ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ "Почему именно Эйнштейн взорвал физическую картину мира"

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Добрянский гуманитарно-технологический техникум им. П.И. Сюзева»

Феномен гениальности на примере личности Альберта Эйнштейна

1. Тарануха Алена

2. Данилова Василина,

ученицы 11 класса

Центр дополнительного образования для детей «Славяне»

руководитель:

кандидат сельскохозяйственных наук, методист Зотов Петр Акимович

Оренбург

2019

Содержание

Введение ……………………………………………………………………..	3
1. Ретроспективный анализ личности Эйнштейна ………………………..	4
1.2. Личность гения как общественного феномена ………………………	4
2. Почему именно Эйнштейн взорвал физическую картину мир? ……….	8
2.1. Пространство, время и свет в открытиях А.Эйнштейна …………..	10
Заключение …………………………………………………………………..	16
Список использованной литературы ………………………………………	17

Введение

Актуальность исследования. Гений - высшая степень творческой одаренности, которая проявляется как оригинальная способность понимания (интуиция), соединения различных элементов (фантазия), творческого формирования и изображения, а также человек, обладающий этой одаренностью. Гениальность - это всегда загадка. И секрет этой загадки кроется, прежде всего, в тайне личности самого гения. По тем невероятным возможностям, которые открываются гениальным людям, можно судить о диапазоне возможностей всего человечества. Хотя гениев и немного, все же охватить своим исследованием большую часть их не представляется возможным. Получение информации о гениальных личностях осложняется большим количеством легендарных сведений, которые всегда сопутствуют выдающимся людям, а также недостатком достоверных фактов их биографии. В этом отношении исключением является Альберт Эйнштейн. Безусловный гений, перевернувший представления человечества о пространстве и времени, энергии и материи, творил в XX веке и общался с людьми, которые являются нашими старшими современниками. Уже одно это облегчает сбор достоверных фактов. Кроме того гениальность физических открытий Эйнштейна столь поразительна, что сделало его личность синонимом вообще гениальности. Прикоснуться к тайне личности А. Эйнштейна, значит прикоснуться к тайне самой гениальности.

Объект исследования - феномен гениальности.

Предмет исследования - личность гения как творчески формирующая вершина человеческого существования.

Цель работы - рассмотреть возникновение и развитие гениальности на примере Альберта Эйнштейна.

Для достижения этой цели потребовалось решить следующие задачи:

1. дать ретроспективный анализ формирования личности А. Эйнштейна;

2. рассмотреть личность гения как общественного феномена;

3. объяснить, почему именно Эйнштейн взорвал физическую картину мира;

4. выявить причины возникновение гениальности.

Методы исследования: описательный, историко-социологический, сравнительный.

Практическая значимость. В работе предпринята попытка проследить взаимосвязь между гениальностью и бессознательным состоянием человека, психическими аномалиями, воздействием на него окружающей среды и общества, рассматривая возникновение и развитие гениальности.

Глова 1. Ретроспективный анализ личности Эйнштейна

Альберт Эйнштейн родился в Ульме, средневековом городе королевства Вюртемберг (ныне земля Баден-Вюртенберг в Германии), в семье Германа Эйнштейна и Паулины Эйнштейн, урожденной Кох. Вырос он в Мюнхене, где у его отца и дяди был небольшой электрохимический завод. Эйнштейн был тихим, рассеянным мальчиком, который питал склонность к математике, но терпеть не мог школу с ее механической зубрежкой и казарменной дисциплиной. В унылые годы, проведенные в Мюнхенской гимназии Луитпольда, Эйнштейн самостоятельно читал книги по философии, математике, научно-популярную литературу. Большое впечатление произвела на него идея о космическом порядке. После того как дела отца в 1895 г. пришли в упадок, семья переселилась в Милан. Эйнштейн остался в Мюнхене, но вскоре оставил гимназию, так и не получив аттестата, и присоединился к своим родным.

Шестнадцатилетнего Эйнштейна поразила та атмосфера свободы и культуры. которую он нашел в Италии. Несмотря на глубокие познания в математике и физике, приобретенные главным образом путем самообразования, и не по возрасту самостоятельное мышление, Эйнштейн не выбрал себе профессию. Отец настаивал на том, чтобы сын избрал инженерное поприще и в будущем смог поправить шаткое финансовое положение семьи. Эйнштейн попытался сдать вступительные экзамены в Федеральный технологический институт в Цюрихе, для поступления в который не требовалось свидетельства об окончании средней школы. Не обладая достаточной подготовкой, он провалился на экзаменах, нс директор училища, оценив математические способности Эйнштейна, направил его в Аарау, в двадцати милях к западу от Цюриха, чтобы тот закончил там гимназию. Через год, летом 1896 г., Эйнштейн успешно выдержал вступительные экзамены в Федеральный технологический институт. В Аарау Эйнштейн расцвел, наслаждаясь тесным контактом с учителями и либеральным духом, царившим в гимназии. Все прежнее вызывало у него настолько глубокое неприятие, что он подал официальное прошение о выходе из германского подданства, на что его отец согласился весьма неохотно.

