Albert Einstein (; saks. ; )Albert Einstein oli saksanjuutalainen teoreettinen fyysikko. Hänen nimiinsä on pantu suhteellisuusteoria. Hän julkaisi erityisen suhteellisuusteorian 1905. Hän vaikutti merkittävästi kvanttimekaniikan ja kosmologian kehitykseen, ja häntä pidetään yleisesti 1900-luvun tärkeimpänä fyysikkona.
Einstein sai vuonna 1921 Nobelin fysiikanpalkinnon valosähköisen ilmiön selittämisestä sekä ”muista ansioista”. Svante Arrheniuksen pitämästä puheesta käy ilmi, että näihin ”muihin ansioihin” kuuluu myös se, että Einstein osoitti 1905 ensimmäisenä Brownin liikkeen avulla atomien olemassaolon. Tästä hänelle ehdotettiin Nobelia jo vuonna 1910.Fölsing, s. 125 Einstein osoitti teoreettisesti, miten hiukkasen siksak-liike johtuu molekyylien lämpöliikkeestä.
Elämä Lapsuus
pienoiskuva|upright|Albert kolmivuotiaana. Luultavasti varhaisin tunnettu kuva Albert Einsteinista. Albert Einstein syntyi pienessä eteläsaksalaisessa kaupungissa, Ulmissa osoitteessa Bahnhofstraße B 135, maaliskuun 14. päivänä vuonna 1879 Pauline ja Hermann Einsteinin perheeseen. Einsteinin suvun juuret ovat Buchaun kaupungissa, 60 kilometriä hänen synnyinpaikkakunnaltaan etelään.
Vuosi Albertin syntymästä perhe muutti Müncheniin, jossa he asuivat Hermannin veljen Jakob Einsteinin yrityksen tiloissa. Myöhemmin veljekset keskittyivät kokonaan sähkötekniikkaan. Albert siis varttui sähkötekniikan yrityksen vaikutuspiirissä, mikä vaikutti osaltaan hänen tieteelliseen työhönsä.Fölsing
Einstein kehittyi kielellisesti varsin hitaasti, minkä hän itse myönsi. Hän halusi luoda ainoastaan täydellisiä lauseita, ja siksi hän ensin mietti mielessään lauseen rakenteen, toisti sen kuiskaten, ja vasta varmistuttuaan lauseen täydellisestä muotoilusta hän esitti vastauksen kysyjälle. Tästä tavasta hän luopui vasta seitsemän- tai kahdeksanvuotiaana.Fölsing, s. 22
Einstein viihtyi paremmin omissa oloissaan rakennellen palapelejä ja pystyttäen torneja. Hän ei piitannut muiden lasten pihaleikeistä eikä muiden pikkupoikien tappeluista. Einstein osasi olla myös hyvin ärhäkkä, elleivät asiat menneet hänen tahtonsa mukaan. Hänen ollessaan viisivuotias hänelle palkattiin kotiopettaja, joka lopetti työnsä pian Einsteinin raivonpuuskien vuoksi.
Kouluvuodet
Einstein aloitti syksyllä 1885 koulun katolisessa kansakoulussa Peterschulessa, sillä muita kouluja ei ollut. Yksityisopetuksen ansiosta Einstein pääsi suoraan toiselle luokalle. Einstein oli luokkansa ainoa juutalainen, mutta osallistui mielellään katolisille uskonnontunneille. Koulumatkoilla kokemansa kiusanteon vuoksi Albert kuitenkin tunsi itsensä ulkopuoliseksi.Fölsing
Opettajat pitivät Einsteinista tämän kypsyyden vuoksi. Einstein oli luokkansa priimus toisella luokalla eli ensimmäisenä kouluvuotenaan. Hänet siirrettiin luokaltaan toiselle äkillisten raivonpuuskiensa vuoksi.
