Лауреат нобелевской премии по физике 1921. Нобелевская премия эйнштейна за теорию фотоэффекта. История Нобелевской премии началась с репортерской ошибки

Нобелевский лауреат В 1961 году, после успеха книги «Дорога к рабству», Хайека пригласили на должность профессора социальных наук Чикагского университета. Участниками его научного семинара были коллеги по Мон-Пелеринскому обществу Джордж Стиглер и Милтон Фридман.Спустя

36. Нобелевский номинант Еще до поездки в Париж, в сентябре того же 1929 года Ремарк с изумлением узнал, что выдвинут на соискание Нобелевской премии в области литературы. Инициатором стал норвежский драматург и поэт Бьернстерне Мартиниус Бьернсон. Ремарк не знал его лично,

НОБЕЛЕВСКИЙ ЛАУРЕАТ Все-таки не случайно Иосиф Бродский любил китайские ресторанчики. Именно там и дождался он своей Нобелевской премии в 1987 году. Конечно же, он знал, что является одним из трех-четырех фаворитов премии. Готовился к ней, мечтал о ней. Когда-то в гостях у

Как на самом деле учился великий физик, почему он отказался работать в Петербургской Академии наук, почему Эйнштейну не хотели давать Нобелевскую премию и как он послужил науке после смерти, сайт рассказывает в рубрике «Как получить Нобелевку».

Альберт Эйнштейн

Нобелевская премия по физике 1921 года. Формулировка Нобелевского комитета: «За заслуги перед теоретической физикой и особенно за открытие закона фотоэлектрического эффекта».

За время работы над рубрикой «Как получить Нобелевку» автор уже сталкивался с героем, о котором сколько ни напиши, все будет мало: даже в отведенные на статью 10-15 тысяч знаков никак не удастся вместить даже просто краткое изложение того, что этот человек сделал в физике. Но если так можно сказать о , то тогда что говорить о сегодняшнем нашем герое? Только полный перечень его работ займет указанный объем текста и ничего не скажет о нем как о человеке и об ученом. Но мы все же попробуем кое-что рассказать, найти не самые известные факты и развеять кое-какие мифы.

Будущий «физический революционер» родился на юге Германии. Его отец, Герман Эйнштейн, владел предприятием, которое изготавливало перины и матрацы, а точнее – перьевую и пуховую набивку для них. Мама, Паулина Эйнштейн, урожденная Кох, тоже была из небедной семьи – ее отец, дедушка Эйнштейна Юлиус Дерцбахер, был известным торговцем кукурузой.

14-летний Эйнштейн (1893 год)

Общественное достояние

Начинал учиться Эйнштейн в Ульмской католической школе и, как рассказывал потом, до 12 лет был глубоко набожным ребенком. Правда, это не мешало ему увлекаться «Критикой чистого разума» и играть на скрипке как порядочному еврейскому мальчику.

Потом семья переехала в Мюнхен, затем – в Павию, и затем, наконец, в 1895 году – в Швейцарию. Здесь случился казус: Эйнштейн собирался сдать вступительные экзамены в Цюрихский политехникум, а затем, выучившись, преподавать физику. Скромная спокойная карьера… Но экзамены он не сдал. Впрочем, директор Политехникума посоветовал Эйнштейну просто годик поучиться в местной школе, получить аттестат «установленного образца», и потом уже с легким сердцем идти в его образовательное учреждение. Так Эйнштейн и поступил. После чего – поступил.

Кстати, раз уж зашла речь об учебе и аттестате будущего гения, нужно сразу же развеять один расхожий миф. Из года в год, из десятилетия в десятилетие повторяется одна и та же история: Эйнштейн учился в школе очень плохо, был тупицей, получал одни двойки и тройки. Особенно популярен этот миф у продавцов программ «как сделать из вашего ребенка гения за две недели».

Тем не менее, говорить о неуспеваемости Эйнштейна глупо, хотя и понятно, откуда растут ноги у этого мифа. Взгляните на аттестат, который Альберт получил, выпустившись из школы в швейцарском Арау. Корни путаницы именно в нем.

Аттестат Альберта Эйнштейна

Wikimedia Commons

Дело в том, что начинал учиться Эйнштейн в Германии, а закончил – в Швейцарии. Но германские дети в то время оценивались по десятибалльной шкале, а швейцарские – по шестибалльной. Так что можно понять, что Эйнштейн был почти отличником, но если он получил бы такой аттестат в Германии, то его высшая оценка по физике и математике (6) превратилась бы в тройку в нашем понимании, а четверка по географии – в «банан». Не то, чего стоит ждать от школьника, который на самом деле все свободное время изучает электромагнитную теорию Максвелла.

