Albert Einstein (1879-1955)

Albert Einstein, il più grande scienziato del XX secolo e una delle menti più eccelse di tutti i tempi, è celebre soprattutto per la sua teoria della relatività.

In realtà le teorie da lui formulate sono due: la teoria speciale della relatività, o relatività ristretta, che risale al 1905, e la relatività generale, enunciata nel 1915, meglio nota col nome di legge gravitazionale di Einstein.

Entrambe sono molto complicate, e non ci accingeremo a spiegarle in questa sede; ma si impongono alcune osservazioni sulla relatività ristretta.
Secondo un detto comune, «tutto è relativo». Ma la teoria di Einstein non è una ripetizione di questo banale filosofema; è invece una precisa affermazione matematica circa il fatto che le misurazioni scientifiche sono relative. È evidente che la percezione del tempo e dello spazio sono soggettive e dipendono dall'osservatore. Prima di Einstein, tuttavia, si era sempre creduto che dietro queste impressioni soggettive esistessero distanze reali e un tempo assoluto, che strumenti accurati erano in grado di misurare oggettivamente. La teoria di Einstein ha rivoluzionato il pensiero scientifico negando l'esistenza di questo tempo assoluto; il seguente esempio può servire a illustrare il cambiamento radicale apportato dalla sua teoria al nostro modo di concepire il tempo e lo spazio.

Immaginiamo un'astronave, che chiameremo X, che si allontana dalla terra alla velocità di 100.000 chilometri al secondo; questa velocità viene misurata sia da osservatori a terra sia dall'equipaggio dell'astronave, e i dati coincidono.

Nel frattempo un'altra astronave, che chiameremo Y, si muove esattamente nella stessa direzione della X, ma molto più rapidamente.

Se gli osservatori a terra misurassero la sua velocità, concluderebbero che si allontana dalla terra alla velocità di 180.000 chilometri al secondo. L'equipaggio dell'astronave Y giungerebbe alla stessa conclusione.

Ora, dal momento che le due astronavi si muovono nella stessa direzione, si potrebbe pensare che la differenza di velocità tra loro è di 80.000 chilometri al secondo, e che l'astronave più veloce si allontana progressivamente da quella più lenta.

Ma secondo la teoria di Einstein, stando ai dati rilevati a bordo delle astronavi, i due equipaggi concorderanno nel riferire che la distanza fra loro aumenta al ritmo di 100.000 chilometri al secondo, e non di 80.000.

Questo risultato sembra assurdo, e il lettore sospetterà che non siamo stati chiari o che abbiamo tralasciato qualche particolare importante del problema. Ma non è così.


Il risultato non ha niente a che vedere coi dettagli relativi alla costruzione delle navicelle spaziali, o ai propellenti utilizzati, né è dovuto a errori di osservazione o a strumenti di rilevazione difettosi.

Non c'è nessun trucco. Secondo Einstein, il risultato che abbiamo visto (e che si può facilmente calcolare in base alla sua formula per la composizione delle velocità) è unicamente conseguenza della natura stessa del tempo e dello spazio.

Quanto sopra può apparire squisitamente teorico, e in realtà per molti anni la teoria della relatività è stata considerata dai più una sorta di ipotesi "riservata a pochi eletti", senza nessuna importanza pratica.

Naturalmente nessuno ha commesso più questo errore di valutazione dopo il 1945, quando Hiroshima e Nagasaki sono state colpite dalle bombe atomiche.
Una delle conclusioni della teoria della relatività di Einstein è che la materia e l'energia sono in qualche modo equivalenti, e che il rapporto tra esse è dato dalla formula E = mc², in cui E rappresenta l'energia, m la massa e c la velocità della luce.

Dal momento che c è un numero enorme, visto che equivale a 186.000 miglia al secondo, c² (ossia c moltiplicato c) è un numero immenso.

Ne consegue che persino la conversione parziale di una piccola quantità di materia scatena spaventose quantità di energia.

Naturalmente non è possibile costruire una bomba atomica o un impianto per l'energia nucleare soltanto utilizzando la formula E = Mc².

Non dobbiamo dimenticare che molte altre persone hanno concorso con apporti decisivi allo sviluppo dell'energia atomica; ma in ogni caso, l'importanza del contributo di Einstein è fuori discussione.