Einstein kasvatettiin juutalaisia periaatteita noudattaen, mutta hän kasvoi perheessä, jossa hän pystyi opiskelemaan luonnontieteitä. Luonnontiede vieraannutti Einsteinin uskonnosta, ja siksi hänellä ei ollut bar-mitsvaa eikä häntä hyväksytty oikeaksi juutalaiseksi. Einsteinin sukulaiset ja vanhemmat eivät olleet vihoissaan, vaikka pojasta tuli vapaa-ajattelija.
Jakob-setä opetti Albert Einsteinille algebraa yli koulutason. Albert oli niin kiinnostunut matematiikasta ja varsinkin euklidisesta geometriasta, että käytti 12-vuotiaana kolme viikkoa todistaakseen onnistuneesti Pythagoraan lauseen.Fölsing, s. 30.Walter Isaacson: Einstein. His life and Universe. Simon & Schuster 2007, s. 17 Sedän lisäksi häntä opettivat Max Talmud, joka aika ajoin toi Einsteinille uusia oppikirjoja luettavaksi. Talmud toteaa, että pian Einsteinin kyvyt kehittyivät niin paljon, että hänellä itsellään oli vaikeuksia pysyä perässä. Talmud sanoo myös, että heidän keskustelunsa olivat hyvin filosofisia. 13-vuotiaana Einstein luki Immanuel Kantin teosta Puhtaan järjen kritiikki.
Matematiikan ohella Einstein kiinnostui musiikista. Hermann-isä ei juuri ymmärtänyt musiikkia, mutta Pauline oli pianonsoitonopettaja. Kun Einstein oli kuusivuotias, Pauline palkkasi hänelle viulunsoitonopettajan. Einstein oli tyytymätön opettajiensa tasoon, sillä heille ”musiikki ei ollut käsityötä korkeampaa”.Autobiograpisches, s. 7 Einstein soitti äitinsä kanssa duettona Mozartia ja Beethovenia. Einstein itse piti erityisen paljon Mozartin musiikista.
Einstein siirtyi syksyllä 1888 Münchenin Luitpold-lyseoon. Lyseossa opetettiin klassista kreikkaa ja latinaa, joista Einstein sai aina vähintään kakkosen eli toiseksi parhaan arvosanan. Lyseon opetussuunnitelman aineet eivät olleet Einsteinin mieleen, sillä suurin osa oppitunneista oli kieliä ja vähemmälle jäivät matematiikka, fysiikka ja maantieto. Einstein opiskeli matematiikkaa ja fysiikkaa itsenäisesti hyvin paljon ja pystyi näin täyttämään opetussuunnitelman vaatimukset ennen kuin niitä opiskeltiin itse tunneilla.
Viimeisenä vuonna uusi luokanvalvoja oli kyllästynyt Einsteinin piittaamattomuuteen muita kouluaineita kohtaan ja sanoi Einsteinille kuuluisat sanat: ”Sinusta ei ikinä tule mitään.” Luokanvalvoja pyysi Einsteinia häipymään koulusta, koska jo tämän läsnäolo vei tehon koulun toiminnasta. Einstein oli samaa mieltä, sillä hän inhosi aina koulunsa mekaanista opetusta. Einstein pyysi matematiikanopettajaltaan todistusta siitä, että hän osasi matematiikkaa yli opintovaatimusten. Einstein sai todistuksensa, minkä jälkeen hän pyysi eroa ja lopetti lyseon jo seitsemän opiskeluvuoden jälkeen.