В часы досуга Эйнштейн любил музицировать. Он начал учиться игре на скрипке, когда ему исполнилось шесть лет, и продолжал играть всю жизнь, иногда в ансамбле с другими физиками, например с Максом Планком, который был великолепным пианистом. Нравились ему и прогулки на яхте. Эйнштейн считал, что парусный спорт необычайно способствует размышлениям над физическими проблемами.

1.2. Личность гения как общественного феномена

Осенью 1896 года, поступив в Цюрихский политехникум, Эйнштейн познакомился с Милевой Марич. Единственная девушка в группе, она была особой передовых для того времени взглядов и разделяла юношескую тягу Альберта к свободному, не скованному предрассудками образу жизни. Да и в интеллектуальном плане ничуть не уступала ему.

Позднее в 1899 году Альберт и Милева становиться любовниками. Пишут друг другу нежные письма. В 1987 году, когда их переписка была опубликована, тут же возникли предположения, а не Милеве ли Эйнштейн обязан своим ранним успехом в науке?

Эти догадки основываются, прежде всего, на письме Эйнштейна от 27 марта 1901 года. В нем он писал Милеве: «Как счастлив и горд буду я, когда мы вместе победоносно завершим наши исследования в области относительного движения!» А однажды Альберт будто бы сказал своему тестю: «Всем, что я сделал и чего достиг, я обязан Милеве... Без нее я никогда бы не начал свой труд и никогда не закончил бы его».

Так или иначе, но биографы Эйнштейна полагают, что он совершил свое великое открытие в мае 1905 года не без участия Милевы. Вероятно, на ранней стадии разработки идеи она сыграла свою «небольшую, но примечательную роль». В чем заключается эта роль, мы не знаем. В науке вклад в общее дело не всегда бывает зримым, его порой нельзя задокументировать. Можно, например, мягко указывать на слабые места и противоречить в рассуждениях и доказательствах. Задавать наводящие вопросы. Делить своими соображениями.

Как бы то ни было, Эйнштейн ни разу публично не удостоил Милеву похвалы, а она, по-видимому, и не стремилась играть в этом дуэте первую скрипку. Но в феврале 1901 их жизнь радикальным образом изменилась: Милева узнала, что у них с Альбертом будет ребенок. Ее научная карьера оказалась под угрозой, а провал на выпускном экзамене летом того же года довершил «профессиональное падение» способной студентки Марич...

Альберт экзамены сдал, пусть и неблестяще. Увы, места академического ученого, которому платят деньги за исследования, Эйнштейн не получил. Почти два года он мыкался, подрабатывая домашним учителем. Чтобы рождение внебрачного ребенка не помешало ее возлюбленному найти работу по специальности, Милева ухала к родителям в Южную Словению. Она родила малышку и дала ей имя Лизерль. Как сложилась судьба девочки, никто не знает, считается, что Эйнштейн так ни разу дочь и не увидел.

В конце 1902 года Милева после годичной разлуки вернулась в Швейцарию. Это не принесло ей счастья. Ее мечты о профессиональной карьере окончательно разбились, кроме того пришел конец их равноправному интеллектуальному общению. Альберт женился на Милеве в начале 1903 года, но теперь не столько она, сколько друзья и коллеги вдохновляли ученого и подавали ему новые идеи.

В феврале 1902 года Эйнштейн, Морис Соловин и Конрад Габихт основали кружок «Академия Олимпия». Собираясь, друзья до поздней ночи обсуждали труды по физики и философии. В этих диспутах рождалась истина: Эйнштейн все яснее чувствовал: важнейшие научные проблемы его времени можно свести в единую систему. Еще в 1901 году он говорил своему однокашнику Марселю Гроссману, который как-то делился с Альбертом конспектами по математике, а позже через отца выхлопотал ему место технического эксперта III класса в Бернском патентном бюро: «Какое великолепное ощущение - увидеть единство комплекса явлений, представляющихся нашему чувственному восприятию совершенно разными вещами».

В 1905 году 26-летний Эйнштейн по сути располагал всем, что ему нужно для создания новой теории. Недоставало только ключевой идеи, которая свяжет части в целое. Он отчаянно искал решение. Именно тогда он сказал своему другу Бессо: «Я сдаюсь!», но после, последовало прозрение... А еще позже мировое признание.

