konstanan menjadi sesuatu yang simetri gauge. Energi dan momentum dalam relativitas umum yang diturunkan oleh Noether’s presecriptions tidak membuat tensor nyata karena alasan ini.

Einstein berpendapat bahwa hal ini benar untuk alasan mendasar, karena medan gravitasi dapat dibuat untuk menghilang oleh pilihan koordinat. Dia menyatakan bahwa energi noncovariante momentum pseudotensor sebenarnya deskripsi yang terbaik dari distribusi momentum energi dalam medan gravitasi. Pendekatan ini telah bergema oleh Lev Landau dan Evgeny Lifshitz, dan lain-lain, dan telah menjadi standar.

Penggunaan non-covariant benda-benda seperti ini sangat pseudotensors dikritik pada tahun 1917 oleh Erwin Schrödinger dan lain-lain.

18. Teori medan terpadu

Setelah penelitian mengenai relativitas umum, Einstein masuk ke dalam serangkaian upaya untuk menggeneralisasi teori geometris nya gravitasi, yang akan memungkinkan penjelasan elektromagnetisme. Pada tahun 1950, ia menggambarkan “teori medan bersatu” dalam Scientific American artikel berjudul “Di Generalized Theory of Gravitation.” Walaupun ia tetap merasa dipuji untuk karyanya, Einstein menjadi semakin terisolasi dalam penelitian, dan upaya yang akhirnya gagal. Dalam mengejar perpaduan gaya-gaya fundamental, Einstein mengabaikan beberapa perkembangan arus utama dalam fisika, yang paling terkenal adalah kuat dan gaya nuklir lemah, yang tidak dipahami sampai bertahun-tahun setelah kematiannya. Mainstream fisika, pada gilirannya, diabaikan pendekatan Einstein unifikasi. Impian Einstein menyatukan hukum-hukum fisika lain dengan memotivasi gravitasi quests modern untuk teori dari segala sesuatu dan khususnya string theory, di mana bidang-bidang geometris muncul dalam satu kesatuan pengaturan mekanika kuantum.

19. Lubang Cacing

Einstein bekerja sama dengan orang lain untuk menghasilkan sebuah model lubang cacing. Motivasinya adalah untuk model partikel dasar dengan muatan sebagai solusi dari persamaan medan gravitasi, sejalan dengan program yang diuraikan dalam makalah “Apakah Fields gravitasi memainkan peran penting dalam Konstitusi Dasar Partikel?”. Solusi ini dipotong dan disisipkan lubang hitam Schwarzschild untuk membuat jembatan antara dua petak.

Jika salah satu ujung lubang cacing itu bermuatan positif, ujung lainnya akan bermuatan negatif. Properti ini membuat Einstein untuk percaya bahwa pasangan partikel dan antipartikel dapat digambarkan dengan cara ini.

20. Teori Einstein-Cartan

Dalam rangka untuk memasukkan titik berputar partikel ke relativitas umum, yang affine perlu sambungan umum untuk menyertakan sebuah antisymmetric bagian, yang disebut torsi. Modifikasi ini dibuat oleh Einstein dan Cartan pada 1920-an.

21. Einstein-Podolsky-Rosen paradoks

Dia menganggap bagaimana pengukuran pada salah satu dari dua partikel terjerat akan mempengaruhi yang lain. Dia mencatat, bersama rekan-rekannya, bahwa dengan melakukan pengukuran yang berbeda pada partikel yang jauh, baik dari posisi atau momentum, sifat-sifat yang berbeda dari pasangan terjerat dapat ditemukan tanpa mengganggu dengan cara apa pun.

Dia kemudian menggunakan hipotesis realisme lokal untuk menyimpulkan bahwa partikel lain itu sifat ini sudah ditentukan. Prinsip yang diusulkannya adalah bahwa jika mungkin untuk menentukan apa jawaban untuk suatu jabatan atau akan pengukuran momentum, tanpa dengan cara apapun mengganggu partikel, maka partikel nilai sebenarnya memiliki posisi atau momentum.

Distilasi prinsip ini esensi keberatan Einstein mekanika kuantum. Sebagai prinsip fisik, sejak itu terbukti tidak sesuai dengan percobaan.

