Teorie relativity - revoluce v myšlení, nebo ztráta času?
Obecná teorie relativity Alberta Einsteina oslavila 100 let. Ve své době způsobila doslova revoluci v myšlení. Přesto Einsteina zpočátku kolegové od práce na teorii zrazovali, považovali to za ztrátu času.
Příspěvky v Meteoru 5. 12. 2015
01:06 Umělé hlasivky
09:57 Dětský mozek a násilí v médiích
19:44 Albert Einstein a jeho obecná teorie relativity
30:53 Molekulární kuchyně aneb brambory, vodka a chuť
42:33 Za trilobity do prvohor
Obecná teorie relativity zcela novým způsobem vysvětlila gravitaci. Do té doby platil Newtonův gravitační zákon, který pojímal gravitaci jako sílu přitažlivosti. Albert Einstein se ale na věc podíval úplně jinak. Gravitaci popsal jako geometrickou vlastnost časoprostoru.
„Každé těleso svou přítomností zakřiví prostor a čas kolem sebe a všechna ostatní tělesa se pohybují po nejrovnějších možných drahách v tomto křivém prostoru a čase, v tomto pokřiveném světě,“ vysvětlil v jednom z předchozích Meteorů profesor Petr Kulhánek.
Zní to jednoduše, ale cesta k teorii byla složitá a dlouhá. Může nás těšit, že mnoho hlavních myšlenek napadlo Einsteina při jeho pobytu v Praze v letech 1911 a 1912. Už tehdy se vědělo, že na obecné teorii relativity pracuje. Někteří vědci se však domnívali, že tím Einstein jen ztrácí čas.
Ztráta času? Ne pro Einsteina
„Lidé ho zrazovali, třeba jeho blízký přítel, slavný německý fyzik Max Planck, který ho doporučil do Prahy,“ uvedl v Meteoru předseda Učené společnosti ČR a teoretický fyzik profesor Jiří Bičák. A to přesto, že Planck Einsteinovu talentu věřil a o svém příteli tvrdil, že se jednou může stát Koperníkem 20. století. Obecnou teorii relativity ale Planck považoval za příliš komplikovanou i pro Einsteina. Ovšem, jak se mělo ukázat, geniální fyzik se složitostmi nenechal odradit, naopak pro něj byly výzvou.
Albert EinsteinTím nejkrásnějším, co kdy můžeme zažít, je tajemno. Je to ten nejzákladnější pocit, který je vždy na začátku jakéhokoliv opravdového umění i vědy. Kdo ho nezná, kdo už se nedokáže divit, kdo už nedokáže žasnout, je takříkajíc mrtvý a oči má vyhaslé.
„Bylo to složité. Einstein sám přiznává, že se mnohokrát dostal do slepých uliček. Ale on i v těch chvílích, kdy mu to nešlo, byl schopen se z toho vyhrabat a z neúspěchu se poučit,“ doplnil astrofyzik Jiří Grygar. „Einstein byl člověk obrovského nadání a pevného charakteru, dokázal se velmi dlouho potýkat s problémy a uměl se výborně soustředit,“ přisvědčil Jiří Bičák.
Albert EinsteinObjevuji tak, že přemýšlím, přemýšlím, přemýšlím. Devětadevadesátkrát se mýlím. Po sté trefím do černého.
Myšlenkové pokusy
Einstein neustále přemýšlel. „Dělal vlastně to, co je dnes v teoretické fyzice běžné. Dělal myšlenkové pokusy,“ řekl Jiří Grygar. „Normální pokus vyžaduje aparaturu, která stojí peníze, musí se sestavit, pak se něco změří a vyjdou výsledky, ale on si dělal pokusy v hlavě, v tom byl jeho mozek naprosto geniální,“ doplnil.
Albert EinsteinNejsem geniální, jsem jen vášnivě zvědavý.
Existuje k tomu výmluvná historka z dob, kdy žil Einstein v Berlíně. Jednou prý čekal na tramvajové zastávce na známého, který měl půl hodiny zpoždění. Einsteinovi to ale vůbec nevadilo, protože celou tu dobu strávil prací. „Dokázal zapnout mozek na nejvyšší výkon, zcela se izoloval od okolí, možná mohl vypadat trochu nepříčetně, ale jeho mozek mu nabízel neustále nová řešení,“ popsal Grygar.
A vyplatilo se. Koncem listopadu 1915 Albert Einstein zformuloval obecnou teorii relativity. Veřejnost byla šokovaná, byl to zcela nový pohled na vesmír a na svět kolem nás. Teorie způsobila pozdvižení i u kolegů fyziků a matematiků. Jak připomněl Jiří Bičák, vědci své doby ji považovali za „nejkrásnější vědeckou teorii“ nebo za „nejúžasnější kombinaci filozofického pohledu, fyzikální intuice a matematických dovedností“.
Obecná relativita jako krásná socha
Přesto se až do 50. let 20. století pohlíželo na obecnou teorii relativity jako na něco vzdáleného realitě. „Jako na krásnou sochu, kterou obdivujeme z dálky, ale která s reálným životem nemá nic společného,“ řekl Bičák. Jenže od té doby se mnohé změnilo.
Dnes je Einsteinova obecná teorie relativity přirozenou součástí našeho světa. „Základních modelů obecné relativity využívá veškerá kosmologie. Tím, že se Einstein podíval na fyziku geometricky, ovlivnil celou moderní fyziku,“ vysvětlil Bičák.
Nobelova cena
Někdy se říká, že je nespravedlivé, že za obecnou teorii relativity nezískal Albert Einstein Nobelovu cenu. Ale jak připomíná Jiří Grygar, není to úplně přesné. Einstein dostal Nobelovu cenu v roce 1921 za objasnění fotoelektrického jevu a za zásluhy o teoretickou fyziku. „V těch zásluhách je pochopitelně zahrnuta i obecná teorie relativity, stejně jako speciální relativita nebo vysvětlení Brownova pohybu, kterým Einstein dokázal existenci molekul,“ zdůraznil Grygar.
Einstein celebritou
Albert Einstein se ještě za svého života stal veřejně známou osobností, dnes by se řeklo „celebritou“. Dodnes je typickým symbolem vědce. Geniálním i roztržitým zároveň. Vyjadřoval se také k veřejnému životu, k politice, byl známý svou kritikou nacismu i později výhradami k atomové bombě. Lidé ho obdivovali. Přesto zůstal pokorný a soudný, o čemž svědčí jeden z jeho výroků: „Teorie relativity může platit tisíc let a o den později může být vyvrácena“.
Tento i ostatní záznamy pořadu Meteor najdete v našem audioarchivu iRadio.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?
Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka
Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama
Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.