Среди многочисленных почестей, оказанных Эйнштейну, было предложение стать президентом Израиля, последовавшее в 1952 г. Эйнштейн отказался. Помимо Нобелевской премии, он был удостоен многих других наград, в том числе медали Копли Лондонского королевского общества (1925) и медали Франклина Франклиновского института (1935). Эйнштейн был почетным доктором многих университетов и членом ведущих академий наук мира.

В конце жизни ученого, после Хиросимы, знаменитая формула E=mc² - открытие Эйнштейна, стала для него проклятием. Был ли он причастен к созданию страшного оружия - атомной бомбы? Факты таковы: в августе 1939 года Эйнштейн отправил президенту США Рузвельту письмо. В нем ученый предполагал, что в Германии ведутся работы по созданию атомной бомбы. В 1940 году его друг и коллега Роберт Оппенгеймер возглавил Манхэттенский проект - научный центр по разработке в США атомного оружия. Самого Эйнштейна к этим работам не допустили - американские спецслужбы сочли его общественную позицию слишком либеральной и вызывающей. Так что великий ученый участвовал в создании смертельной бомбы лишь теоретически. В официальном отсчете, подготовленном к началу испытаний первой атомной бомбы в США, указывалось, что соотношение E=mc² «выбрано в качестве руководящего принципа изложения».

1 июля 1946 года его портрет появился на обложке журнала Time - вместе с изображением атомного гриба, формулой E=mc² и хлестким зазывным заголовком: «Разрушитель мира - Эйнштейн: вся материя состоит из скорости и огня». Ученый воспринял это болезненно, как несправедливое обвинение. Даже он со своей гениальной научной интуицией не мог предугадать такого страшного политического сценария.

Самый знаменитый из ученых XX в. и один из величайших ученых всех времен, Эйнштейн обогатил физику с присущей только ему силой прозрения и непревзойденной игрой воображения. С детских лет он воспринимал мир как гармоническое познаваемое целое, «стоящее перед нами наподобие великой и вечной загадки». По его собственному признанию, он верил в «Бога Спинозы, являющего себя в гармонии всего сущего». Именно это «космическое религиозное чувство» побуждало Эйнштейна к поиску объяснения природы с помощью системы уравнений, которая обладала бы большой красотой и простотой.

В Принстоне - последнем пристанище Эйнштейна, он стал местной достопримечательностью. Его знали как физика с мировым именем, но для всех он был добрым, скромным, приветливым и несколько эксцентричным человеком, с которым можно столкнуться прямо на улице. Эйнштейн скончался в Принстоне от аневризмы аорты.

3. Почему именно Эйнштейн взорвал физическую картину мира?

Та майская ночь в 1905 году была важнейшей в его жизни. Точной даты мы не знаем. Подробностей тоже. Ни свидетельств, ни свидетелей. О том, что произошло, нам известно лишь из третьих рук - из сохранившейся записи лекции, которую в конце 1922 года Альберта Эйнштейн прочитал в японском городе Киото. В ней ученый, к тому времени уже получивший мировое признание, описывал несколько часов своего великого озарения. Этот конспект наш - единственный источник.

День он провел с Мишелем Бессо - своим другом и коллегой по Бернскому патентному бюро. Как обычно, говорили о науке. В частности, о том, что их волновало, можно ли разрешить противоречия, пошатнувшие сложившуюся физическую картину мира, те противоречия, которые к началу XX века завели ученых в казавшийся безвыходным тупик?

Задача грандиозная. Признанные корифеи науки уже потерпели здесь неудачу. И Эйнштейн тоже был готов капитулировать. «Я сдаюсь», - сказал он Мишелю. Быть может, признание собственного бессилия чудесным образом раскрепостило его мысль? Вдруг все стало на свои места, и молодой физик обрел возможность видеть ясно, как никто другой. Ему наконец-то удалось понять внутреннюю связь между пространством, временем и светом. Действительно ли друг и коллега Бессо помог ему совершить этот интеллектуальный скачок? И если да, то как именно? Во всяком случае, именно Мишеля Бессо - единственного из своих друзей - благодарит Эйнштейн в конце статьи в журнале «Анналы физики», излагавшей основы специальной теории относительности.

