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1.  Zur Person Albert Einstein (1879-1955)

Albert Einstein wurde am 14. März 1879 in Ulm geboren. Seine Jugend verbrachte er in München, wo sein Vater zusammen mit seinem Onkel eine Fabrik für elektrische Geräte gegründet hatte. Einstein lernte erst mit drei Jahren sprechen, der Unterricht in der Volksschule war ihm zuwider und er hatte Probleme mit dem Klassenlehrer. Er verließ 1894 vorzeitig und ohne Abschluss das Gymnasium. Allerdings zeigte er ein außergewöhnliches Wissen über die Vorgänge in der Natur sowie die Fähigkeit, schwierige mathematische Auffassungen zu verstehen. Mit zwölf Jahren lernte er autodidaktisch die euklidische Geometrie.

1895 bewarb er sich an der Eidgenössischen Polytechnischen Hochschule (später ETH) in Zürich, fiel jedoch durch die Aufnahmeprüfung. Daraufhin machte er an der Kantonsschule in Aarau sein Abitur nach und immatrikulierte sich kurze Zeit später am Polytechnikum. Studienziel war das Diplom eines Fachlehrers für Mathematik und Physik. Einstein begnügte sich damit, ein mittelmäßiger Student zu sein, und beendete im Juli 1900 erfolgreich sein Studium mit der Diplomprüfung. Am 6. Januar 1903 heiratete er gegen den Willen der Familien Mileva Maric, eine ehemalige Kommilitonin.

Nach kurzer Lehrertätigkeit fand Einstein von 1902 bis 1909 eine Stelle als technischer Vorprüfer am Eidgenössischen Amt für geistiges Eigentum (Patentamt) in Bern. Trotz der Arbeit im Patentamt arbeitete er weiter auf dem Gebiet der theoretischen Physik. Im April 1905 reichte Einstein seine Dissertation Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen an der Universität in Zürich ein. Im gleichen Jahr veröffentlichte er fünf bahnbrechende Arbeiten in der Fachzeitschrift "Annalen der Physik", die die Grundlagen der Physik um 1900 revolutionierten.

Drei dieser Arbeiten sollen hier kurz erwähnt werden: In dem ersten Artikel Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt stellte Einstein u.a. den Satz auf, dass elektromagnetische Strahlung aus Lichtquanten bzw. Photonen bestehen muss. Obwohl diese Theorie u.a. den photoelektrischen Effekt erklärte, wurde sie von anderen Physikern - vorneweg vom Pionier der modernen Physik, Max Planck - zuerst abgelehnt, später dann jedoch bestätigt. Mit dieser Arbeit wurde die Grundlage einer Quantentheorie der Strahlung gelegt, und ausdrücklich für sie erhielt Einstein den Nobelpreis im Jahre 1921.

Der Artikel Zur Elektrodynamik bewegter Körper enthält die Prinzipien der speziellen Relativitätstheorie, auf die weiter unten noch detaillierter eingegangen werden soll. Es folgt kurze Zeit später der Artikel Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?. Er enthält die berühmte Formel von der Äquivalenz von Masse und Energie E = m · c² .

Durch diese Arbeiten hat Einstein die wissenschaftliche Welt auf sich aufmerksam gemacht.

Anfang 1908 wurde Einstein an der Berner Universität habilitiert; Ende des Jahres hielt er seine erste Vorlesung. Da er sich nun ganz der Wissenschaft widmen wollte, kündigte Einstein im Oktober 1909 seine Stelle am Patentamt und nahm im gleichen Monat eine Tätigkeit als außerordentlicher Professor für theoretische Physik an der Universität Zürich auf. 1911 wurde Einstein als ordentlicher Professor an die Deutsche Universität Prag berufen, dem er auch Folge leistete. Aber schon ein Jahr später kehrte er in die Schweiz zurück, da er nun einen Ruf an die Züricher ETH erhielt.

Auf Einsteins Leistungen aufmerksam geworden, holten Max Planck und der Physikochemiker Walther Nernst den jungen Einstein 1914 nach Berlin. Dort machte man ihn zum Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften, er erhielt eine Professur ohne Lehrverpflichtung an der Universität Berlin und wurde zum Direktor des gerade gegründeten Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physik berufen.

Im Gegensatz zum beruflichen Erfolg Einsteins traten vermehrt Probleme in der Ehe auf. Sie führten dazu, dass seine Frau im Juni 1914 mit den Söhnen wieder nach Zürich zurückkehrte. Im Februar 1919 wurde die Ehe geschieden. Ab 1917 litt Einstein an verschiedenen Krankheiten und dadurch an einer allgemeinen Schwäche, die bis 1920 andauerte. Während dieser Zeit wurde er von seiner Cousine Elsa Löwenthal gepflegt. Die beiden kamen sich näher und am 2. Juni 1919 heirateten sie.