22. Persamaan gerak

Teori relativitas umum memiliki dua undang-undang dasar-the Einstein persamaan yang menjelaskan bagaimana kurva ruang, dan persamaan geodesik yang menjelaskan bagaimana partikel bergerak.

Karena persamaan relativitas umum non-linear, segumpal energi yang terbuat dari medan gravitasi murni, seperti lubang hitam, akan berpindah pada lintasan yang ditentukan oleh persamaan Einstein sendiri, bukan oleh undang-undang baru. Jadi Einstein mengusulkan bahwa jalan solusi tunggal, seperti lubang hitam, akan bertekad untuk menjadi geodesik dari relativitas umum itu sendiri.

Ini didirikan oleh Einstein, dan Infeld Hoffmann untuk objek tanpa pointlike momentum sudut, dan oleh Roy Kerr untuk memutar objek.

C.   Kesalahan Einstein

Di samping hasil diterima dengan baik, beberapa makalah Einstein mengandung kesalahan:

1905: Dalam versi Jerman asli dari kertas relativitas khusus, dan dalam beberapa terjemahan bahasa Inggris, Einstein memberikan ekspresi yang salah untuk transversus massa sebuah partikel yang bergerak cepat. Transversus massa adalah nama kuno untuk rasio dari 3-gaya ke 3-percepatan ketika gaya tegak lurus terhadap kecepatan. Einstein memberikan rasio ini sebagai , Sedangkan nilai aktual (dikoreksi oleh Max Planck).

1905: Dalam Disertasi, gesekan pada solusi encer numerik memiliki prefactor salah perhitungan, yang membuat perkiraan bilangan Avogadro off oleh faktor 3. Kesalahan ini dikoreksi oleh Einstein dalam publikasi berikutnya.

1905: Sebuah kertas ekspositoris menjelaskan bagaimana pesawat terbang termasuk contoh yang tidak benar. Ada sayap yang ia klaim akan menghasilkan angkat. Sayap ini datar di bawah, dan rata di atas, dengan benjolan kecil di pusat. Hal ini dirancang untuk menghasilkan angkat oleh prinsip Bernoulli, dan Einstein menyatakan bahwa akan. Aksi reaksi sederhana pertimbangan, meskipun, menunjukkan bahwa tidak akan menghasilkan sayap mengangkat, setidaknya jika cukup lama.

1911: Einstein memprediksi berapa banyak gravitasi matahari akan membelokkan cahaya bintang di dekatnya, tetapi digunakan sebuah pendekatan yang memberikan jawaban yang setengah sama besar dengan benar.

1913: Einstein mulai menulis makalah didasarkan pada keyakinannya bahwa argumen lubang membuat mustahil kovarians umum dalam teori gravitasi.

1922: Einstein menerbitkan teori superkonduktivitas kualitatif berdasarkan gagasan yang kabur bersama dalam orbit elektron. Makalah ini mendahului mekanika kuantum modern, dan dipahami dengan baik harus benar-benar salah. Benar Teori BCS superkonduktivitas suhu rendah hanya bekerja keluar pada tahun 1957, tiga puluh tahun setelah pendirian mekanika kuantum modern.

1937: Einstein percaya bahwa sifat-sifat berfokus geodesik dalam relativitas umum akan mengarah pada ketidakstabilan yang menyebabkan gelombang gravitasi pesawat jatuh di atas diri mereka sendiri. Meskipun hal ini benar sampai batas tertentu dalam beberapa batasan, karena ketidakstabilan gravitasi dapat menyebabkan konsentrasi kepadatan energi ke dalam lubang hitam, untuk gelombang pesawat jenis Rosen Einstein dan dipertimbangkan dalam laporan mereka, para ketidakstabilan berada di bawah kendali.. Einstein mencabut posisi ini waktu yang singkat kemudian, tetapi sampai kematiannya kolaborator nya Nathan Rosen menyatakan bahwa gelombang gravitasi yang tidak stabil.