Политехникум принес Эйнштейну две важные вещи: диплом и жену. Именно там он познакомился со студенткой на четыре курса старше – Милевой Марич, сербкой, которая училась на медицинском.

Фотография Милевы Марич и Альберта Эйнштейна

Общественное достояние

Итак, в 1900 Политехникум окончен. Говорят, профессора не любили Эйнштейна за его независимость (собственно говоря, сам Эйнштейн это и говорил), и вплоть до 1902 года не мог найти вообще никакой работы, не то что научной. «Жил впроголодь» для будущего великого физика не было метафорой, а суровой правдой жизни, повредившей ему печень.

Тем не менее, на физику силы находятся. Уже в 1901 году Annalen der Physik публикует статью «Следствия теории капиллярности», первую статью Эйнштейна, в которой он рассчитывает силы притяжения между атомами жидкостей.

Отец не мог ему помочь с деньгами – его предприятие разорилось, новая затея с фирмой по торговле электрооборудованием не «взлетела», и в 1902 году Герман Эйнштейн умер. Альберт едва успел приехать проститься с отцом.

Зато помог однокурсник, Марсель Гроссман, который в том же 1902 году рекомендовал друга на должность эксперта III класса в швейцарское Федеральное бюро патентов. Зарплата небольшая, но жить можно, а работа – непыльная, оставляющая время для занятий наукой. В 1904 году Annalen der Physik предложил сотрудничество - для этого журнала Эйнштейн делал аннотации новых статей по термодинамике. Видимо, поэтому, когда случилось почти настоящее научное чудо, мир узнал о нем именно со страниц этого издания.

В 1905 году почти никому неизвестный физик публикует три статьи в Annalen der Physik . Zur Elektrodynamik bewegter Körper («К электродинамике движущихся тел), Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichts betreffenden heuristischen Gesichtspunkt (Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света) и Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen (О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, требуемом молекулярно-кинетической теорией теплоты).

В первой начинается теория относительности (пока еще специальная), вторая закладывает фундамент квантовой теории (и потом Эйнштейн еще будет убеждать самого Макса Планка в реальности существования квантов), третья, в общем-то посвящена броуновскому движению, но параллельно еще и основательно перетряхивает все здание статистической физики.

Три мощных удара распахнули «с ноги» дверь в новую физику и, фактически, в новое сознание. Недаром 1905 год вошел в историю науки как Annus Mirabilis – «Год чудес». Только после этих работ Эйнштейн сумел получить докторскую степень по физике. Впрочем, аж до 1909 года он служил в Бюро патентов несмотря на то, что уже в 1906 году физики мира обращались к нему в письмах «герр профессор».

Всемирная слава постепенно накатывала на Эйнштейна, тем более, что постепенно приходили и экспериментальные подтверждения его теоретических изысканий. В 1914 году его даже пригласили работать в Петербург, в Академию наук, но после нашумевшего дела Бейлиса и еврейских погромов Эйнштейн отказался именно по идеологическим соображениям. Более того, физик – в отличие от многих наших предыдущих героев, активно выступил и против Первой мировой войны. Может, тому виной швейцарское гражданство, которое было у него с 1901 года, а может – просто характер был такой.

Однако именно в годы Первой мировой, а именно – в 1915 году, появилось еще одно «чудо» Эйнштейна – , окончательно связавшее природу пространства и времени и назначившее именно этому союзу роль материального носителя гравитации. Сейчас, сто лет спустя, без общей теории относительности никуда даже на практике: например, без поправок на эффекты ОТО не будут работать точно приборы GPS.

Первый раз Эйнштейна номинировали на «Нобеля» по физике еще в 1910 году, за специальную теорию относительности. И с каждым годом количество номинаций все росло и росло, пока не привело к закономерному финалу.

C Нобелевской премией тоже вышла интересная история. Нужно начать с того, что в 1911 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине после нескольких неудачных номинаций по физике получил шведский специалист по оптике . Он был действительно очень хорошим оптиком и специалистом по диоптрике глаза, и после премии стал очень почитаемым в Швеции ученым. И членом Нобелевского комитета.

