ALBERT EINSTEIN

Albert Einstein

Albert Einstein nasceu em 14 de março de 1879, em Ulm, na Alemanha. Cerca de um ano mais tarde, devido a falência da firma do pai a família mudou – se para Munique para viver com o tio de Einstein, Jakob. Ele freqüentou escolas que impunham disciplinas rigorosas e onde desenvolveu sua repulsa pela disciplina cega e à educação rígida. Como se vê em suas críticas aos Estados totalitários e à autoridade militar. As histórias de seu fraco desempenho escolar na época são verdadeiras.
Na sua infância algumas influências o levaram a estudar a relatividade, uma bússola portátil que mostrou a ele que o espaço não era vazio como o ensinaram, seu amor pelo violino que lhe deu a percepção sobre a estrutura matemática da música, seu tio Jakob, que lhe despertou o interesse pela ciência e seu outro tio Cäsar Koch que percebeu e o apoiou o interesse pela ciência.
Einstein desejava continuar seus estudos de física e matemática, matriculando – se na renomada Escola Politécnica de Zurique, na Suíça. Apesar da sua idade não lhe permitir o ingresso, ele escreveu um texto sobre magnetismo que prenunciava a relatividade e graças aos amigos da família, o trabalho chegou nas mãos do diretor da escola. Acarretando na sua admissão. Seu objetivo era tornar – se professor de física matemática. Devido a problemas com os professores ao terminar o curso ele foi preterido ao cargo de professor assistente no departamento de física da academia, pondo um fim ao seu sonho de ser um professor de física matemática.
Em 1903, então trabalhando no Departamento Suiço de Patentes, em Berna e dando aulas particulares de física para estudantes casou – se com Mileva Maric. Dois anos depois escreveu um artigo entitulado: “Sobre a eletrodinâmica de corpos em movimento”. Com base em cálculos matemáticos mencionados no artigo Einstein concluiu que se a luz sempre se move com a mesma velocidade no espaço livre, independente do movimento da fonte, a passagem do tempo tem que ser relativa, e não absoluta. Os conceitos e provas dessa conclusão tornaram - se conhecidos como teoria especial da relatividade. Em um ensaio relacionado a esse artigo, ele estabeleceu a equivalência entre massa e energia, mais tarde representada pela fórmula E = mc². Essa foi a mais importante conclusão de Einstein de sua teoria especial da relatividade.
Em 1905 ele publicou um total de 5 ensaios sobre temas inteiramente diversos. Três deles estavam entre os maiores da física. O ensaio concernente à explicação quântica do efeito fotoelétrico conquistou – lhe o prêmio Nobel dezesseis anos mais tarde. O terceiro ensaio continha a teoria especial da relatividade, acrescentando o espaço – tempo como a Quarta dimensão do universo.
Em 1907 ele iniciou sua carreira acadêmica tornando – se instrutor do departamento de física teórica da Universidade de Berna, ainda trabalhando no Departamento de Patentes. Em 1914, já morando em Berlim e trabalhando com o apoio da Academia Prussiana de Ciências, escreveu uma carta revelando sua admiração à mesma. Esta admiração mútua que iria ser apagada ao iniciar – se a primeira grande guerra. O que transformou Einstein em um pacifista.
Como conseqüência da guerra, sua mulher e seus dois filhos não puderam retornar a Berlim depois das férias de verão na Suíça em 1914. Isto acabou acarretando o divórcio. Einstein passou a pronunciar contra o militarismo alemão e o nacionalismo em geral.
Em 1919 Einstein casou – se com Elsa Lowenthal, e viveu em Berlim com ela e duas filhas que Elsa tinha de um casamento anterior. Naquele ano a Royal Society of London anunciou que com base em fotografias do eclipse solar de 29 de maio de 1919, fizeram os cálculos que comprovaram as previsões feitas por Einstein em sua teoria com respeito a deflexão da luz das estrelas. Sua vida pública mudou drasticamente. Ele tornou – se símbolo da ciência e o mestre do intelecto do século XX.
Com o ressurgimento do militarismo alemão e acompanhado de um nível sem precedência de anti-semitismo, Einstein pensou em desligar –se por completo da Alemanha. Após prever a 2² grande guerra suas relações com a academia terminaram abruptamente. Em outubro de 1933 ele assumiu um cargo na faculdade de matemática no Instituto de Estudos Avançados da Universidade de Princetown, em New Jersey.
Após declarações de seu filho em 1920 e a morte de sua esposa em 1936 ele teve sua imagem abalada. Sua tranquilidade em New Jersey seria abalada então pela assinatura da carta que daria inicio ao projeto Roosevelt em 1939 o que viria a degradar ainda mais sua imagem. Culminando em declarações feitas na televisão em 1950, sobre a bomba H.
Apesar de suas opiniões sociais e políticas não produzissem um impacto significativo, avaliado por sua contribuição permanente à nossa compreensão do universo, Albert Einstein sempre permanecerá como uma figura grandiosa na ciência. Ele censurou governos fracassados e as políticas opressivas de selaram o destino de milhões. Podemos defini – lo da seguinte forma: “Einstein, o alemão que odiou a Alemanha, o sionista que tentou fazer a paz com os árabes, o pacifista que influenciou o surgimento das armas nucleares e o solitário introvertido que tornou uma porta – voz no cenário mundial.”
Quarta dimensão
Em primeiro lugar teremos a teoria especial da relatividade de Einstein. A importância central dessa teoria é que a passagem do tempo não é absoluta. A velocidade com que o tempo passa é diferente para uma pessoa “em repouso” e para a outra pessoa que está se movendo em grande velocidade em relação àquela pessoa em repouso, apesar de que para cada uma delas o tempo seja o tempo real, isto é, normal. Com a descoberta da relatividade descobrimos que o tempo e o espaço não são separados. A relatividade espacial, mostrou que os princípios de Newton não são válidos para condições extremas.
