Albert Einstein: Génius v těle výstředního vědce, který působil i v Praze

„Celá moderní fyzika je založena na dvou teoriích, které byly formulovány počátkem minulého století a zásadně změnily naše představy o fundamentálních zákonitostech přírody – teorie relativity a kvantová teorie. U zrodu obou stál Albert Einstein. To nedokázal nikdo jiný,“ řekl Novinkám profesor Jiří Chýla ze Sekce fyziky elementárních částic Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR.

Teorie relativity, speciální a zejména ta obecná, byly vysloveně Einsteinovým dílem, což je všeobecně známo. „Méně známý je fakt, že v případě kvantové teorie byl první a po dlouhou dobu jediný fyzik, který chápal hloubku změn, které přinesla takzvaná Planckova hypotéza kvanta energie,“ připomněl Chýla.

Teoretický fyzik Einstein byl také první, kdo odvodil Planckův vyzařovací zákon z dnešního hlediska v zásadě správným způsobem.

Na rozdíl od speciální teorie relativity, kterou předložil v roce 1905 a jež byla téměř okamžitě přijata, tak Einsteinova hypotéza, že kvanta světla nesou nejen energii, ale také směr (hybnost), k níž dospěl ještě před zrodem kvantové mechaniky na základě empirických dat o fotoefektu a teoretických úvah, měla podle Chýly velmi těžký život.

„Trvalo skoro 20 let, než fyzikální obec pod tíhou experimentálních dat se skřípěním zubů přijala, že měl i v tomto případě kvantové teorie Einstein pravdu,“ poznamenal Chýla. Dospěl k tomu pomocí úvah o tlaku elektromagnetického záření.

Je třeba si též uvědomit, že se Einstein nerozpakoval jít proti všeobecně přijímaným názorům, a to i když rozvíjely jeho vlastní představy, jako tomu bylo u standardní kodaňské interpretace kvantové mechaniky, kterou nikdy plně nepřijal, neboť podle něj „Pán nehraje v kostky“.

„K jeho osobnosti a odkazu patří i velmi sympatická skutečnost, že se ve své práci často mýlil, a to i v zásadních otázkách ‚jeho' obecné teorie relativity, ale vždy dokázal své omyly přiznat,“ vysvětlil Chýla.

To byl případ aplikace obecné teorie relativity na vznik a vývoj vesmíru jako celku. Podle českého profesora fyziky byl Einstein přesvědčen, že vesmír je jako celek prostorově konečný a stacionární, tedy neměnný v čase, proto do svých rovnic zavedl tzv. kosmologickou konstantu. Odmítl jako chybné práce ruského matematika Alexandra Fridmana, který našel řešení Einsteinových rovnic, které popisovalo expandující či smršťující vesmír. Ale nakonec přiznal, že se pletl on.

Z podobných důvodů kritizoval i model vývoje vesmíru, který formuloval v roce 1927 belgický kněz, matematik a fyzik Georges Lemaître. „Vaše výpočty jsou správně, ale vaše fyzika je odporná,“ napsal Albert Einstein.

Poté, co Lemaître roku 1931 v práci Počátek světa z hlediska kvantové teorie vyslovil hypotézu, že svět měl počátek, kdy byla veškerá hmota koncentrována v jednom bodě, Einstein změnil názor a v roce 1933 prohlásil: „Toto je nejkrásnější a nejuspokojivější vysvětlení stvoření světa, jaké jsem kdy slyšel.“

Několikrát podle Chýly změnil názor také na otázku fyzikální reality gravitačních vln, které jako matematické řešení svých rovnic obecné teorie relativity našel již v roce 1916. V roce 1936 kategoricky tvrdil, že fyzikální realitu nemají, ale nakonec uznal, že i v tomto případě se zmýlil.

„Skutečně velké osobnosti se nebojí přiznat chyby,“ zdůraznil Chýla.

Naturelem, kterým se Albert Einstein vymykal mnohým měřítkům, ať už v projevu nebo vzezření, zaujal již jako dítě.

Na svět přišel 14. března roku 1879 v německém Ulmu jako syn elektrochemika Hermanna Einsteina (1847–1902) a jeho ženy Pauliny Einsteinové, rozené Kochové (1858–1920). Národností byl Němcem, ale jeho rodina měla židovské kořeny. Teprve později přijal švýcarské a ještě později též americké občanství.

Talent vynálezce a vědecké cítění podědil po otci, který pracoval sice jako obchodník, ale vždy v technickém směru. Za jeden z klíčových okamžiků svého raného dětství Einstein proto označil den, kdy mu otec ukázal malý kapesní kompas a jeho okamžitě zaujal princip, na němž se pohybuje střelka. Zajímalo ho, proč tomu tak je.

Lidé ho většinou hodnotili jako dítě zvídavé a excentrické, co chce za každou cenu zaujmout okolí, přesto sám vědec tvrdil opak. „Vše, co jsem si od života přál, bylo sedět klidně v rohu pokoje a pracovat, aniž by si mne lidé všímali,“ přiznal ve svých pamětech.