Этот замечательный человек оказался очень упрямым, хотя и очень доброжелательным человеком «для своих». Но если кто был для Гульстранда «чужим»... Суровый шведский гений на дух не переносил и не признавал новую физику и, в особенности, Альберта Эйнштейна. «Благодаря» Гульстранду 1921-й стал годом, в который вообще не присудили премию по физике. Нет, не потому, что не нашли достойного кандидата, а потому, что очень много номинаций получил Альберт Эйнштейн. Гульстранд устроил истерику. Говорят, он даже вопил: «Эйнштейн никогда не должен получить Нобелевскую премию, даже если весь остальной мир потребует этого». И убедил-таки комитет не присуждать премию Эйнштейну. Ну а не Эйнштейну – так никому.

Альвар Гульстранд

Общественное достояние

Если быть точным, в 1922 году назвали двух лауреатов, и за 1921 (все-таки Эйнштейну, хотя много номинаций великий физик получил уже в 1922), и за 1922 годы. И, заранее зная, что будет, многие физики уже начали бояться за свою репутацию. Спасла дело одна из номинаций Эйнштейна, от Карла Вильгельма Озеена. Озеен номинировал величайшего физика не за теорию относительности, как все остальные, а за открытие закона фотоэффекта. Все уцепились за эту «лазейку» и, добавив в вердикт фразу «за выдающиеся заслуги в теоретической физике» (читай «а еще он – молодец»), таки продавили упрямого шведа.

Кстати, сам Эйнштейн воспользовался своим правом номинировать нобелевских лауреатов всего девять раз. Он предложил наградить премией Макса Планка (еще до того, как сам стал лауреатом), Джеймса Франка и Густава Герца, Артура Комптона, Вернера Гейзенберга и Артура Шредингера, Отто Штерна, Исидора Раби, Вольфганга Паули, Вальтера Бете и Карла Боша (последнего – по химии). Уникальная история: все номинанты Эйнштейна получили свои премии.

Оставшаяся треть века жизни Эйнштейна насыщенны как научной, так и общественной деятельностью до самой смерти. И постепенно разворачивающаяся травля в Германии, вынужденный переезд в США, работы над общей теорией поля, письмо Франклину Делано Рузвельту о том, что нужно активно создавать атомное оружие – и сразу же, после войны - активнейшее участие в основании Пагуошского движения ученых за мир, и даже отказ от поста президента Израиля. О каждом годе из этих 33 можно написать отдельную книгу.

Однако эти снимки, хранящиеся в Национальном музее медицины и здоровья (NMHM), до сравнительно недавнего времени не обращали на себя внимание ученых, как и сами препараты. Мозг Эйнштейна оставался без исследования: было только понятно, что в целом он оказался чуть меньше среднего мозга человека (но в пределах нормы). Однако в 1985 году первое исследование срезов уже показало, что во всех участках мозга, откуда были взяты пробы, содержится необычно большое количество глиальных клеток.

А в 2013 году вышла статья в журнале Brain, которая анализирует обнаруженные незадолго до того снимки. Главный ее вывод - это необычно сильно развитая префронтальная и теменная кора мозга великого ученого. Этим, вероятно и объясняются его потрясающие мыслительные способности, математический и пространственный аппарат его сознания. Так Альберт Эйнштейн помогает «двигать» науку и через шестьдесят лет после своей смерти.

В истории мировой науки трудно найти ученого такого же масштаба, как Альберт Эйнштейн. Однако его путь к славе и всеобщему признанию не был легким. Достаточно сказать, что Нобелевскую премию Альберт Эйнштейн получил лишь после того, как безуспешно номинировался на нее более 10 раз.

Краткая биографическая справка

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в немецком городе Ульме в еврейской семье среднего достатка. Его отец сначала занимался производством матрацев, а после переезда в Мюнхен открыл фирму, торговавшую электрооборудованием.

В 7 лет Альберта отдали в католическую школу, а затем в гимназию, которая сегодня носит имя великого ученого. По воспоминаниям одноклассников и учителей, он не проявлял особого рвения к учебе и имел высокие оценки только по математике и латыни. В 1896 году Эйнштейн со второй попытки поступил в Цюрихский Политехникум на педагогический факультет, так как хотел впоследствии работать учителем физики. Там он посвящал много времени изучению электромагнитной теории Максвелла. Хотя не заметить выдающиеся способности Эйнштейна уже было невозможно, к моменту получения диплома ни один из преподавателей не захотел видеть его своим ассистентом. Впоследствии ученый отмечал, что в Цюрихском Политехникуме ему чинили препятствия и третировали за независимый характер.