Inoltre, è stata proprio la lettera che lo scienziato scrisse al presidente Roosevelt nel 1939, in cui prospettava la possibilità di costruire armi atomiche e sottolineava quanto fosse importante che gli Stati Uniti lo facessero prima della Germania, a contribuire al lancio del Progetto Manhattan e alla costruzione della prima bomba nucleare.

La teoria della relatività ristretta provocò accese controversie, ma su un punto tutti furono d'accordo: si trattava della teoria scientifica più sbalorditiva che si fosse mai potuta formulare.

Ma si sbagliavano, perché la successiva teoria della relatività generale parte dal presupposto che gli effetti gravitazionali non sono dovuti a forze fisiche intese nel senso normale del termine, ma sono invece conseguenza di una curvatura dello spazio stesso, idea assolutamente sconvolgente!

Come è possibile misurare la curvatura dello spazio?

E, prima ancora, cosa significa affermare che lo spazio è curvo?

Einstein non si è limitato soltanto ad esporre questa teoria, ma l'ha impostata secondo una chiara formula matematica che consente di fare previsioni esplicite e di verificare le sue ipotesi.

Successive osservazioni - tra le più famose ricordiamo quelle effettuate durante le eclissi totali di sole - hanno ripetutamente confermato la correttezza delle equazioni di Einstein.

La teoria della relatività generale è molto diversa da tutte le altre leggi scientifiche.
In primo luogo, non è stata formulata sulla base di attenti esperimenti, ma su princìpi di simmetria e di eleganza matematica, su principi razionalistici, come avevano cercato di fare i filosofi greci e gli scolastici medievali. (Così facendo lo scienziato si è contrapposto all'impostazione fondamentalmente empirica della scienza moderna.)

Ma mentre i Greci, nella loro ricerca della bellezza e della simmetria, non erano mai riusciti a enunciare una teoria meccanica che non soccombesse se sottoposta a sperimentazione, la teoria di Einstein sino ad oggi ha superato brillantemente ogni test.

Un risultato del suo approccio è che la sua teoria della relatività generale viene universalmente considerata più bella, più elegante, più efficace e più intellettualmente soddisfacente di qualunque altra teoria scientifica.

La relatività generale si distingue anche per un'altra caratteristica.

In maggioranza le altre leggi scientifiche sono valide solo parzialmente; sono applicabili in molte circostanze, ma non in tutte.

Per quel che ci è dato sapere oggi, non esiste invece alcuna eccezione alla teoria della relatività generale; non esistono circostanze, né teoriche né sperimentali, in cui le previsioni di relatività generale si dimostrino solo approssimativamente valide.

Può darsi che in futuro qualche esperimento getterà un'ombra sulla perfetta tenuta di questa teoria; ma sino a questo momento essa è da considerarsi il dato più vicino alla verità assoluta mai concepito da uno scienziato.

Anche se Einstein è soprattutto celebre per le sue teorie della relatività, la sua intensa produzione scientifica sarebbe stata sufficiente a garantirgli fama di grande scienziato.

Il premio Nobel per la fisica gli venne assegnato soprattutto per la sua pubblicazione riguardante l'effetto fotoelettrico, un importante fenomeno che sino ad allora i fisici non erano stati in grado di decifrare. In questo scritto Einstein postula l'esistenza dei fotoni, o particelle di luce.

Esperimenti d'interferenza avevano già da molto tempo provato che la luce consiste di onde elettromagnetiche; poiché veniva considerato "ovvio" che il concetto di onde fosse antitetico a quello di particelle, l'ipotesi di Einstein rappresentava una rottura radicale e paradossale con la teoria classica.

La sua legge fotoelettrica trovò importanti applicazioni pratiche; non solo, ma la sua ipotesi del fotone ha favorito la scoperta della teoria dei quanta e ne costituisce oggi una parte integrante.

Per valutare l'importanza di Einstein, è illuminante il paragone con Isaac Newton. Le teorie di quest'ultimo erano fondamentalmente facili da capire, e la sua genialità risiede soprattutto nel fatto che è stato il primo a formularle.

Le teorie della relatività di Einstein, invece, sono difficili da capire anche quando vengono spiegate dettagliatamente.

Immaginate quanto deve essere stata difficile la loro ideazione!
Benché alcune idee di Newton fossero in forte contraddizione con i postulati scientifici del suo tempo, la sua teoria non apparve mai priva di una propria coerenza.