Galileu e Newton também estudaram a “relatividade”, mas na época seu conceito era diferente. Na relatividade galileana mostram a necessidade de um referencial para descrever o movimento de um objeto. Aproximando – se o fim do século XIX, os fatos que eram descobertos pareciam contradizer ou não ser abordados pelas leis físicas da época.
O físico escocês James Clerk Maxwell, em 1861 e 1865, publicou seus dois célebres ensaios sobre um campo eletromagnético invisível que incluía um amplo conjunto de ondas. Ele mostrava que as ondas luminosas são simplesmente a porção visível desse espectro e que todas as ondas moviam – se a aproximadamente 300 mil quilômetros por segundo. Einstein supôs que essas velocidades devem ser uma constante e não uma velocidade relativa. A velocidade do observador não deveria fazer diferença na velocidade dessas ondas. Ou as equações de Maxwell eram incorretas ou era incorreta a mecânica de Newton. Einstein em sua teoria especial, afirma a exatidão das equações de Maxwell e a inadequação da física de Newton para explicar o espaço e o tempo quando um objeto ou um observador se aproxima da velocidade da luz. Mas apesar de Maxwell ter demonstrado que a luz é um fenômeno eletromagnético a maioria dos físicos continuou a acreditar em uma espécie de éter que conduziria as ondas luminosas.
Os experimentos de Michelson – Morley de 1887 destinavam – se a confirmar a existência do éter. Eles tentavam prová – la demonstrando a diferença do tempo que luz demoraria para viajar a noventa graus daquela direção. Nesse ano Michelson e Morley repetiram os experimentos anteriores de Michelson e obtiveram o mesmo resultado, ou seja, não detectaram a presença do éter.
A teoria especial da relatividade aplica – se apenas à relação entre dois objetos, quando um se move em relação ao outro ou se afasta do outro em grande velocidade. Se um objeto ou observador está em repouso em relação a outro objeto ou observador que se move em grande velocidade, este movimento do segundo objeto ou observador em relação ao primeiro resulta em uma diferença na passagem do tempo para cada observador, conforme ela é medida pelo outro.
A teoria de Einstein quando lidando – se com observadores e objetos que se movem um em relação ao outro com velocidades superiores a aproximadamente a metade da velocidade da luz é a única maneira correta de se obter o resultado correto. Quando qualquer matéria atinge uma velocidade próxima a metade da velocidade da luz, o efeito sobre o tempo passa a ser cada vez mais marcante, pois há um efeito crescente e muito mais evidente da velocidade sobre os intervalos de tempo. Essa idéia de que o tempo pode verdadeiramente mudar e é uma função da velocidade contraria totalmente nossa experiência cotidiana.
A matéria submetida a essas altas velocidades não sofre alterações físicas, mas se examinarmos as características físicas da própria matéria, o conceito de relatividade torna – se ainda mais claro. Imaginando um objeto dentro de uma nave espacial, como por exemplo, um átomo de hidrogênio e tendo também outro átomo idêntico sobre a superfície da Terra. Se cada pessoa possuísse um equipamento capaz de simultaneamente ou de algum modo medir e registrar o número de órbitas que cada um dos elétrons completassem em um certo período de tempo, o verdadeiro número de órbitas seria diferente para os dois átomos. O elétron do átomo da nave espacial é mais lento que a do da Terra. Ambas as pessoas poderiam ver essa diferença relativa porque seu equipamento seria condizente com as mensurações.
A Segunda observação a respeito do efeito físico do movimento em alta velocidade é o encolhimento da matéria na direção do movimento. Assim, o comprimento de uma régua de 30 centímetros para um observador que meça essa régua que passa por ele perto da velocidade da luz a própria régua parecerá Ter encolhido na direção do movimento.
Durante o processo de desenvolvimento da teoria especial Einstein descobriu a mais famosa equação da ciência: E = mc². Essa equação reflete a compreensão de Einstein de que a massa inerte é simplesmente energia latente. Nunca antes se percebera ou se reconhecera que a massa e a energia são simplesmente e precisamente os dois lados da mesma equação. A massa do átomo aumenta segundo o fator relativístico à medida que sua velocidade se aproxima da velocidade da luz.
Nos 10 anos seguintes à publicação de seu artigo sobre a teoria da relatividade especial, Einstein expandiu essa teoria para a teoria geral da relatividade. A teoria geral explica a gravidade além da física newtoniana. Einstein esclareceu por que a matéria causa a gravidade. Enquanto a teoria especial limita – se a referenciais que se aproximam ou se afastam em linha reta em do outro com velocidade constante, a teoria geral fornece uma fórmula para a relação da matéria por todo o espaço movendo – se em qualquer direção, com ou sem aceleração.
Entre as principais previsões derivadas da teoria geral incluem – se as seguintes:

1. Toda radiação eletromagnética (inclusive a luz) é defletida pela força gravitacional.
2. A órbita de Mercúrio desvia – se da órbita calculada pela física newtoniana.
3. Um relógio na superfície de um objeto imenso trabalhará mais lentamente do que um relógio idêntico livre no espaço.
4. Existem ondas gravitacionais, irradiando – se à velocidade da luz a partir de grandes massas que estão em aceleração. Apesar de não parecer tão natural, mas a relatividade apresenta uma certa influência na prática de nossa vida cotidiana. Como os GPS etc.