Начало пути к мировой славе

После окончания вуза Альберт Эйнштейн долго не мог найти работу и даже голодал. Тем не менее, именно в этот период он написал и опубликовал свой первый труд.

В 1902 году будущий великий ученый стал работать в Бюро патентов. Спустя 3 года он опубликовал в ведущем немецком журнале «Анналы физики» 3 статьи, которые впоследствии были признаны предвестниками научной революции. В них он изложил основы теории относительности, фундаментальной квантовой теории, из которой в дальнейшем появилась теория фотоэффекта Эйнштейна, и свои идеи относительно статистического описания броуновского движения.

Революционность идей Эйнштейна

Все 3 статьи ученого, опубликованные в 1905 году в «Анналах физики», стали предметом горячего обсуждения коллег по цеху. Идеи, которые он представил научному сообществу, безусловно, заслуживали того, чтобы принести Альберту Эйнштейну Нобелевскую премию. Однако они не сразу были признаны в академических кругах. Если часть ученых безоговорочно поддержали коллегу, то нашлась довольно большая группа физиков, которые, будучи экспериментаторами, требовали представить результаты эмпирических исследований.

Нобелевская премия

Незадолго до смерти известный оружейный магнат написал завещание, согласно которому все его имущество передавалось специальному фонду. Эта организация должна была вести отбор кандидатов и ежегодно вручать крупные денежные премии тем, «кто принес наибольшую пользу человечеству», сделав значимое открытие в области физики, химии, а также физиологии или медицины. Кроме того, премии присуждались создателю самого выдающегося произведения в области литературы, а также за вклад в сплочение наций, снижение численности вооруженных сил и «содействие проведению мирных конгрессов».

В своем завещании Нобель отдельным пунктом потребовал, чтобы при выдвижении кандидатов не учитывали их национальность, так как не хотел, чтобы его премия была политизирована.

В первый раз Нобелевская церемония награждения состоялась в 1901 году. В течение следующего десятилетия ее лауреатами уже стали такие выдающиеся физики, как:

• Хендрик Лоренц;
• Питер Зееман;
• Антуан Беккерель;
• Мария Кюри;
• Джон Уильям Стретт;
• Филипп Ленард;
• Джозеф Джон Томсон;
• Альберт Абрахам Майкельсон;
• Габриэль Липпман;
• Гульельмо Маркони;
• Карл Браун.

Альберт Эйнштейн и Нобелевская премия: первое выдвижение

Впервые великий ученый был номинирован на эту награду в 1910 году. Его «крестным отцом» стал в области химии Вильгельм Оствальд. Интересно, что за 9 лет до этого события последний отказался взять Эйнштейна на работу. В своем представлении он подчеркивал, что теория относительности является глубоко научной и физической, а не просто философскими рассуждениями, как ее пытались представить недоброжелатели Эйнштейна. В последующие годы Оствальд неоднократно отстаивал эту точку зрения, повторно выдвигая его на протяжении нескольких лет.

Нобелевский комитет отклонил кандидатуру Эйнштейна, с той формулировкой, что теория относительности не соответствует точно ни одному из этих критериев. В частности, было отмечено, что следует дождаться более явного ее экспериментального подтверждения.

Как бы там ни было, в 1910 году премия была присуждена Яну Ван-дер-Ваальсу, за вывод уравнения состояния газов и жидкостей.

Выдвижения в последующие годы

В течение следующих 10 лет Альберта Эйнштейна на Нобелевскую премию номинировали практически ежегодно, за исключением 1911 и 1915 годов. При этом всегда в качестве работы, которая была достойна такой престижной награды, указывалась теория относительности. Именно это обстоятельство стало причиной того, что даже современники часто сомневались, сколько Нобелевских премий получил Эйнштейн.

К несчастью, 3 из 5 членов Нобелевского комитета были из шведского Уппсальского университета, известного своей мощной научной школой, представители которой достигли больших успехов в деле усовершенствования измерительных приборов и экспериментальной техники. Они крайне подозрительно относились к чистым теоретикам. Их «жертвой» стал не один только Эйнштейн. Нобелевская премия так и не была вручена выдающемуся ученому Анри Пуанкаре, а Макс Планк получил ее в 1919 году после долгих обсуждений.