А потом наступила ночь. Как он провел ее? Наверняка, без конца дымил: сначала курил трубку, потом в ход пошли сигары... Главное - дать мыслям пробиться наружу: клочки бумаги, счета, конверты, все, что попадалось под руку, испещрено записями. Клонило его в сон, или он был слишком возбужден? Плакал ли в соседней комнате его годовалый сын Ганс Альберт? Советовался ли Эйнштейн с женой, Милевой, которая помогала ему в математических расчетах? Или работал один, и супруга, как обычно, поставила тарелку с едой под дверь его комнаты? Возможно, что-то сдвинулось с мертвой точки во время его разговора с Бессо. Мишель умел навести Альберта на верную мысль, в нужную минуту правильно поставить вопрос. «Я вдруг понял, в чем разгадка», - вспоминал Эйнштейн, спустя 17 лет на лекции в Киото. Утром он вновь встретился с Мишелем и сообщил ему потрясающую новость: «благодаря тебе я нашел решение».

Это решение - специальная теория относительности перевернула наши представления о пространстве и времени, представления, к которым человечество шло на протяжении тысячелетий своей истории. Это было рождение легенды о величайшем ученом всех времен. Майской ночью 1905 года скромный патентовед из тихой Швейцарии Альберт Эйнштейн вступил на путь, который привел его бессмертию.

Но как он пришел к этим революционным идеям, к теории, связанной теперь с его именем столь, же прочно, как теория эволюции с Дарвином, а психоанализ с Фрейдом? Какой логикой руководствовался, в какой момент многолетние размышления привели ученого к прозрению? Этого мы не знаем.

Самый простой, и привычный ответ звучит так: никому не известный служащий был просто избран судьбой. Нужный человек в нужном месте и в нужное время. Но почему именно Альберт Эйнштейн стал этим «нужным человеком»? Все могло сыграть роль: прочитанные книги в детстве книги, влияние семьи и друзей, понимание природы электромагнитных явлений (его отец и дядя были владельцами электротехнической фабрики), тяга к самообразованию, споры с однокурсниками и коллегами... И конечно, талант вкупе с изобретательностью и упорством, детскими взглядами на мир и дерзким умением сомневаться в авторитетах. Наконец, просто удача. Один из великих мифов современности - история о «гадком утенке»: отставший в развитии мальчик превращается в великого ученого. На небосводе физики звезда Эйнштейна засияла в 1905 году. А примерно с конца 1919 года средства массовой информации начали последовательно превращать его в поп-звезду от науки. В конце концов, имя Эйнштейна стало синонимом гениальности.

Еще в детстве Альберт пережил, по его собственному признанию, глубокое и неизгладимое впечатление в тот день, когда его отец показал ему компас. Мальчика поразило, что стрелка сама поворачивается и показывает одно и то же направление. Какие незримые силы управляют ею? Возможно, именно так будущий ученый впервые всерьез задумался о глубоко сокрытой природе вещей. Позднее его дядя Якоб, инженер по профессии, объяснил школьнику Альберту основы математики. «Алгебра - веселая наука! -говорил дядя. - Когда мы не можем обнаружить животное, за которым охотимся, мы временно называем его «икс» и продолжаем преследование, пока не засунем его в охотничью сумку». А в шестом классе в руки Альберта попали «Начала» Евклида. Он буквально проглотил эту книгу. «В возрасте 12-16 лет я ознакомился с элементами математики, включая основы дифференциального и интегрального исчислений», - вспоминал Эйнштейн.

По древней еврейской традиции семья Эйнштейнов раз в неделю приглашала на обед бедного студента. Это был будущий медик Макс Талмуд. Чтобы отблагодарить хозяев, он приносил маленькому Альберту книги: «Космос» Александра фон Гумбольдта, «Силу и материю» Бюхнера, «Естественнонаучные книги для народа» Бернштейна, «Критику чистого разума» Канта. Устроившись в уголке на кушетке, маленький самоучка читал эти пухлые тома, и ему не мешали даже шум и гам, вечно царивший в большой семье Эйнштейнов. Предоставленный сам себе, Альберт копил творческий капитал, которого ему хватило на всю дальнейшую жизнь. Возможно, это отчасти раскрывает феномен Эйнштейна.

Что он читал? Из книг Гумбольдта Альберт мог узнать, что «благодаря болыним телескопам мы можем проникнуть одновременно и в пространство и во время». В книге Феликса Эберти «Созвездия и всемирная история» говорилось: «Пространство и время, совпадая в чувственном созерцании, уже не могут быть понятны как отличные друг от друга». Авторы касались одного и того же вопроса. В конце XIX века эта тема будоражила фантазию многих - от ученых до оккультистов. Высказывались смелые идеи: помимо трех привычных измерений пространства существует и тесно связанное с ними четвертое - время.