Koulusta erottuaan Einstein matkusti Milanoon vanhempiensa luo. Einsteinin vanhemmat eivät olleet tyytyväisiä poikansa omavaltaiseen toimintaan ja pelkäsivät tämän tulevaisuuden puolesta. Jakob-setä kuitenkin ehdotti Einsteinin seuraavaksi opiskelupaikaksi Zürichin Eidgenössische Polytechnikumia, jonne pääsyn edellytyksenä ei ollut ylioppilastutkinto. Einstein valmistautui Zürichin korkeakoulun pääsykokeisiin kirjoittamalla ensimmäisen tieteellisen esseensä vuonna 1895. Esseen nimi oli Über die Untersuchung des Aetherzustandes im magnetishen Felde (). Einstein itse piti sitä roskana. Hän käsittelee esseessään eetteriä ja Heinrich Hertzin vuonna 1888 löytämiä sähkömagneettisia säteitä. Einsteinin essee on tuskin ollut kokonaan hänen oma taidonnäytteensä, sillä esseen ja tuon ajan populaarien tiedejulkaisujen väliltä on löydetty monia yhtäläisyyksiä.
Opiskeluvuodet
pienoiskuva|Talo, jossa Einstein asui opiskellessaan Aaraussa. Einstein oli 16-vuotiaana liian nuori korkeakouluun, mutta perhe sai hankittua hänelle poikkeusluvan pääsykokeisiin. Einstein kuitenkin reputti kokeen.Fölsing, s. 42 Suurimmat ongelmat olivat sanallista kuvailua vaativissa aineissa. Einsteinin lahjat matematiikassa ja fysiikassa tekivät kuitenkin vaikutuksen professori Heinrich Friedrich Weberiin, joka pyysi Einsteinia tulemaan toisen vuoden opiskelijoille tarkoitetuille luennoilleen. Einstein kieltäytyi ja päätti siirtyä opiskelemaan vuodeksi Aaraun kantonikouluun. Aaraun koulusta Einsteinille jäi toisenlaiset muistot kuin Luitpold-lyseosta. Koulu oli tunnettu vapaamielisyydestään, ja lisäksi fysiikkaa painotettiin enemmän kuin Luitpold-lyseossa. Opettajien kokouksessa todettiin, että uudella opiskelijalla on ranskan kielen taidossa suuria puutteita, jotka tulisi paikata pikaisesti. Einstein sai vapautuksen liikunnasta. Lisäksi sovittiin, että viulutunneilla käynti korvaisi lauluopetuksen.
Einstein luopui Saksan kansalaisuudesta vuonna 1896, koska hän ei halunnut liittyä armeijaan.
Einstein kirjoittautui lokakuussa 1896 Zürichin Teknillisen korkeakoulun osastolle VI, jossa koulutettiin matematiikan ja luonnontieteiden opettajia. Samalla osastolla opiskeli 23 oppilasta, joista yksi oli hänen tuleva vaimonsa Mileva Marić. Einsteinia opetti kaksi arvostettua matematiikan opettajaa, Adolf Hurwitz ja Hermann Minkowski.Fölsing, s. 53 Hyvistä opettajista huolimatta Einstein laiminlöi opiskelujaan eikä käynyt erityisen aktiivisesti luennoilla, koska kuvitteli, ettei fyysikko tarvitse matematiikasta kuin perustiedot. Hyvän ystävänsä Marcel Grossmannin avulla hän sai kuitenkin muistiinpanot, joista oli paljon apua tentteihin valmistautuessa. Einstein katui myöhemmin, ettei käynyt luennoilla. pienoiskuva|upright|vasen|Albert Einsteinin matura vuodelta 1896. Kuusi on paras mahdollinen arvosana.
