Albert Einstein, le génie

e son diplôme en 1900 s’avouant lui-même dans son autobiographie, « incapable de suivre les cours, de prendre des notes et de les travailler de façon scolaire »[3].

Au cours de cette période, il approfondit ses connaissances en autodidacte par la lecture de livres de référence, comme ceux de Boltzmann, de Helmholtz et de Nernst. Son ami Michele Besso l’initie aux idées de la Mécanique de Ernst Mach. Selon plusieurs biographies, cette période de 1900 à 1902 est marquée par la précarité de sa situation : il postule à de nombreux emplois sans être accepté. La misère d’Albert Einstein préoccupe son père qui tente en vain de lui trouver un poste. Albert se résigne alors à s’éloigner du milieu universitaire pour trouver un emploi dans l’administration. En 1901, il publie son premier article scientifique dans les Annalen der Physik, et cet article est dédié à ses recherches sur la capillarité.

Le premier enfant d’Albert Einstein, Lieserl, naît à la fin de l’année 1902. Son existence fut longtemps ignorée des historiens, et il n’existe aucune information connue sur son devenir. Albert et Mileva se marient en 1903, son père lui ayant finalement donné sa permission sur son lit de mort. En 1904, le couple donne naissance à Hans-Albert, puis Eduard Einstein en 1910.

En 1902, il est embauché à l’Office des brevets[4] de Berne, ce qui lui permet de vivre correctement tout en poursuivant ses travaux. Durant cette période, il fonde l’Académie Olympia avec Conrad Habicht et Maurice Solovine, qui traduisit plus tard ses œuvres en français. Ce cercle de discussion se réunit au 49 de la rue Kramgasse, et organise des balades en montagne. Einstein partage le résultat de ses travaux avec Conrad Habicht et lui envoie les articles qu’il publie pendant l’année 1905 concernant les fondements de la relativité restreinte, l’hypothèse des quanta de lumière et la théorie du mouvement brownien, et qui ouvrent de nouvelles voies dans la recherche en physique nucléaire, mécanique céleste, etc. L’article portant sur le mouvement brownien prend appui sur des travaux qu’Einstein développe plus tard et qui aboutissent à sa thèse, intitulée Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen (« Une nouvelle détermination des dimensions moléculaires » en allemand), et à son diplôme de doctorat le 15 janvier 1906.[3]

En 1909, Albert Einstein est reconnu par ses pairs, en particulier Planck et Nernst qui souhaitent l’inviter à l’université de Berlin. Le 9 juillet 1909, il est distingué docteur honoris causa par l’université de Genève.[3] Les offres d’emplois se multiplient. En 1911, il est invité au premier Congrès Solvay, en Belgique, qui rassemble les scientifiques les plus connus. Il y rencontre entre autres Marie Curie, Max Planck et Paul Langevin. En 1913, Albert est nommé à l’Académie des sciences de Prusse.

En 1914, il déménage en Allemagne et habite à Berlin de nombreuses années. Les propositions d’emploi qu’il reçoit lui permettent de se consacrer tout entier à ses travaux de recherche. Mileva et Albert se séparent, et ce dernier commence à fréquenter une cousine berlinoise, Elsa. À l’ouverture du conflit de la Première Guerre mondiale, il déclare ses opinions pacifistes. La ville de Berlin s’était engagée à lui fournir une maison, mais Albert Einstein obtient finalement un terrain sur lequel il fait construire une maison à ses frais. Situé à Caputh, près du lac de Havelsee, l’endroit est calme et lui permet de faire fréquemment de la voile.

En 1916, il publie un livre présentant sa théorie de la gravitation, connue aujourd’hui sous le nom de la relativité générale. En 1919, Arthur Eddington réalise la mesure de la déviation que la lumière d’une étoile subit à proximité du Soleil, cette déviation étant une des prévisions découlant de cette théorie. Cet évènement est médiatisé, et Einstein entreprend à partir de 1920 de nombreux voyages à travers le monde. En 1925, il est lauréat de la médaille Copley, et en 1928, il est nommé président de la Ligue des Droits de l’homme. En 1935, il devient lauréat de la Médaille Franklin.