In den Jahren 1909 bis 1916 arbeitete Albert Einstein an einer Verallgemeinerung der speziellen Relativitätstheorie, die er im März 1916 in dem Artikel Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie veröffentlichte.

In den Jahren 1921 bis 1923 reiste er viel, u.a. nach Amerika, England, Frankreich, Japan und Palästina. Seit dieser Zeit nahm er auch immer häufiger zu politischen Fragen Stellung, wobei er einen pazifistischen Standpunkt einnahm. 1922 wurde Einstein Mitglied der Völkerbundkommission für Intellektuelle Zusammenarbeit. Als Gegner jeder Art von Gewalt förderte Einstein pazifistische Bewegungen wo er konnte. Außerdem unterstützte er die Zionisten. Er setzte sich sehr für die geplante Hebräische Universität in Jerusalem ein, der er auch per Testament seinen gesamten schriftlichen Nachlass vererbte. Im November 1952 erhielt Einstein sogar das Angebot, Staatspräsident von Israel zu werden, was er jedoch ablehnte, mit der Begründung, er sei zu naiv für die Politik. Später äußerte er: "Gleichungen sind wichtiger für mich, weil Politik für die Gegenwart ist, aber eine Gleichung ist etwas für die Ewigkeit."

Als Einstein und seine Frau im Dezember 1932 zu einer Vortragsreise in die USA reisten, hatten sich die politischen Verhältnisse in Deutschland stark verändert. Bei den Wahlen 1932 etablierten sich die Nationalsozialisten als stärkste politische Partei und im Januar 1933 kam es zur nationalsozialistischen Machtergreifung. Bedingt durch die politischen Machtverhältnisse und die damit verbundenen Geschehnisse im Nazi-Deutschland nach 1933 hat Albert Einstein nie wieder deutschen Boden betreten. Im März 1933 erklärte er seinen Austritt aus der Preußischen Akademie der Wissenschaften und brach alle Kontakte zu deutschen Institutionen ab, mit denen er zu tun hatte. Die Nazis plünderten Einsteins Haus und zogen sein Bankguthaben ein.

Albert Einstein fand eine neue Heimat in den USA. Er arbeitete ab November 1933 am Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey. Im Dezember 1936 starb Einsteins Frau Elsa.

Seit 1939 wütete in Europa der Krieg. Aus Angst davor, dass in Deutschland an der Entwicklung einer Atombombe gearbeitet wird, schrieb Einstein am 2. August 1939 einen Brief an den amerikanischen Präsidenten Franklin Roosevelt, um ihn auf die Möglichkeit einer atomaren Gefahr hinzuweisen. In dem Brief wies er den Präsidenten auf die militärische Bedeutung der Atomenergie hin und mahnte, dieses Problem ernst zu nehmen. Er gab ihm die Anregung, dass auch die USA ihre kerntechnischen Forschungen forcieren sollten. Dies war die einzige Beteiligung Einsteins im Zusammenhang mit der Atombombe. Noch bevor die erste Atombombe explodierte, warnte Einstein öffentlich vor den Gefahren eines Atomkrieges und schlug eine internationale Kernwaffenkontrolle vor.

Am 1. Oktober 1940 wurde Einstein als amerikanischer Staatsbürger vereidigt, behielt jedoch die Schweizer Staatsbürgerschaft. 1946 schlug Einstein in einem offenen Brief an die Vereinten Nationen die Bildung einer Weltregierung vor, in der er die einzige Möglichkeit für einen dauerhaften Frieden sah. Diese Bestrebungen verstärkte er in den darauffolgenden Jahren.

Im August 1948 starb Einsteins erste Frau Mileva Maric in Zürich, er selbst musste sich im Dezember des gleichen Jahres einer Unterleibsoperation unterziehen. Im März 1950 verfasste er sein Testament. Noch 1953 schrieb Einstein die letzte Fassung der Relativitätstheorie. Am 18. April 1955 starb er im Alter von 76 Jahren.

Einstein erhielt im Laufe seines Lebens ca. 25 Ehrendoktortitel und den Nobelpreis für Physik im Jahre 1922. Er ist wohl der berühmteste Naturwissenschaftler des 20. Jahrhunderts. Sein Leben war, wie er selbst über sich aussagte, "hin- und hergerissen zwischen Politik und Gleichungen." Einsteins politische Auffassungen, wie auch seine wissenschaftlichen Arbeiten, waren meist zunächst alles andere als populär. Er wurde Zeit seines Lebens angegriffen - was ihn jedoch nicht aus der Ruhe brachte, oder daran hinderte, offen seine Meinung zu sagen.