Нераздельность пространства и времени легла в основу специальной теории относительности. Но, чтобы прийти к ее положениям, нужно было выбраться из лабиринта теоретических противоречий. Путеводной нитью стал свет - тема, с которой связана вся жизнь Эйнштейна в науке.

3.1. Пространство, время и свет в открытиях А.Эйнштейна

Один из удивительных парадоксов теории относительности: часы идут тем медленнее, чем быстрее они летят в пространстве. И чем ближе к скорости света, тем сильнее замедляется их ход - вплоть до остановки. Такое мог представить только ребенок!

Вопрос, который занимал будущего ученого еще в школе: что будет, если двигаться вслед за лучом света? Или верхом на нем? Каким мы тогда увидим мир - застывшим, как неподвижный образ, как цветной слайд? Или он всегда будет казаться нам фильмом со сменяющими друг друга кадрами действительности? Будут ли образы доходить до нас всегда с той же скоростью (скоростью света) независимо от нашего собственного движения?

И вообще пора бы задуматься над таким вопросом: кто или что приходит в движение, когда мы говорим «движется»? Согласно классическому принципу относительности Галилея, все тела движутся относительно друг друга. Если вдоль перрона (пример, проводимый Эйнштейном) идет поезд, то для людей на перроне движется поезд, а для сидящих в вагоне пассажиров со стоящими на нем людьми.

Все так просто, но последствия могут завести нас далеко: выходит, что объективного наблюдателя вообще не существует! Каждая из сторон может утверждать, что она покоиться, а другая движется относительно нее.

Вполне логичен и второй пункт классического принципа относительности - закон сложения скоростей. Если два поезда движутся в противоположных направлениях, один со скоростью 50 км/ч, а другой 100 км/ч, то их скорости можно сложить и сказать: каждый поезд движется относительно другого со скоростью 150 км/ч.

В рамках классической механики, всякое тело внутри своего собственного мира всегда находится в состоянии покоя, в то время как другие тела движутся относительно него. Идущий поезд и летящий самолет покоятся сами в себе. Яблоко падает в салоне поезда и самолета так же вертикально, как на перроне. Законы природы независимы от факта движения - до тех пор, пока оно остается равномерным. Но так ли это, когда речь идет об электродинамике, имеющей дело со скоростью движения электронов или скоростью света? Это был из неразрешимых вопросов доэйнштейновской науки.

Сначала и Эйнштейн не собирался по-новому определять понятие времени и пространства. Он пытался оперировать тем, что предполагали уже известные научные и даже донаучные теории. К необходимости пересмотра понятий ученый подошел лишь в конце долгого путешествия сквозь книжные дебри. И это привело к революции в науке.

Противоречие в физической картине мира, которую пытался построить Эйнштейн, обнаруживалось при рассмотрении такого примера. Допустим, два небесных тела летят в космосе навстречу друг другу со скоростью в 75% от скорости света (с). Тогда по принципу сложения скоростей, их относительная скорость составит 150% скорости света (1,5 с). Но задолго до Эйнштейна было понятно, что относительная скорость является в то же время величиной объективной. А, по Эйнштейну, ни один материальный объект не мог двигаться быстрее, чем свет.

Классический принцип относительности и предельная величина скорости света противоречат друг другу. Эйнштейн, руководствуясь гениальной интуицией, пытался разрешить это противоречие, не отказываясь ни от одного, ни от другого положения.

К слову, Эйнштейн был не одинок в своих поисках - у него всегда находились верные помощники. Ему вообще везло с окружающими и близкими людьми - и в науке, и в жизни.

В чем состояло своеобразие мышления Эйнштейна, мы можем понять из слов самого ученого, произнесенных в 1922 году на лекции в Киото: «Решение заключалось в анализе понятия времени». Его всегда занимал вопрос, что такое время не только в физическом, но и в философском смысле. Что, вообще говоря, делают, думая, что измеряют его? И что такое одновременность?

Должно быть, это была великая минута - Эйнштейн вдруг осознал, что находиться на правильном пути. Он понял: чтобы вывести науку из тупика, нужно поставить ньютоновский космос с головы на ноги. Эйнштейн упразднил понятие эфира как избыточное. Он объявил, что скорость света - это свойство природы, универсальная постоянная величина, ни от скорости источника, ни от скорости наблюдателя. Он возвысил свет почти в библейском смысле - до абсолюта. Со времен Ньютона пространство и время обладали абсолютным значением, они выступали в физике в заданными условиями происходящих в мире событий. Эйнштейн «релятивировал» их, превратил из абсолютных в относительные - и все противоречия мгновенно исчезли. Теперь все виды движения, от электронов до звезд, можно было объяснить на основе единой картиной мира. Прозрения Эйнштейна превратили фантом в физически объективированный феномен: относительность это и есть реальность.

