Legendás tudós Albert Einstein (1879 - 1955) világszerte előtérbe került 1919-ben, miután a brit csillagászok Einstein általános relativitáselméletének előrejelzéseit a teljes napfogyatkozás során végzett mérésekkel ellenőrizték. Einstein elméletei kiterjesztették az egyetemes törvényeket, amelyeket Isaac Newton fizikus fogalmazott meg a tizenhetedik század végén.
E = MC2 előtt
Einstein 1879-ben született Németországban. Felnőttként élvezte a klasszikus zenét és hegedülni. Egy történet, amelyet Einstein szeretett mesélni gyermekkoráról, amikor egy mágneses iránytűvel találkozott. A tű változatlan északi irányú iránya, amelyet láthatatlan erő vezetett, mély benyomást tett rá gyermekeként. Az iránytű meggyőzte őt arról, hogy "valaminek a dolgok mögött kell lennie, valami mélyen rejtettnek".
Még kisfiúként Einstein önellátó és gondolkodóképes volt. Az egyik beszámoló szerint lassú beszélő volt, gyakran megállt, hogy fontolgassa, mit mondana a következő. A nővére elmeséli azt a koncentrációt és kitartást, amellyel kártyákat építene.
Einstein első munkája a szabadalmi tiszt volt. 1933-ban csatlakozott az újonnan létrehozott Advanced Study Institute intézetének munkatársaihoz, Princetonon, New Jersey-ben. Az élet során elfogadta ezt a pozíciót, és haláláig ott élt. Einstein valószínűleg a legtöbb ember számára ismeri az energia természetével kapcsolatos matematikai egyenletét (E = MC2).
E = MC2, könnyű és hő
Az E = MC2 képlet valószínűleg a leghíresebb számítás Einstein speciális relativitáselmélete. A képlet alapvetően azt állítja, hogy az energia (E) megegyezik a tömeg (m) és a fénysebesség (c) négyzetének (2) szorzatával. Lényegében azt jelenti, hogy a tömeg csak egyfajta energia. Mivel a négyzet fénysebessége hatalmas szám, egy kis tömeg átalakítható fenomenális mennyiségű energiává. Vagy ha sok energia áll rendelkezésre, akkor bizonyos energiát átalakíthatunk tömeggé és létrehozhat egy új részecskét. Például a nukleáris reaktorok azért működnek, mert a nukleáris reakciók kis mennyiségű tömeget nagy energiává alakítják.
Einstein a fény szerkezetének új megértésén alapuló tanulmányt írt. Azt állította, hogy a fény úgy működhet, mintha diszkrét, független energiarészecskékből állna, hasonlóan a gáz részecskéihez. Néhány évvel ezelőtt Max Planck munkája már tartalmazta az energia diszkrét részecskéinek első javaslatát. Einstein azonban messze meghaladta ezt, és forradalmi javaslata látszólag ellentmond az általánosan elfogadott elméletnek, miszerint a fény zökkenőmentesen oszkáló elektromágneses hullámokból áll. Einstein megmutatta, hogy a fénykvantumok, amint az energia részecskéinek nevezte, segíthetik a kísérleti fizikusok által vizsgált jelenségek magyarázatát. Például elmagyarázta, hogy a fény hogyan bocsátja ki az elektronokat a fémekből.
Míg volt egy jól ismert kinetikus energiaelmélet, amely magyarázta a hőt a szüntelenség hatásaként Az atomok mozgása alapján Einstein javasolta az elmélet új és kritikus kísérletbe helyezésének módját teszt. Ha apró, de látható részecskék szuszpendálódtak egy folyadékban, akkor állította: a szabálytalan bombázás a folyadék láthatatlan atomjainak a szuszpendált részecskék véletlenszerű rázkódáshoz kell vezetnie minta. Ennek mikroszkóp segítségével megfigyelhetőnek kell lennie. Ha a várható mozgást nem látják, akkor az egész kinetikai elmélet súlyos veszélyben van. De a mikroszkopikus részecskék véletlenszerű táncát már régen megfigyelték. A részletesen bemutatott mozgással Einstein megerősítette a kinetikai elméletet és új, hatékony eszközt hozott létre az atomok mozgásának tanulmányozására.