La teoria della relatività, invece, abbonda di paradossi.
Costituisce un altro aspetto del genio di Einstein il fatto che agli inizi, quando le sue idee non erano altro che l'ipotesi non verificata di un giovane sconosciuto, non si sia lasciato influenzare da queste apparenti contraddizioni e non abbia abbandonato le sue teorie.

Continuò anzi a lavorarci sopra, sino a quando non fu in grado di dimostrare che queste contraddizioni erano soltanto apparenti, e che in ciascuno dei casi esisteva un modo sottile ma corretto di risolvere il paradosso.

Il più delle volte, sono molti gli uomini che contribuiscono alla nascita di una grande idea; è stato così per la storia del socialismo, e per la formulazione delle teorie dell'elettricità e del magnetismo.

Anche se il merito per aver inventato la teoria della relatività non può essere attribuito esclusivamente a Einstein, a lui ne va certo assegnata una grandissima parte.

Occorre riconoscere che, in misura maggiore di quanto sia mai avvenuto nel caso di altre idee ugualmente importanti, le teorie della relatività sono principalmente il prodotto di un unico, straordinario genio.

Einstein era nato a Ulm, in Germania, nel 1879.
Dopo aver frequentato le scuole superiori in Svizzera, ottenne la cittadinanza di quel paese nel 1900.

Conseguì la laurea presso l'università di Zurigo nel 1905, ma al momento non riuscì ad avere una nomina nel corpo accademico.

Quello stesso anno pubblicò una memoria sulla teoria della relatività ristretta, sull'effetto fotoelettrico, e sulla teoria del moto browniano.

Nel giro di pochi anni questi suoi scritti, in particolare quello sulla relatività, lo avevano reso famoso come uno degli scienziati più brillanti e originali del mondo intero.

Le sue teorie suscitarono molte polemiche; forse soltanto le opere di Darwin hanno fatto altrettanto.

Ciò malgrado, nel 1913 ricevette la nomina a professore presso l'università di Berlino, e contemporaneamente divenne direttore del Kaiser Wilhelm Institut per la fisica e membro dell'Accademia prussiana delle scienze.

Questi incarichi gli consentirono, se così voleva, di dedicarsi alla ricerca a tempo pieno.

Il governo tedesco non dovette certo rimpiangere di avergli fatto delle offerte tanto generose, visto che solo due anni dopo Einstein formulò la teoria della relatività generale, e ricevette il premio Nobel per la fisica nel 1921.

Durante la seconda metà della vita la sua fama si diffuse in tutto il mondo, ed egli divenne il più celebre scienziato di tutti i tempi.

Con l'ascesa al potere di Hitler, la situazione dell'ebreo Einstein in Germania si fece precaria.

Nel 1933 si rifugiò negli Stati Uniti, dove gli fu assegnata una cattedra di fisica teorica presso l'Institute for Advanced Studies di Princeton, nel New Jersey; e nel 1940 ottenne la cittadinanza americana.

Il suo primo matrimonio si era concluso con un divorzio; il secondo sembra sia stato felice.

Ebbe due figli maschi, e morì a Princeton nel 1955.

Einstein si interessò sempre al mondo che lo circondava, e spesso manifestò le sue opinioni politiche.

Si opponeva strenuamente ai sistemi totalitari, era un convinto pacifista e un fermo sostenitore del sionismo.

Per quanto riguarda il modo di vestire e le convenzioni sociali, era decisamente individualista.

Dotato di un fine senso dell'umorismo, era piacevolmente modesto, e sapeva suonare abbastanza bene il violino.

L'iscrizione che si legge sulla tomba di Newton potrebbe applicarsi altrettanto, o più, opportunamente a Einstein:

C'è un lato della personalità di Albert Einstein che spopola da sempre nel web...

La sconfinata produzione di ...

Eccovene qualcuno ....

