Leven
Einstein werd in 1879 geboren in Ulm en groeide op in München. Na een onrustige schooltijd verhuisde hij naar Zwitserland en studeerde aan het Polytechnicum in Zürich. Na zijn studie vond hij niet meteen een academische baan en werkte hij tussen 1902 en 1909 als patentexpert bij het Zwitserse octrooibureau in Bern.
In dat jaar 1905, zijn beroemde "annus mirabilis" (wonderjaar), publiceerde hij vier baanbrekende artikelen: over het foto-elektrisch effect, de brownse beweging, de speciale relativiteitstheorie en de equivalentie van massa en energie. Hij was toen 26 jaar oud.
In 1914 verhuisde hij naar Berlijn. Daar voltooide hij in 1915 de algemene relativiteitstheorie. Toen Hitler in 1933 aan de macht kwam, emigreerde Einstein — die joods was — naar de Verenigde Staten en werd verbonden aan het Institute for Advanced Study in Princeton, waar hij tot zijn dood in 1955 bleef.
Wetenschappelijke bijdragen
Speciale relativiteitstheorie (1905)
Vertrekkend van twee postulaten — natuurwetten gelden gelijk in alle inertiale stelsels, en de lichtsnelheid is voor elke waarnemer dezelfde — leidde Einstein af dat tijd en ruimte zelf relatief zijn. Bewegende klokken lopen trager, bewegende voorwerpen krimpen in hun bewegingsrichting, en niets kan sneller dan het licht.
E = mc² (1905)
Massa en energie blijken in werkelijkheid één en hetzelfde te zijn. Een kleine hoeveelheid massa bevat een gigantische hoeveelheid energie — de basis van zowel kernreactoren als atoombommen.
Algemene relativiteitstheorie (1915)
Einsteins zwaartepunt: zwaartekracht is geen kracht zoals Newton dacht, maar een kromming van de ruimtetijd door massa. Voorspellingen — zoals het buigen van sterrenlicht door de Zon — werden bevestigd tijdens een zonsverduistering in 1919 en maakten Einstein wereldberoemd. De theorie voorspelt ook zwarte gaten en zwaartekrachtsgolven.
Foto-elektrisch effect (1905)
Door aan te tonen dat licht zich onder bepaalde omstandigheden als deeltjes (fotonen) gedraagt, legde Einstein mede de basis voor de kwantummechanica. Voor dit werk kreeg hij in 1921 de Nobelprijs.
Erfenis
Einsteins twee relativiteitstheorieën vormen samen met de kwantummechanica de twee pijlers van de moderne natuurkunde. Zonder algemene relativiteit zou een gps-systeem na enkele uren al kilometers van de werkelijkheid afwijken. Ironisch genoeg bleef Einstein zelf zijn hele leven ongemakkelijk met de toevalsaard van de kwantumtheorie — zijn beroemde uitspraak "God dobbelt niet" verwoordt die twijfel.
Tijdlijn
- 1879 — Geboren in Ulm.
- 1900 — Afgestudeerd aan het Polytechnicum in Zürich.
- 1905 — Annus mirabilis: vier doorbrekende artikelen.
- 1915 — Voltooiing van de algemene relativiteitstheorie.
- 1919 — Zonsverduistering bevestigt zijn theorie.
- 1921 — Nobelprijs natuurkunde (uitgereikt in 1922).
- 1933 — Verhuist naar Princeton, ontvlucht nazi-Duitsland.
- 1955 — Overleden in Princeton.
Veelgestelde vragen
Wie was Albert Einstein?
Albert Einstein (1879–1955) was een Duits-Joodse theoretisch natuurkundige. Hij ontwikkelde de speciale en algemene relativiteitstheorie en wordt beschouwd als de invloedrijkste natuurkundige van de twintigste eeuw.
Waarom kreeg Einstein de Nobelprijs?
Niet voor de relativiteitstheorie, maar voor zijn verklaring van het foto-elektrisch effect — een sleutelexperiment dat bewees dat licht uit deeltjes (fotonen) bestaat. Hij kreeg de Nobelprijs in 1921.
Wat betekent E = mc²?
De formule stelt dat massa en energie equivalent zijn. Een kleine hoeveelheid massa bevat een enorme hoeveelheid energie, want c² (de lichtsnelheid in het kwadraat) is een gigantisch getal. Dit verklaart waarom kernreactoren met enkele kilo's brandstof megasteden kunnen voeden.
Werkte Einstein aan de atoombom?
Niet rechtstreeks. In 1939 ondertekende hij wel een brief aan president Roosevelt waarin hij waarschuwde dat nazi-Duitsland mogelijk een kernwapen ontwikkelde. Die brief leidde uiteindelijk tot het Manhattan Project, maar Einstein zelf nam er geen deel aan. Later betreurde hij zijn rol.