Итак, он не желал отказываться ни от принципа относительности, ни от скорости света как абсолютной величины. В 1905 году в работе о специальной теории относительности Эйнштейн задал вопрос: «Что следует понимать под временем?». И продолжал: «Мы должны принимать во внимание, что все наши суждения, в которых время играет какую-либо роль, всегда являются суждениями об одновременных событиях. Если я, например, говорю: «Этот поезд прибывает сюда в 7 часов», это означает примерно следующее: «Указание стрелки моих часов на 7 часов и прибытие поезда суть одновременные события».

Ни до, ни после Эйнштейна рассуждения подобной глубины не были изложены столь ясно. Даже если бы сразу после отправки этой статьи в «Анналы физики» Эйнштейн бесследно исчез, и он навеки остался в памяти людей как великий ученый.

Все логические связи его теории предельно просты. Их можно объяснить, поставив мысленный эксперимент с наблюдателем на перроне и пассажиром поезда - самого быстрого тогда средства передвижения. Эйнштейн приводит такой пример: наблюдатель стоит на перроне лицом к железнодорожному полотну. В равном отдалении от него слева и справа вспыхивает два маячка. Если наблюдатель видит их оба, то вспышки для него происходят одновременно. Но для того, кто смотрит на эти вспышки из поезда, дело обстоит иначе. Пока свет долетел до него, пассажир успел проехать часть пути. Он удаляется от одного маячка и приближается к другому, значит одна вспышка долетит до него быстрее, чем другая. Скорость света для него - та же постоянная, что и для наблюдателя на перроне и это дает пассажиру право утверждать, что вспышки происходят не одновременно.

А если маячки поместить в голове и в хвосте длинного (очень длинного!) поезда? Тогда для пассажиров в середине состава они будут вспыхивать одновременно, а для наблюдателя на платформе не совпадут во времени. То, что один наблюдатель отмечает, как временной промежуток, другой - как одно мгновение.

Вот меч, наконец-то разрубивший гордиев узел противоречий, над которым многие годы ломали голову физики и философы! Во всем мироздании просто нет того мгновения, которое можно было бы обозначить слово «сейчас». Да, внутри «твердого тела», например, поезда или космического корабля - царит, выражаясь языком Эйнштейна, «время покоящейся системы». И не важно, движется этот поезд или стоит - внутри себя он покоиться. Но как только два «твердых тела» начнутся двигаться навстречу друг другу, у каждого из них будет свое собственное время и, следовательно, свое собственное «сейчас».

Эйнштейн преобразовал принцип относительности, восходящий к представлениям Галилей: для того, кто неподвижен, часы того, кто движется, идут медленнее, чем его собственные часы. Это относительности есть великая догадка Эйнштейна. Согласно его теории, временной отрезок может быть в различной степени долгой в зависимости от состояния движения наблюдателя. И это не субъективное восприятие, а объективный факт – его можно измерить с помощью такого устройства как часы!

Нечто подобное справедливо для протяженности тел. Движение - это количество пути за какое-то время в одной из принципа единиц измерения - столько метров в секунду. Если с точки зрения неподвижного наблюдателя секунда в движущемся поезде длиться дольше, то он должен прийти к выводу, что «для поезда» метр перрона становиться короче и едущий в нем пассажир должен видеть, что перрон «сжимается». А при скорости, близкой к скорости света, он будет воспринимать метр перрона, допустим, как сантиметр. При этом «свой собственный» метр для обоих наблюдателей, конечно, так и станется метром.

Сэр Исаак Ньютон исходил из идеи абсолютного времени - так сказать, «единых часов» для всей Вселенной. Он полагал, что время протекает в себе и равномерно вследствие своей природы. Разве человек от рождения до смерти не переживает его именно так? Но Эйнштейн взглянул на вещи иначе - он абсолютизировал свет, превратив в повелителя времени и пространства.

И эйнштейновской теории следуют формулы, с помощью которых можно точно рассчитать в «релятивистской» системе. Если бы мимо нас пролетел 11-метровый космический корабль со скоростью в 90 % скорости света, то он показался 5-метровым (для космонавта длина корабля была бы все те же 11 метров). А если бы его скорость теоретически (практически это невозможно) достигла скорости света, то стороннему наблюдателю длина такого корабля казалась бы нулевой (а часы бы в нем стояли). Как Эйнштейн смог прийти к таким выводам! «Новизна его мышления, - пишет психолог Гарвардского университета Говард Гарднер, - происходит из способности одновременно продумывать пространственные образы и математические формулы, фиксировать эмпирические явления и разрешать элементарные философские проблемы». Гарднер определяет гения, как «вечного ребенка», который, играя, разрешает величайшие загадки своего времени.