* Non tutto ciò che può essere contato conta e non tutto ciò che conta può essere contato.
* La scienza senza la religione è zoppa. La religione senza la scienza è cieca.
* Cento volte al giorno ricordo a me stesso che la mia vita interiore e esteriore sono basate sulle fatiche di altri uomini, vivi e morti, e che io devo sforzarmi al massimo per dare nella stessa misura in cui ho ricevuto.
* Un tavolo, una sedia, un cesto di frutta e un violino; di cos'altro necessita un uomo per essere felice?
* Il segreto della creatività è saper nascondere le proprie fonti.
* La fantasia è più importante del sapere.
* E' l'arte suprema dell'insegnante, risvegliare la gioia della creatività e della conoscenza.
* Ci sono due modi di vivere la vita. Uno è pensare che niente è un miracolo. L'altro è pensare che ogni cosa è un miracolo.
* Chiunque consideri la propria e l'altrui vita come priva di significato è non soltanto infelice ma appena degno di vivere.
* La scienza è una cosa meravigliosa... per chi non deve guadagnarsi da vivere con essa.
* Chi non ammette l'insondabile mistero non può essere neanche uno scienziato.
* Ad ogni sistema autocratico fondato sulla violenza fa sempre seguito la decadenza, perché la violenza attrae inevitabilmente. Il tempo ha dimostrato che a dei tiranni illustri succedono sempre dei mascalzoni.
* La cosa più bella che possiamo sperimentare è il mistero; è la fonte di ogni vera arte e di ogni vera scienza.
* Chi ha da fare non ha tempo per le lacrime.
* E' più facile spezzare un atomo che un pregiudizio.
* La bomba atomica... Se solo l'avessi saputo, avrei fatto l'orologiaio.
* Due cose sono infinite: l'universo e la stupidità umana, ma riguardo l'universo ho ancora dei dubbi.
* É meglio essere ottimisti ed avere torto piuttosto che pessimisti ed avere ragione.
* I grandi spiriti hanno sempre incontrato violenta opposizione da parte delle menti mediocri.
* Anche se le leggi della matematica si riferiscono alla realtà, non possiedono una veridicità assoluta, e se l'avessero, allora non si riferirebbero alla realtà.
* Il nazionalismo è una malattia infantile. È il morbillo dell'umanità.
* Chiunque si pone come arbitro in materia di conoscenza è destinato a naufragare nella risata degli dei.
* Chi non è più capace di fermarsi a considerare con meraviglia e venerazione è come morto: i suoi occhi sono chiusi.
* I problemi non possono essere risolti allo stesso livello di conoscenza che li ha creati.
* Dio non gioca a dadi.
* Dio è ingegnoso, ma non disonesto.
* Il valore di un uomo dovrebbe essere misurato in base a quanto dà e non in base a quanto è in grado di ricevere.
* Il processo di una scoperta scientifica è un continuo conflitto di meraviglie.
* I concetti della fisica sono libere creazioni dello spirito umano e non sono, nonostante le apparenze, determinati unicamente dal mondo esterno.
* Dolce è la vendetta, specialmente per le donne.
* La fisica contemporanea è basata su concetti qualche volta analoghi al sorriso di un gatto che non c'è.
* La differenza fra la gloria reale e quella fittizia sta nel sopravvivere nella storia o in una storia.
* La preoccupazione dell'uomo e del suo destino devono sempre costituire l'interesse principale di tutti gli sforzi tecnici. Non dimenticatelo mai in mezzo a tutti i vostri diagrammi ed alle vostre equazioni.
* La teoria è quando si sa tutto e niente funziona. La pratica è quando tutto funziona e nessuno sa il perché. Noi abbiamo messo insieme la teoria e la pratica: non c'è niente che funzioni... e nessuno sa il perché!
* La prima necessità dell'uomo è il superfluo.
* La nostra conoscenza, se paragonata alla realtà, è primitiva e infantile. Eppure è il bene più grande di cui disponiamo.
* La tragedia della vita è ciò che muore dentro ogni uomo col passar dei giorni.
* La saggezza non è il risultato di un'educazione, ma del tentativo di una vita intera di acquisirla.
* La perfezione della tecnologia e la confusione degli obiettivi sembrano caratterizzare la nostra epoca.
* La ricerca della verità è più preziosa del suo possesso.
* Lo studio e la ricerca della verità e della bellezza rappresentano una sfera di attività in cui è permesso di rimanere bambini per tutta la vita.
* L'immaginazione è più importante della conoscenza.
* Lo spirito, l'idea e l'amore non si possono distruggere. Possiamo cancellare i confini dentro i quali erano racchiusi. Ma essi rimarranno sempre con noi.
* L'arte é l'espressione del pensiero più profondo nel modo più semplice.
* L'umanità avrà la sorte che saprà meritarsi.
* La vita è un pendolo i cui movimenti che oscillano tra l'anarchia e la tirannia sono alimentati da illusioni perennemente rinnovate.
* Non c'è nulla che calmi lo spirito come un rum e la vera religione.
* Non cercare di diventare un uomo di successo, ma piuttosto un uomo di valore.

