Albert Einstein

Světlo poznání

Albertu Einsteinovi je v roce 1905 dvacet šest let a ve světě vědy mnoho neznamená. Přesto silou svých myšlenek rychle vyvolá revoluci. Rodák z Ulmu rozhodujícím způsobem vstoupí do vývoje kvantové fyziky. Předloží důkaz, že se světlo skládá z nepatrných částic. Navíc úplně zvrátí vžité představy o prostoru, času a hmotě – a radikálně tak dotvoří fyzikální paradigma, které po dvě století platilo za nedotknutelné: mechaniku Isaaca Newtona.
Vědci možná s pomocí klasické fyziky dokáží vysvětlit řadu vesmírných i pozemských jevů. V některých případech ale obvyklé zákony ztrácejí smysl – záhadně se chová především světlo. Ve vakuu se totiž stále pohybuje konstantní rychlostí.
Přitom nezáleží na tom, zda se pozorovatel pohybuje proti paprsku, nebo naopak od něj. Světlo ho vždy dostihne stejně rychle. Přesně řečeno rychlostí 299 792 458 metrů za sekundu.
Newton považoval čas a prostor za neměnné konstanty, za pevný rámec, v němž se odehrávají veškeré ostatní jevy. Einstein za jedinou konstantu prohlásil rychlost světla.
Na základě toho zformuloval roku 1905 speciální teorii relativity a vědě přelomu století otevřel zcela nové obzory. Z Einsteinovy komplexní myšlenkové konstrukce vyplývají překvapivé důsledky, vzpírající se lidskému chápání. Čas na kosmické lodi při letu vesmírem ubíhá z pohledu pozemského pozorovatele pomaleji než v jeho bezprostředním okolí. Plynutí času tedy závisí na tom, odkud pozorovatel pozoruje a jakou rychlostí se při tom sám pohybuje. Na vztahu, tj. relaci, k tomu, co pozoruje – odtud pojem teorie relativity. O deset let později Einstein v úvahách pokročí ještě dále. Roku 1915 dokončí práce na obecné teorii relativity (do určité míry doplnění speciální teorie), a založí tak moderní kosmologii – nauku zabývající se vznikem a vývojem vesmíru. Úvahy z roku 1905 byly proti obecné teorii nevinná dětská hra, tvrdí Einstein. Znovu přitom útočí na newtonovskou fyziku – modifikuje totiž jeden z nosných pilířů klasické mechaniky, gravitaci.
Není to síla, díky které se lidé udrží na zemském povrchu a planety krouží po eliptických drahách kolem Slunce, ale (zjednodušeně řečeno) zakřivení prostoru.
Hmota a prostor spolu velmi úzce souvisejí. Čím je těleso hmotnější, tím silněji deformuje prostor. Když se do blízkosti takového tělesa dostanou jiné objekty, ovlivní deformace prostoru jejich dráhy. Takovému vlivu podléhá i světlo, předpovídá Einstein.
A skutečně – důkaz podá 29. května 1919 britský astronom Arthur Stanley Eddington při pozorování zatmění Slunce nad pobřežím západní Afriky. Světelný paprsek procházející poblíž Slunce je vlivem jeho hmoty odchýlen z původní dráhy. Hvězdy na obloze se na pohled posunou, přesně o tolik, kolik Einstein vypočítal.
Potvrzení spektakulární teorie fyzika za několik týdnů katapultovalo do pozice mediální hvězdy, mozku století. Reportéři mu nakonec pokládají otázku, jaké má obecná teorie relativity důsledky. Einstein odpovídá: „Dříve si lidé mysleli, že když ze světa všechno zmizí, pořád ještě zbude čas a prostor. Podle teorie relativity ale čas a prostor zmizí spolu s věcmi.“

Autor: Rainer Harf