Einsteinova svébytnost bývala nejednou příčinou potíží a rozčilovala hlavně jeho učitele, vyžadující jasný řad. Sám Einstein jakékoli autoritativní normy s poučkami a učením se textu nazpaměť přímo nesnášel.

Přesto absolvoval katolickou obecnou školu a posléze studoval i na Luitpoldově gymnáziu v Mnichově, které nedokončil jen kvůli krachu svého otce a následujícím přestěhování se s rodiči do italské Pavie.

Obzvláště vynikal v matematice, kterou bral za svou „hračku“, ale dobrý byl i v ostatních předmětech. Jediný, který mu činil obtíže, a on se z něj proto snažil uvolnit, byla tělesná výchova.

Charakteristická svéráznost se projevila v roce 1895, kdy se v 16 letech bez ukončeného středoškolského studia přihlásil na Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) ve švýcarském Curychu. Přijímací zkoušky z matematiky a fyziky sice složil lépe než kdo jiný, ale i tak mu bylo doporučeno, aby raději dokončil středoškolské vzdělání.

Cesta budoucího génia následovala na Kantonální školu v Aarau, kde rok poté složil maturitní zkoušku. Měli jej tam rádi především pro jeho srdečnost a lidskost. Ve volném čase se věnoval hudbě a umění.

„Na žádost matky navštěvoval již v dětství hodiny hry na housle. Je pravděpodobné, že kdyby jej nenadchla věda, mohl zapůsobit i jako umělec,“ doplnila pro Novinky historička Michaela Košťálová, která se věnuje i umění.

Druhý pokus na ETH v roce 1896 již vyšel. V Einsteinově zájmu bylo setrvat ve Švýcarsku, tudíž se rozhodl vzdát se po čase i své příslušnosti německé (1896) a přijmout švýcarskou (1901).

Vše se zdálo být nadějné, přesto se mu stala překážkou jeho osobnost. Kolegové začínajícímu vědci nedůvěřovali a přišel jim divný, proto jen obtížně sháněl první zaměstnání. Pověst nadaného „podivína“ jej předcházela. Pomoci musel otec spolužáka z ETH, díky němuž se dostal na post asistenta švýcarského patentového úřadu, a to spolu s doktorským studiem.

Obor, ve kterém působil, považoval za koníček, a tak mu nedělalo problém postihnout vedle práce asistenta i další aktivity, mezi nimiž bylo i vysvětlování tzv. Brownova pohybu na podkladu svého prvního a zásadního článku z roku 1905. Ten se setkal s mimořádným úspěchem a Einstein se slávou.

V tom roce publikoval 4 odborné články ve časopisu Annalen der Physik. Vědeckou komunitu šokoval zvlášť poslední článek, který vyšel 27. září. V něm představil snad nejznámější rovnici na světě.

E = mc². Energie se rovná váze tělesa vynásobené rychlostí světla na druhou.

Veřejnost udivilo, jakou cestou k výsledkům docházel – sám, bez odkazování se na odbornou literaturu či názory kolegů. „O naprosté originalitě jeho ducha už nebylo pochyb a věda se tehdy pomyslně rozdělila na dva stylové přístupy. Na jedné straně šlo o klasické uhlazené profesory a jejich tabulky, na druhé o výstředního génia Einsteina,“ uvedla Košťálová.

Souběžně s vědeckými úspěchy se rozvíjel i osobní život. Einsteinovou první láskou i manželkou byla srbská matematička Mileva Maričová (1875–1948), kterou velmi miloval, ale bohužel si s ní nedovedl příliš porozumět.

Svatba se odehrála roku 1903 a vzájemný vztah dvou vědců zaujal nejen počtem dopisů, které si spolu vyměnili (téměř 1400), ale i jejich obsahem. Nejčastějším námětem totiž byla věda, Einsteinovy vědecké úspěchy, ale třeba i jakýsi výčet bodů, které by měla jeho manželka chápat a dodržovat. Podle Košťálové to nemyslel zle, k ženám jen přistupoval na jiné emocionální rovině, než je obvyklé.

S Milevou navštívil i Prahu, kde měl příležitost působit na německé části Karlo-Ferdinandovy univerzity. V našem dnešním hlavním městě setrval celkem tři semestry. Bydliště nalezl v Třebízského ulici (dnes ulice Lesnická na Smíchově) č. 125, práci na Ústavu pro teoretickou fyziku v ulici Viničné. Zde se zrodily počátky jeho úvah na téma teorie relativity.

„Město Praha je prostě nádherné, tak krásné, že už samo o sobě si zaslouží delší cestu. (...) Mám velkou radost ze svého zdejšího místa a ústavu,“ psal dvaatřicetiletý vědec na jaře roku 1911 v osobní korespondenci svému příteli Michelu Bessovi. Připouštěl však, že zdejší lidé mu byli poněkud cizí.