Opintosuunnitelman mukaisesti Einstein suoritti lokakuussa 1898 välitutkinnon. Hän oli mielestään keskinkertainen opiskelija eikä pitänyt kokeisiin lukemisesta. Kokeita edeltävän kesän hän vietti lähes kokonaan lukemalla kokeisiin Marcel Grossmannin kanssa, ja heidän työntekonsa tuotti hyvät arvosanat: Einstein sai kahdesta aineesta kuusi eli korkeimman arvosanan ja muista 5 ½. Einsteinin keskiarvo oli näin 5,7 eli vuosiluokkansa korkein.Fölsing, s. 59
Einstein valmistautui kesälomalla yhdessä tyttöystävänsä Mileva Marićin kanssa pian koittaviin vuoden 1900 diplomitöihin. Einstein käsitteli työssään lämmön johtumista. Hän kuvaili myöhemmin, ettei koko aihe kiinnostanut häntä ollenkaan.Einstein Carl Seeligille Princetonissa 8.4.1952, teoksessa ETH Einstein sai arvostelussa pisteiksi 4,5. Elämäkerturi Albrecht Fölsingin mukaan Einstein luotti diplomityön jättämisen jälkeen suorittamassaan lopputentissä ehkä liiaksi Grossmannin muistiinpanoihin, sillä hän ei yltänyt entiseen tasoon. Erilaisten painotusten jälkeen Einsteinin keskiarvo oli 4,91, ja hän sai diplomin.
Einsteinin rahatilanne alkoi heikentyä, kun vanhemmat ja muut sukulaiset eivät enää lähettäneet rahaa. Heikko menestys loppututkinnossa ei kuitenkaan ollut lannistanut Einsteinia, vaan hän ryhtyi tutkimaan kapillaari-ilmiötä. Hän sai sitä koskevan käsikirjoituksen valmiiksi joulukuussa 1900, ja kirjoitus julkaistiin Annalen der Physik -lehdessä 1. maaliskuuta 1901. Kirjoitus oli pieni läpimurto kapillaari-ilmiön selittämisessä, mutta se sisälsi vielä paljon virheitä.
Kirjoituksen ansiosta saksalaiset fyysikot kuitenkin noteerasivat Einsteinin. Niin kiinnostuneita he eivät silti olleet, että olisivat palkanneet hänet assistentikseen. Einstein haki paikkaa kymmeniltä kuuluisilta fyysikoilta, mutta näyttää siltä, ettei yksikään edes vastannut. Siksi Einstein poti ajoittain masennusta.Fölsing, s. 77 Sitten Einstein sai yllättäen Marcel Grossmannilta kirjeen, jossa tämä kertoi Bernin patenttiviraston hakevan apulaista.
Työ patenttitoimistossa
Ennen patenttitoimistoon pääsyä Einstein työskenteli opettajana, niin yksityisenä kuin kouluissakin. Hän toimi Bernin patenttitoimistossa 3. luokan asiantuntijana, ja hänen työnkuvaansa kuului sähkömagneettisille laitteille tehtyjen patenttihakemusten arviointi. Bernin patenttitoimiston työpaikkailmoitus oli ollut hieman johdatteleva, sillä ilmoituksessa sanottiin, että hakijalla pitäisi olla ”perusteellista korkeakoulusivistystä mekaanis-teknisellä tai fysiikan alalla”.Fölsing, s. 86 Näyttäisi siltä, että hakemus olisi suunnattu juuri Einsteinille, sillä patenttivirasto ei ollut aikaisemmin palkannut fyysikoita.
Työpaikan varmistuminen Bernissä olisi suuri helpotus rahavaikeuksissa olevalle Einsteinille ja hänen tulevalle puolisolleen Mileva Marićille, sillä Marić odotti heidän esikoistaan. Einsteinin asuessa Bernissä ja pitäessä väliaikaisesti yksityiskoulua vuokran kattamiseksi Marić synnytti 1902 tyttölapsen äitinsä ja isänsä luona Novi Sadissa. Einstein ymmärsi tuolloin, ettei lapsen saaminen niin nuorena ja varsinkin naimattomana ollut sopivaa. Tilanne oli vaikea Einsteinin vanhemmille, jotka olivat hyvin vihoissaan sekä poikansa vaimolle että tämän perheelle. Aika patenttivirastossa oli Einsteinille erityisen surullinen, sillä hänen isänsä oli kuollut. Hän oli kuitenkin saanut isältään luvan avioitua Mileva Marićin kanssa.Fölsing, s. 102 He avioituvat vuonna 1903.