"Woher kommt es, dass mich niemand versteht und jeder mag?"
                                                                                    Albert Einstein, 1944

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2.  Die Relativitätstheorie

Die Relativitätstheorie ist eine physikalische Theorie über die Struktur von Raum und Zeit. Sie wird unterschieden in die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie.

Die spezielle Relativitätstheorie behandelt Fragen von sich gegeneinander mit konstanter Geschwindigkeit bewegenden Bezugssystemen. Sie führte zu einer Neufassung der Begriffe Raum und Zeit und beruht auf dem Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und auf dem Relativitätsprinzip, das die Unmöglichkeit der Bestimmung einer absoluten Bewegung postuliert, d.h. ein sich bewegendes Objekt kann immer nur in Relation zu etwas anderem gesehen werden (das sich auch in einer Bewegung befindet). Des Weiteren zog sie neue Vorstellungen von Masse und Energie nach sich.

Die allgemeine Relativitätstheorie untersucht relativ zueinander beschleunigte Bezugssysteme sowie den Einfluss von Gravitationsfeldern auf Uhren und Maßstäbe. Ist die spezielle Relativitätstheorie für den Laien noch zu verstehen - die allgemeine Relativitätstheorie ist es nicht mehr, weshalb sie auch in diesem kurzen Referat nicht vollständig erläutert werden kann und nur kurz erwähnt werden soll.

Es war zudem für Einstein schwierig, wegen der geringen relativistischen Effekte bei niedrigen Bezugsgrößen, seine Theorie im Experiment zu bestätigen. Zum Beispiel die von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie besagte Tatsache, dass eine bewegte Uhr langsamer geht als eine ruhende, konnte erst mit Hilfe hochgenauer Messapparaturen (Präzisionsuhren, sog. "Atomuhren") und schnell fliegenden Flugzeugen im Jahre 1971 experimentell nachgewiesen werden.

Die spezielle Relativitätstheorie formulierte Einstein vor der allgemeinen Relativitätstheorie; die spezielle Relativitätstheorie ist jedoch vollständig in der allgemeinen Relativitätstheorie enthalten. Die spezielle Relativitätstheorie ist ein Spezialfall der allgemeinen Relativitätstheorie. Die allgemeine Theorie beschäftigt sich kurz gesagt mit der Gravitation, oder allgemeiner, mit beschleunigten Bezugssystemen; die spezielle Relativitätstheorie hingegen mit Inertialsystemen. Ein Inertialsystem ist ein Bezugssystem, in dem keine Kräfte wirken, also z.B. die Schwerelosigkeit im All, oder näherungsweise der Freie Fall. Einstein kam zu der Idee der speziellen Relativitätstheorie, als er einen Maler traf, der vom Dach gefallen war. Er fragte den Mann, wie er sich während des freien Falles gefühlt habe. Der Mann antwortete, es sei ein Gefühl der Schwerelosigkeit gewesen, er habe geglaubt, zu schweben.

Was es zunächst schwierig macht, Einsteins Relativitätstheorien zu verstehen, ist, dass ihre Aussagen mit den Sinnesorganen kaum zu begreifen ist. Für die Orientierung im Raum hat der Mensch ein Gleichgewichtsorgan im Innenohr (“die drei Bögen”, ausgerichtet in drei senkrecht zueinander stehenden Richtungen - wie ein dreidimensionales Koordinatensystem in x-, y-, und z-Richtung). Doch ein Sinnesorgan für die Zeit haben wir nicht. Zeit ist ein menschliches Konstrukt. Wir haben zwar eine "innere Uhr", aber diese ist leicht zu täuschen. Wir können Veränderungen wahrnehmen und daraufhin die Zeit schätzen, wir können sie mit Apparaturen messbar machen - doch die Wahrnehmung und Bedeutung von Zeit ist von Gesellschaft zu Gesellschaft, und auch von Individuum zu Individuum sehr unterschiedlich. Die Eigen-Zeit spielt eine wichtige Rolle in der Relativitätstheorie.

Die Relativitätstheorie führte zu einem neuen wissenschaftlichen Verständnis von Raum und Zeit; sie reformierte das newtonsche Weltbild. Einsteins Theorie rüttelte damit an den Fundamenten der Physik, wenn nicht sogar der gesamten abendländischen Welt. Die absolute Angabe von Orts- und Zeitangaben verliert endgültig ihre Bedeutung. Einstein zeigte, dass es nur sinnvoll ist, zeitliche und räumliche Maßstäbe zweier Beobachter relativ zueinander zu vergleichen.

http://www.feliz.de/html/einstein1.htm