1939: Einstein membantah bahwa lubang hitam dapat membentuk beberapa kali, terakhir kali di media cetak. Ia menerbitkan sebuah makalah yang berpendapat bahwa sebuah bintang runtuh akan berputar lebih cepat dan lebih cepat, berputar dengan kecepatan cahaya dengan energi yang tak terbatas baik sebelum titik di mana ia akan jatuh ke lubang hitam. Tulisan ini tidak menerima penghargaan, dan kesimpulan yang baik dipahami sebagai salah. Einstein argumen itu sendiri tidak meyakinkan, karena ia hanya menunjukkan bahwa benda-benda berputar stabil harus berputar lebih cepat dan lebih cepat untuk tetap stabil sebelum titik di mana mereka runtuh. Tetapi dipahami dengan baik hari ini (dan dipahami dengan baik oleh beberapa bahkan saat itu) yang runtuh tidak dapat terjadi melalui cara diam Einstein menyatakan dibayangkan.

Selain kesalahan mapan ini, ada argumen lain yang pengurangan dianggap benar, tapi yang interpretasi atau kesimpulan filosofis dianggap telah salah:

Dalam debat Bohr-Einstein dan koran-koran berikut ini, Einstein mencoba untuk menyodok lubang di prinsip ketidakpastian, cerdik, tapi tidak berhasil.

Dalam kertas EPR, Einstein menyimpulkan bahwa mekanika kuantum harus digantikan oleh variabel tersembunyi lokal. Pelanggaran yang diukur ketidaksetaraan Bell menunjukkan bahwa variabel tersembunyi, jika mereka ada, harus nonlokal.

Einstein sendiri menganggap pendiri kertas 1917 kosmologi sebagai “kesalahan”. Teori relativitas umum memprediksi alam semesta meluas atau kontraktor, tetapi Einstein menginginkan alam semesta yang tidak berubah lingkup tiga dimensi, seperti permukaan bola tiga dimensi dalam empat dimensi. Dia menginginkan ini untuk alasan filosofis, sehingga untuk memasukkan prinsip Mach dalam cara yang masuk akal. Dia stabil-nya dengan memperkenalkan solusi kosmologis konstan, dan ketika alam semesta ini ditunjukkan untuk memperluas, ia mencabut konstan sebagai suatu kesalahan. Ini sebenarnya tidak banyak kesalahan-konstanta kosmologis diperlukan dalam relativitas umum yang saat ini dipahami, dan secara luas diyakini memiliki nilai nol hari ini. Einstein mengambil sisi yang salah dalam beberapa perdebatan ilmiah.

Dia sebentar main mata dengan massa melintang dan longitudinal konsep, sebelum menolak mereka.

Awalnya menentang Einstein Minkowski’s geometris rumusan relativitas khusus, berubah pikiran sepenuhnya beberapa tahun kemudian.

Berdasarkan model kosmologis, Einstein menolak perluasan alam semesta solusi oleh Friedman dan Lemaitre sebagai unphysical, berubah pikiran ketika alam semesta mengembang terbukti beberapa tahun kemudian.

Menemukannya terlalu formal, Einstein percaya bahwa Heisenberg mekanika matriks salahIa berubah pikiran ketika Schrödinger dan lain-lain menunjukkan bahwa rumusan dalam bentuk persamaan Schrödinger, berdasarkan Einstein Dualitas gelombang-partikel ini setara dengan matriks Heisenberg.

Einstein menolak bekerja pada lubang hitam oleh Chandrasekhar, Oppenheimer, dan lain-lain, percaya, bersama dengan Eddington, yang runtuh melewati cakrawala (kemudian disebut ‘singularitas Schwarzschild’) tidak akan pernah terjadi. Begitu besar pengaruhnya adalah, bahwa pendapat ini tidak ditolak sampai awal 1960-an, hampir satu dasawarsa setelah kematiannya.

Einstein percaya bahwa beberapa jenis nonlinear ketidakstabilan bisa mengarah ke teori medan yang pemecahannya akan runtuh ke objek yang akan pointlike berperilaku seperti partikel kuantum. Meskipun ada banyak teori medan dengan titik-partikel seperti solusi, tak satu pun dari mereka berperilaku seperti partikel kuantumDipercaya secara luas bahwa mekanika kuantum tidak mungkin untuk mereproduksi dari teori medan lokal dari jenis Einstein dianggap, karena Bell’s ketidaksetaraan.