* Le tre regole di lavoro:
1. Esci dalla confusione, trova semplicità.
2. Dalla discordia, trova armonia.
3. Nel pieno delle difficoltà risiede l'occasione favorevole.

* Non è che sono così astuto è solo che rimango con i problemi più a lungo.
* Non penso mai al futuro. Arriva così presto.
* Non possiamo disperare nell'umanità, dal momento che noi stessi siamo esseri umani.
* Non hai mai commesso un errore se non hai mai tentato qualcosa di nuovo.
* Non sono i frutti della ricerca scientifica che elevano un uomo ed arricchiscono la sua natura, ma la necessità di capire e il lavoro intellettuale.
* Non ho idea di quali armi serviranno per combattere la terza Guerra Mondiale, ma la quarta sarà combattuta coi bastoni e con le pietre.
* Non preoccuparti delle difficoltà che incontri in matematica, ti posso assicurare che le mie sono ancora più grosse.
* Non esistono grandi scoperte nè reale progresso finché sulla terra esiste un bambino infelice.
* Non si può prevenire e preparare una guerra allo stesso tempo.
* Non hai veramente capito qualcosa fino a quando non sei in grado di spiegarlo a tua nonna.
* Ogni cosa che puoi immaginare, la natura l'ha già creata.
* Talvolta un pensiero mi annebbia l'Io: sono pazzi gli altri, o sono pazzo io?
* Se dovessi rinascere farei l'idraulico.
* Se i fatti e la teoria non concordano, cambia i fatti.
* Se vuoi descrivere ciò che è vero, lascia l'eleganza al sarto.
* Se A è uguale al successo, allora la formula è: A uguale a X più Y più Z, dove X è il lavoro, Y il gioco, Z il tenere la bocca chiusa.
* Talvolta uno paga di più le cose che ha avuto gratis.
* Sono pochi quelli che vedono coi propri occhi e provano sentimenti con i propri cuori.
* Quando un uomo siede un'ora in compagnia di una bella ragazza, sembra sia passato un minuto. Ma fatelo sedere su una stufa per un minuto e gli sembrerà più lungo di qualsiasi ora. Questa è la relatività.
* Torna a eterno merito della scienza l'aver liberato l'uomo dalle insicurezze su se stesso e sulla natura agendo sulla sua mente.
* Per perdere la testa, bisogna averne una!
* La domanda che a volte mi lascia confuso è: sono pazzo io o sono pazzi gli altri?
* Un giorno le macchine riusciranno a risolvere tutti i problemi, ma mai nessuna di esse potrà porne uno.
* Nulla darà la possibilità di sopravvivenza sulla terra quanto l'evoluzione verso una dieta vegetariana.
* Vivo in quella solitudine che è penosa in gioventù, ma deliziosa negli anni della maturità.
* Tutto è relativo. Prendi un ultracentenario che rompe uno specchio: sarà ben lieto di sapere che ha ancora sette anni di disgrazie.
* La conoscenza è limitata, l'immaginazione abbraccia il mondo.
* Tutti sanno che una cosa è impossibile da realizzare, finché arriva uno sprovveduto che non lo sa e la inventa.
* Una teoria può essere provata da un esperimento. Ma nessun percorso guida dall'esperimento alla nascita di una teoria.
* Uno stomaco vuoto non è un buon consigliere politico.
* Tutto ciò che ha valore nella società umana dipende dalle opportunità di progredire che vengono accordate ad ogni individuo.
* La mente è come un paracadute. Funziona solo se si apre.
* Imparare è un'esperienza, tutto il resto è solo informazione.
* Chiunque si accinga ad eleggere se stesso a giudice del vero e della conoscenza, naufraga sotto le risate degli dei.
* Gran brutta malattia il razzismo. Più che altro strana: colpisce i bianchi, ma fa fuori i neri.
* Non insegno mai nulla ai miei allievi. Cerco solo di metterli in condizione di poter imparare.