Эйнштейн и сам пытался объяснить, как вышло, что именно он открыл теорию относительности: «Взрослый человек не задумается над проблемами пространства-времени. Все, что о них можно понять, он, как ему кажется, продумал в раннем детстве. Я же развивался, так медленно, что начал удивляться пространству и времени, только когда повзрослел. Естественно, я проник в проблематику глубже, чем обычный ребенок».

Питер Галисон из Гарварда указывает еще на один фактор: на рубеже ХIХ-ХХ веков одной из главных задач человечества была синхронизация - достижение одновременности. Чтобы поезда прибывали точно по расписанию, корабли вовремя приходили в порт, а войска действовали согласованно, нужно было максимально точно выставить часы по отношению друг к другу. В патентные бюро того времени регулярно поступали заявки на изобретения в этой области. По образному выражению Галисона, работая в Бернском патентном бюро, Эйнштейн буквально держал руку на пульсе своего времени.

Но окончательную стройность специальной теории относительности придал другой человек. Герман Минковский был преподавателем Эйнштейна в Цюрихском политехникуме. Минковский нашел для идей своего бывшего студента математическое выражение, не потерявшее актуальности и в наши дни. «Отныне пространство само по себе и время само по себе полностью уходят в царство теней, и лишь своего рода союз обоих этих понятий сохраняет самостоятельное существование», - заявил Минковский в 1908 году. Математически сформулированная теория Эйнштейна обрела ту степень ясности, которая позволяла понять ее на первый взгляд сумасбродные следствия - такие как, например, парадокс близнецов.

Неподвижное в обычном трехмерном пространстве тело в четырехмерном пространстве-времени Минковского как бы движется вдоль временной оси. В таком случае тело «стареет», и больше ничего. Что и происходит, по сути, со всеми нами, как бы активно мы не старались перемещаться в пространстве. По сравнению с расстояниями, которые преодолевает свет, все наши перемещения в пространстве так исчезающее малы, что практически мы движемся лишь по оси времени - безостановочно стареем.

Но если представить, что когда-нибудь мы сможем перемещаться по пространству-времени со скоростью, близкой к скорости света, тогда для внешнего наблюдателя время, которое при этом пройдет, сожмется почти до нуля.

С другой стороны, сам свет проходит свой путь по пространству-времени только в трех пространственных измерениях. Для дополнительного измерения - времени - ничего не остается. Частицы света движутся не во времени, а вместе со временем, поэтому можно сказать, что они не стареют. Для них «сейчас» - все равно что «вечно». Они всегда «живут» в своем мгновении. «Часы-солнце» стоят.

Лишь в 1915 году, уже став членом Прусской Академии наук и профессором Берлинского университета, Эйнштейн на основе пространственно-временной концепции Минсковского завершил труд своей жизни - общую теорию относительности. В сравнении с ней работа над специальной теорией относительности, как выразился однажды сам Эйнштейн, была детская забава. Ему понадобилось почти десять лет, чтобы найти нужные формулы - «уравнения поля», который и по сей день в общем случае остаются не до конца разрешимы.

С их помощью ученый принципиально новым образом объяснил гравитацию, которую мы, следуя ньютоновской картине мира, как и прежде называем «силой тяжести» и представляем как «силу притяжения» межу телами, например, между Землей и Луной. Эйнштейн изъявил эту силу из оборота физических терминов, как прежде упразднил понятие эфира. На самом деле, говорил он, массы тел искривляют пространство-время, и это искривление, в свою очередь, предписывает телам, как им двигаться. Земля и Луна не взаимно притягиваются, как считал Ньютон. Они просто движутся, как все небесные тела, в пространстве-времени по кратчайшему пути.

Именно общая теория относительности принесла Эйнштейну мировую славу - и сделала возможным несколько важных предсказаний. Одно из них даже удалось проверить экспериментально. Если гигантские массы тел действительно искривляют пространство-время (и собственно пространство как часть четырехмерной системы), тогда свет на своем пути в космосе должен следовать этим искривлениям. Вблизи Солнца, ближайшей к нам огромной массы, он должен отклоняться от прямой - пусть и не очень сильно, но все же достаточно, чтобы это отклонение можно было измерить.