Selain terkenal ini kesalahan, kadang-kadang mengklaim bahwa garis umum Einstein penalaran dalam kertas relativitas 1905 cacat, atau kertas foton, atau salah satu dari surat-surat yang paling terkenal. Tak satu pun dari klaim ini diterima secara luas.

D.    KOLABORASI DENGAN ILMUWAN LAIN

Selain waktu lama kolaborator Leopold Infeld, Nathan Rosen, Peter Bergmann dan lain-lain, Einstein juga memiliki beberapa one-shot kolaborasi dengan berbagai ilmuwan.

1.     Percobaan Einstein-de Haas

De Haas dan Einstein menunjukkan bahwa magnetisasi ini disebabkan oleh gerakan elektron, kini dikenal sebagai spin. Dalam rangka untuk menunjukkan hal ini, mereka membalikkan magnetisasi dalam batang besi digantung pada torsi pendulum. Mereka mengkonfirmasi bahwa ini mengarah bar untuk memutar, karena momentum sudut elektron perubahan sebagai perubahan magnetisasi. Percobaan ini perlu sensitif, karena terkait dengan momentum sudut elektron kecil, tapi secara definitif menetapkan bahwa gerakan elektron semacam bertanggung jawab untuk magnetisasi.

2.     Model gas Schrödinger

Einstein mengusulkan kepada Erwin Schrödinger bahwa ia mungkin dapat mereproduksi statistik dari sebuah Bose-Einstein gas dengan mempertimbangkan sebuah kotak. Kemudian untuk setiap kemungkinan kuantum gerak sebuah partikel dalam sebuah kotak rekan osilator harmonik yang independen. Quantizing osilator ini, setiap tingkat akan memiliki jumlah pendudukan integer, yang akan menjadi jumlah partikel di dalamnya.

Formulasi ini adalah suatu bentuk kuantisasi kedua, tapi itu mendahului mekanika kuantum modern. Erwin Schrödinger diterapkan untuk menurunkan ini termodinamika sifat semiclassical gas ideal. Schrödinger mendesak Einstein untuk menambahkan namanya sebagai rekan penulis, walaupun Einstein menolak undangan.

3.     Einstein kulkas

Pada tahun 1926, Einstein dan mantan mahasiswa Leó Szilárd co-adakan (dan pada tahun 1930, dipatenkan) yang Einstein kulkas. Penyerapan kulkas ini kemudian revolusioner karena tidak memiliki bagian yang bergerak dan hanya menggunakan panas sebagai sebuah input. Pada 11 November 1930, US Patent 1.781.541 diberikan kepada Albert Einstein dan Leó Szilárd untuk lemari es. Meskipun lemari es tidak segera dimasukkan ke produksi komersial, yang paling menjanjikan paten mereka menjadi cepat dibeli oleh perusahaan Swedia, Electrolux untuk melindungi teknologi pendinginan dari persaingan.

E.     PENDAPAT EINSTEIN TERHADAP ILMUAN LAINNYA

Niels Bohr

“Jarang dalam kehidupanku ada orang yang bisa membuatku begitu gembira cukup dengan kehadirannya seperti dirimu.”

“Dia orang yang betul-betul jenius… aku yakin sepenuhnya akan cara berpikirnya”

Marie Curie

“Madame Curie itu sangat cerdas tetapi sama dinginnya dengan ikan herring, artinya dia tidak memperlihatkan kegembiraan dan kesedihannya.”

Michael Faraday

“Pria ini mencintai alam yang penuh misteri seperti seorang kekasih  mencintai pujaan hatinya”

Galileo

“Aduh, anda menemukan kecongkakan dalam begitu banyak ilmuwan. Sungguh menyedihkan bagiku bahwa galileo tidak mengakui karya Kepler”

Kepler

“Kepler adalah salah satu diantara sedikit orang yang tidak mampu melakukan hal lain kecuali membela secara terbuka keyakinannya di setiap bidang”

H. A. Lorentz

“Lorenzt adalah keajaiban kecerdasan dan kebijaksanaan yang menakjubkan. Dia itu karya seni hidup! Menurut pendapatku, dia teoritikus paling cerdas diantara yang hadir”

Albert. A. Michelson

Aku selalu menganggap michelson sebagai seniman dalam sains. Kebahagiaannya yang terbesar tampaknya berasal dari keindahan eksperimen itu sendiri serta keagungan metode yang digunakan.