Praha byla pro vědce výzvou a jistě by zde setrval i déle, kdyby ho netrápily místní upjaté poměry. Kolegovi Bessovi, jak dříve připomněl deník Metro, dále rovněž napsal, že zdejší lidé „projevují necitlivost a zvláštní směs stavovské povýšenosti a servility, postrádají jakoukoli laskavost vůči druhým“.

Ještě více než Einstein si s Pražany nesedla jeho žena Mileva, pár se tedy rozhodl odstěhovat. Bohužel to nebyl jediný „kotrmelec“ v jejich manželství, neboť Einstein byl tou dobou již v kontaktu se svou budoucí druhou manželkou Elsou. V Praze se jinak přátelil například s Franzem Kafkou, Maxem Brodem a lidmi ze salonu Berty Fantové v domě „U jednorožce“.

Dalším místem Einsteinova působení byl Berlín, kde mezi roky 1914 až 1933 řídil Fyzikální ústav císaře Viléma. V roce 1919, paradoxně na den sv. Valentýna, se s Milevou nechal rozvést. Téhož roku v červenci se znovu oženil, tentokrát se svojí sestřenicí, již zmíněnou Elsou Löwnethalovou (1876–1936), rozenou Einsteinovou.

Občasné roztržky dokázal ustát i díky svému geniálnímu mozku. Roku 1921 se stal nositelem prestižní Nobelovy ceny za fyziku, konkrétně za vysvětlení takzvaného fotoelektrického jevu. Poté následovaly ještě další cesty a odborné objevy. Od roku 1940 byl i americkým občanem.

Z Einsteina byl fenomén, který neměl strach a často bojoval za druhé. V červnu roku 1950 zaslal dopis tehdejšímu československému prezidentu Klementu Gottwaldovi s přímluvou za Miladu Horákovou:

„Prosím Vás o nevykonání rozsudku vyneseného nad Miladou Horákovou, Závišem Kalandrou, Oldřichem Peclem a Janem Buchalem. Byli obětmi nacismu, vězni německých koncentračních táborů. Jsem hluboce přesvědčen, že si zaslouží žít.“ Prosba nebyla vyslyšena.

Závěr jeho života patřil problematice gravitace a ve volném čase se věnoval například plachtění. Hlásil se k vegetariánství i k humanismu. V běžném životě byl ale až do smrti považován především za prototyp „šíleného vědce“, který dovede být milý i roztržitý a neustále něco zapomíná, třeba klíče.

K pověsti výstředního vědce mu dopomáhal i vzhled, především vlasy. Ty totiž nebyly chtěným účesem, nýbrž genetickou mutací, která se na svých nositelích projevuje vlasovou střapatostí, přirozenou asymetrií a nemožností učesání.

„Takzvaný syndrom neučesatelných vlasů se proto začal nazývat Einsteinův. Tvrdí se, že jím v čisté formě trpí jen necelých 100 lidí na světě,“ prozradila historička Košťálová, která je sama „majitelkou“ obdobné vlasové mutace. Učesat to podle jejích slov opravdu nelze.

Jiným specifikem, které dělalo Einsteina odlišným, mohl být i Aspergerův syndrom, kterým novější vědecké teorie vysvětlují jeho duševní rozpoložení a často i od okolí odlišně používané emoce.

Hebrejská univerzita v Jeruzalémě zveřejnila jeho několik dosud nepublikovaných rukopisů. Mezi 110 dokumenty, které jsou vidět na úvodním videu, jsou dopisy přátelům i vědecké poznámky.

V jednom z dopisů, který psal čtyři roky před válkou svému synovi, německý rodák Einstein označuje za podvod psychoanalýzu Sigmunda Freuda a vyjadřuje obavy z války v Evropě kvůli „německým banditům“.

„Věřím, že i v Německu už se věci začínají měnit. Doufejme, že dřív nebude v Evropě válka. Německé zbrojení je extrémně nebezpečné, ale zbytek Evropy, obzvlášť Angličané, už konečně začíná brát věci vážně," zmínil Einstein v roce 1935. Posteskl si, že evropské země nebyly „už před rokem a půl důraznější“. Právě v roce 1933, kdy se k moci v Německu dostal Adolf Hitler, emigroval Einstein, jehož rodiče byli Židé, do Spojených států.

Hebrejská univerzita, k jejímž spoluzakladatelům patřili jak Einstein, tak Freud, získala dokumenty jako dar od nadace, která je koupila od soukromého sběratele v USA. Kurátor Einsteinova archivu při univerzitě Roni Grosz dle agentury Reuters řekl, že obsah většiny těchto dokumentů už byl archivu znám z kopií, ocenil však, že se podařilo získat originály.

Albert Einstein zemřel 18. dubna 1955 v americkém Princetonu, jeho popel byl rozptýlen na utajeném místě. Jediné, co přežilo, byl mozek, který uchovala nádoba patologa Thomase Stolze Harveye, který pitvu jeho těla prováděl.

Není bez zajímavosti, že zatímco Einstein se narodil 14. března, ve stejný den v roce 2018 zemřel jiný velikán světové vědy, astrofyzik Stephen Hawking.

Může se vám hodit na Zboží.cz: