Vsebina
Albert Einstein je od leta 1905, ko je doktoriral, skozi dvajseta leta prejšnjega stoletja naredil vrsto odkritij in formulacij, ki so človeštvu bistveno spremenile razumevanje časa, materije in temeljev resničnosti. Čeprav je Einstein svoja poznejša desetletja posvetil političnemu aktivizmu, so mu njegovi najpomembnejši znanstveni preboji prinesli stalno mesto v zgodovini in ustvarili razvoj povsem novih študijskih področij.
Slavna formulacija
Verjetno najbolj znana in prepoznavna znanstvena formula vseh časov se je E = mc ^ 2 pojavila v Einsteinovi "Posebni teoriji relativnosti", prvič objavljeni leta 1905. Formula prikazuje, kako masa predmeta izhaja iz delitve njegove kinetične energije na kvadrat hitrosti svetlobe. Prelomni zaključek formule predstavlja energijo in maso kot zamenljivi entiteti in združuje tri navidezno različne naravne elemente. Enačba ima velike posledice za razvoj novih virov energije in prikazuje, kako tlak in toplota v središču sonca pretvorita maso neposredno v energijo.
Splošna relativnost
Einsteinova "Splošna relativnost", objavljena leta 1915, je izbrala tam, kjer je "Posebna teorija relativnosti" izostala. Temeljni pojem splošne relativnosti se razvije iz vključitve pospeška v prejšnjo teorijo. Najpomembnejši vidik splošne relativnosti opisuje izkrivljanje, ki masivni predmeti upodabljajo prostor-čas.To popačenje usmeri manjše predmete v večje, kar pojasnjuje obstoj gravitacije.Predstavljanje prostora-časa kot lepljivega pomeni, da čas sam po sebi ni stalnica.Einsteinova teorija splošne relativnosti je dobila potrditev opazovanega pojava, na primer gravitacijske leče in spremembe v orbiti Merkurja. Splošna relativnost vsebuje tudi prve posledice temne snovi. Napaka, na katero sta opozorila Einstein in njegov kolega Willem de Sitter, je prispevala k odkritju temne snovi pri opazovanju zvezd zvezd O Oortsa.
Absolutna narava svetlobe
Einsteinove teorije relativnosti se v veliki meri opirajo na njegovo predstavo o hitrosti svetlobe kot absolutni. Pred tem so običajna znanja veljala, da sta prostor in čas služila kot absolutna pojma, na katerih temelji fizika. Einstein je menil, da hitrost svetlobe ostane enaka pod nobenim pogojem, tudi v vakuumu, in se nikoli ne more povečati. Predmet, ki se je na primer vrgel s svetlobno hitrostjo vozila, ki se premika z enako hitrostjo, ne bi napredoval mimo vozila. Einstein je svetlobo predstavil tudi kot zbirko delcev, ne kot val. Ta teorija, ki je Einsteina leta 1921 dobila Nobelovo nagrado za fiziko, je prispevala k razvoju kvantne fizike.
Drugi pomembni dosežki
V članku iz leta 1905 je Einstein predstavil enačbo, ki je razložila naključne premike delcev, znane kot Brownovo gibanje, ki so posledica udarcev z doslej neznanimi molekulami, kar je osnova za teorijo delcev. Leta 1910 je Einstein objavil članek o kritični opalescence, ki razlaga pojav svetlobne disperzije, ki daje nebu barvo. Leta 1924 je Einstein črpal posledice teorije Satyendra Bose o sestavi svetlobe, da bi razložil strukturo atomov. Tako imenovana Bose-Einsteinova statistika zdaj omogoča vpogled v sestavljanje bozonskih delcev.