Isaac Newton

“Dalam diri satu orang, ia menggabungkan sang ahli eksperimen, sang ahli teori, sang mekanik, dan, tak boleh ketinggalan, sang seniman dalam eksposisi”

Max Planck

“Dia adalah salah satu orang terbaik yang pernah kukenal… tetapi dia sesungguhnya tidak memahami fisika, (karena) selama gerhana tahun 1919 dia begadang semalaman untuk melihat apakah gerhana itu akan meneguhkan pembelokan cahaya oleh medan gravitasi. Kalau saja dia betul-betul memahami (teori relativitas umum), dia pasti tidur seperti yang kulakukan”

Max Born

“Mekanika kuantum sangat pantas mendapat perhatian. Tetapi suara batinku mengatakan bahwa ini bukanlah yakob yang asli. Teori itu menghasilkan banyak, tetapi teori tersebut hampir-hampir tidak membawa kita mendekati rahasia-rahasia tuhan. Bagaimanapun juga aku yakin bahwa tuhan tidak bermain dadu”

F.     PENDAPAT ILMUWAN LAIN TENTANG EINSTEIN.

Niels Bohr

“Berkat karya Albert Einstein, cakrawala umat manusia telah sangat diperluas, pada saat bersamaan gambaran dunia kita telah mencapai satu kesatuan dan keselarasan yang tak pernah diimpikan sebelumnya.

Max Born

“Einstein akan menjadi salah satu fisikawan teoritis paling besar sepanjang zaman bahkan andaikata dia tidak menulis satu barispun tentang relativitas.”

Marie Curie

“Saya mampu memahami kejernihan pikirannya, keluasan dokumentasinya, dan kedalaman pengetahuannya…orang berhak meletakkan harapan-harapan besar padanya dan melihat dalam dirinya sebagai salah satu teoritikus masa depan.”

J. J. Thomson

“Salah satu prestasi terbesar-barangkali satu-satunya yang terbesar dalam sejarah gagasan manusia.”

G.    PENGARUH EINSTEIN TERHADAP POLITIK DUNIA

• Hubungan Einstein  Dengan Zionis
• Einstein berpaham zionis sosialis & menentang paham Nasionalisme
• Banyak berpidato tentang keadaan kaum yahudi di jerman
• Einstein mengunjungi india untuk bertemu Jawaharlal Nehru untuk meminta dukungan pendirian negara yahudi
• Einstein banyak menulis tentang perdamaian di timur tengah
• Einstein terpilih menjadi gubernur universitas Hebrew di Jerusalem
• Hubungan Einstein Dengan Anti-Nazi
• Adolf Hitler terpilih menjadi kanselor jerman
• Einstein merespon keadaan politik di jerman dengan mengunjungi Amerika serikat
• Einstein menulis affidavits yang merekomendasikan visa AS untuk kaum yahudi yang mengungsi ke AS
• Selama Einstein di AS, Banyak fisikawan jerman mendemo kelakuan einstein yang telah membelot ke As
• Einstein menjadi warga negara AS
• Hubungan Einstein Dengan Pengembangan Bom Atom Pertama
• Jerman tengah mengembangkan Bom atom pertama di dunia
• Einstein menulis surat ke presiden Franklin Delano Roosevelt untuk sesegara mungkin mengembangkan teknologi Fisi nuklir yang sama seperti jerman
• Dicetuskannya proyek rahasia “manhattan project”
• Jepang membombardir Pearl harbor
• Dengan berhasilnya ujicoba bom atom pertama oleh AS, AS membom Hiroshima dan Nagasaki.
• Einstein menyesal telah mendesak AS agar memiliki senjata nuklir.