La situation s’assombrit en Allemagne dans les années 1920, et il subit des attaques visant ses origines juives et ses opinions pacifistes. Sa sécurité est menacée par la montée des mouvements nationalistes dont celle du parti nazi. Peu après l’arrivée d’Hitler au pouvoir, au début 1933, il apprend que sa maison de Caputh a été pillée par les nazis, et il décide de ne plus revenir en Allemagne. Après un court séjour sur la côte belge, il s’installe aux États-Unis, où il travaille à l’Institute for Advanced Study de Princeton. Ses recherches visent à élaborer une théorie unifiant la gravitation et l’électromagnétisme, mais sans succès, ce qui le détourne peut être d’autres recherches dans des domaines plus fructueux.

Le 2 août 1939, il rédige une lettre à Roosevelt qui contribue à enclencher le projet Manhattan.

Einstein meurt le 18 avril 1955 d’une rupture d’anévrisme, et l’autopsie révèle que son cerveau est marqué d’une hypertrophie de l’hémisphère gauche. Ses cendres sont éparpillées dans un lieu tenu secret, conformément à son testament. Mais en dépit de ses dernières volontés, son cerveau et ses yeux sont préservés par le médecin légiste ayant effectué son autopsie.

Son fils Eduard, atteint d’une possible schizophrénie, passe la majeure partie de sa vie dans une clinique en Suisse, et son autre fils Hans-Albert devient ingénieur en Californie.

Travail scientifique

|[pic] |

|Cet article de physique fait |

|partie de la série relativité |

|Avant Einstein |

|Histoire de la physique |

|Michelson - Lorentz |

|Mach - Poincaré - Hilbert |

|exp:Michelson et Morley - éther |

|Avec Einstein |

|Principe de relativité |

|Principe d'équivalence |

|c - transformation de Lorentz |

|espace-temps - E=mc² - temps |

|exp:pensée?-jumeaux-train |

|relativité restreinte-générale |

|controverse historique |

|En physique des particules |

|cyclotron |

|accélérateur de particules |

|Feynman - EQR |

|Méta |

|Formulaire de physique |

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L’année 1905

L’année 1905 est une année fructueuse pour Einstein, quatre de ses articles étant publiés dans la revue Annalen der Physik :

Le premier article, publié en mars, expose un point de vue révolutionnaire sur la nature corpusculaire de la lumière, par l’étude de l’effet photoélectrique. Einstein l’intitule : Sur un point de vue heuristique concernant la production et la transformation de la lumière. Il y relate ses recherches sur l’origine des émissions de particules, en se basant sur les travaux de Planck qui avait, en 1900, établi une formule d’un rayonnement quantifié, c’est-à-dire discontinu. Planck avait été contraint d’aborder le rayonnement lumineux émis par un corps chaud d’une manière qui le déconcertait : pour mettre en adéquation sa formule et les résultats expérimentaux, il lui avait fallu supposer que le courant de particules se divisait en blocs d’énergie, qu’il appela quanta. Bien qu’il pensât que ces quanta n’avaient pas de véritable existence, sa théorie semblait prometteuse et plusieurs physiciens y travaillèrent. Einstein réinvestit les résultats de Planck pour étudier l’effet photoélectrique, et il conclut en énonçant que la lumière se comportait à la fois comme une onde et un flux de particules. L’effet photoélectrique a donc fourni une confirmation simple de l’hypothèse des quanta de Max Planck. En 1920, les quanta furent appelés les photons.

Deux mois plus tard, en mai, Einstein fait publier un deuxième article sur le mouvement brownien. Il explique ce mouvement par une entorse complète au principe d’entropie tel qu’énoncé à la suite des travaux de Newton sur les forces mécaniques : selon lui, les molécules tireraient leur énergie cinétique de la chaleur. Cet article fournit une preuve théorique (vérifiée expérimentalement par Jean Perrin en 1912) de l’existence des atomes et des molécules. Le mouvement brownien a été expliqué au même moment qu’Einstein par Marian Smoluchowski, et par Louis Bachelier en 1900.

Le troisième article est plus important, car il représente la rupture intuitive d’Einstein