И весьма скоро английским ученым, изучавшим солнечное затмение в мае 1919 года, удалось зафиксировать этот эффект. Результаты были обнародованы 6 ноября в Лондоне на совместном заседании двух знаменитых обществ - Королевского научного и Королевского астрономического. Уже на следующий день не склонная к поспешным выводам газета Times написала о революции в науке. Эту дату - 7 ноября 1919 года - можно считать днем второго рождения Альберта Эйнштейна - легенда и мифа, идола и иконы XX столетия.

Коперник «выселил» человека из центра Вселенной, Дарвин подорвал веру в его божественное происхождение, Фрейд объявил бессознательное господином сознательного «Я». Эйнштейн принес людям нечто вроде утешения: да, мы всего лишь существа, произошедшие от низших животных, мы гонимы инстинктами и обречены прозябать на своей маленькой планете где-то на обочине Вселенной.... Но, несмотря на все это, человек велик. Он способен проникнуть в тайну мироздания благодаря силе своего мышления.

Общая теория относительности - это не просто игры разума. Ее положения способствовали развитию космонавтики и помогли разработать глобальную систему позиционирования GPS, необходимую летчикам, автомобилистам и путешественникам. Но, конечно, не только благодаря этому имя Эйнштейна навсегда остается в памяти человечества. В далеком 1905 году он пророчески предвосхитил проникновение в тайну атомного ядра. «Мне в голову пришло еще одно следствие электродинамической работы, - писал он Конраду Габихту. - Из принципа относительности в сочетании с фундаментальными уравнениями Максвелла следует, что масса должна быть непосредственной мерой энергии, содержавшейся в теле: свет переносит массу».

За этим скрывается знаменитая формула E=mc² - энергия равна массе, умноженной на скорость света в квадрате. Уравнение, в котором заложена атомная бомба. Оно описывает чудовищный потенциал расщепления ядра - само это открытие в декабре 1938 года удалось совершить немецкому химику Отто Гану, а правильную интерпретацию ему дала австриячка Лмза Мейтнер. Эта формула нашла страшное подтверждение в 1945 году в Хиросиме. «У радия должно происходить заметное убывание массы. Это соображение радует и подкупает», - писал Эйнштейн в процитированном письме Габихту. Радий был в то время одним из не многих известных радиоактивных элементов, излучающих жесткие лучи.

С помощью формулы Эйнштейну удалось выразить то, что можно назвать «квадратурой света». Эта формула показывает, какое огромное количество энергии скрывается в массе вещества. Солнце демонстрирует это нам наглядно: каждую секунду в этом пылающем огненном шаре миллионы тонн материи преобразующей в гигантское количество энергии излучения. И только благодаря этому возможна жизнь на Земле - наша жизнь.

То, что до Эйнштейна никто не мог установить эту связь, объяснялось просто: энергия скрыта в материи так глубоко, что не подается измерению. «Точь-в-точь, как если бы сказочно богатый человек не дал бы никому ни пфеннига и в дело бы не пустил, и поэтому никто не знал бы, как он богат», - образно объяснял Эйнштейн. Масса, которую излучает стоваттная лампочка на протяжении ста лет, равняется ничтожным 0,003 грамма. Во времена Эйнштейна такие величины просто не поддавались измерению. Он пришел к этому чисто теоретическим путем - и в этом проявилась его гениальность.

Заключение

Если охарактеризовать жизнь гения, отличающуюся от жизни других людей, как «извращение», то это не обязательно должно быть болезненное, неправильное, произвольное исключение, а с социологической точки зрения это в то же время творчески формирующая вершина человеческого существования, устанавливающая правила и созидающая законы.

Таким образом, на формирование А.Эйнштейна как гениальной личности повлияли следующие факторы:

• тяга к самообразованию;

• детское понимание мира и умение сомневаться в авторитетах;

• талант вкупе изобретательностью и упорством;

• влияние семьи и друзей;

• понимание природы электромагнитных явлений;

• эпоха синхронизации.

Список использованной литературы

1. http://www.physchem.chimfak.rsu.ru/Source/History/Persones/Eivstein.html

2. Тяпкин А.А., Шибанов А.С. Пуанкаре. – 2-е издание. – М.: Молодая гвардия, 1982. – с.408. – (Жизнь замечательных людей).

3. Поль Дирак. Воспоминания о необычайной эпохе. – М.: Наука, 1990. – ISBN 5-02-014344-8

4. Джон Кемени (John Kemeny) – известный американский математик, несколько его книг переведены на русский язык, например, «Счетные цепи Маркова (в соавторстве с Дж.Снеллом и А.Кнеппом), М.: Наука, 1987. Его воспоминания о работе с Эйнштейном

5. http://ru.wikipedia.org/wiki/Эйнштейн

6. Пахомов Б.Я. Становление современной научной картины миры. – М., 1995.

22