Солнечное затмение

Как уже было сказано, большинство физиков требовали экспериментального подтверждения теории относительности. Однако на тот момент сделать это не представлялось возможным. Помогло Солнце. Дело в том, что для того, чтобы убедиться в правильности теории Эйнштейна требовалось, предсказать поведение объекта с огромной массой. Для этих целей как нельзя лучше подходило Солнце. Было принято решение выяснить положение звезд во время солнечного затмения, которое должно было произойти в ноябре 1919 года, и сравнить их с «обычными». Результаты должны были подтвердить или опровергнуть наличие пространственно-временного искажения, являющегося следствием теории относительности.

Были организованы экспедиции на остров Принцип и в тропики Бразилии. Замеры, произведенные в течение 6 минут, пока длилось затмение, были изучены Эддингтоном. В итоге ньютоновская классическая теория про инертное пространство потерпела поражение и уступила место эйнштейновской.

Признание

1919 год стал временем триумфа Эйнштейна. Даже Лоренц, который до этого относился к его идеям скептически, признал их ценность. Одновременно с Нильсом Бором и еще 6-ю другими учеными, имевшими право выдвигать коллег на Нобелевскую премию, он высказался в поддержку Альберта Эйнштейна.

Однако в дело вмешалась политика. Хотя всем было ясно, то самая заслуженная кандидатура — Эйнштейн, Нобелевская премия по физике за 1920 год была вручена Шарлю Эдуарду Гийому за исследование аномалий в сплавах никеля и стали.

Тем не менее, споры продолжались, и было очевидно, что мировая общественность не поймет, если ученый останется без заслуженной награды.

Нобелевская премия и Эйнштейн

В 1921 году число ученых, предложивших кандидатуру создателя теории относительности, достигло апогея. За Эйнштейна высказалось 14 человек, которые официально имели право выдвигать претендентов. Один из самых авторитетных членов Королевского общества Швеции Эддингтон в своем письме даже сравнил его с Ньютоном и указал, что он превосходит всех своих современников.

Тем не менее, Нобелевский комитет поручил выступить с докладом о ценности теории относительности лауреату в области медицины за 1911 год Альвару Гульстранду. Этот ученый, будучи профессором офтальмологии университета Уппсалы, резко и безграмотно раскритиковал Эйнштейна. В частности, он утверждал, что изгибание светового луча нельзя считать истинной проверкой теории Альберта Эйнштейна. Он также призвал не считать доказательством наблюдения, сделанные относительно орбит Меркурия. Кроме того, его особенно возмутил факт, что длина измерительной линейки может меняться в зависимости от того, движется или нет наблюдатель, и с какой скоростью он это делает.

В результате Нобелевская премия Эйнштейну в 1921-м году не была присуждена, и было решено никого не награждать.

1922 год

Сохранить лицо Нобелевскому комитету помог физик-теоретик Карл Вильгельм Озеен из университета в Уппсале. Он исходил из того, что совсем неважно, за что Эйнштейн получит Нобелевскую премию. В связи с этим он предложил присудить ее «за открытие закона фотоэлектрического эффекта».

Озеен также посоветовал членам комитета, чтобы в ходе 22-й церемонии был награжден не только Эйнштейн. Нобелевская премия в год, предшествовавший 1921-му не вручалась, поэ тому стало возможно отметить заслуги сразу двух ученых. Вторым лауреатом стал Нильс Бор.

Эйнштейн пропустил официальную церемонию вручения Нобелевской премии. Свою речь он произнес позже, и она была посвящена теории относительности.

Теперь вы знаете, за что Эйнштейн получил Нобелевскую премию. Время показало значимость открытий этого ученого для мировой науки. Даже если бы Нобелевская премия Эйнштейну не была вручена, он все равно вошел бы в анналы мировой истории, как человек, изменивший представления человечества о пространстве и времени.

Рекомендуем почитать

Служба

Открытый урок "Правописание приставок пре- и при-"6 класс «Правописание приставок при- и пре-«

Воинский учет

Десять открытий российских ученых, которые потрясли мир

Болезни

«Правописание суффиксов причастий

Болезни

Секретные фото луны Загадочные объекты на луне

Служба

Книга: Генри Форд. Моя жизнь. Мои достижения. Генри Форд: Моя жизнь, мои достижения

Военный билет

Как отличаются баллы ЕГЭ по регионам: результаты школьников и региональное неравенство