Einstein tavle

Einstein krummer hele universet

En høstdag i 1907 slår det plutselig Einstein at en person i fritt fall vil føle seg vektløs. Innskytelsen setter ham på sporet av hvordan gravitasjonskraften kan forklares, men matematikken narrer den geniale hjernen.

9. november 2015

Selv om Einstein med sine fire avhandlinger satte dagsordenen for 1900-tallets fysikk og oppnådde en doktorgrad for innsatsen, måtte han se forgjeves etter jobbtilbud i forskerverdenen. Ikke engang en stilling som gymnaslærer kunne han få, men i det minste belønnet patentkontoret ham med en klekkelig lønnsforhøyelse og forfremmelse fra teknisk ekspert av tredje klasse til teknisk ekspert av annen klasse.

TIDSKALKULATOR:: Reis i tid med Albert Einstein

Som før arbeidet Einstein ved skrivebordet hver dag untatt søndag, og selv om han også hadde sin lille familie å ta seg av – i 1904 hadde han og Mileva fått en liten sønn – fant han minst én gang i uken tid til å spille med en strykekvartett. Men uansett hva han foretok seg, kunne han ikke si seg fri for en nagende irritasjon over at relativitetshistorien led under visse mangler.

Einstein drømte om å utvide teorien slik at den også kunne forklare gravitasjonen, og mens han satt bøyd over notatene sine en høstdag i 1907, fikk han en tanke som han siden frydefullt skulle betegne som sitt livs lykkeligste tanke.

I en plutselig innskytelse slo det ham at hvis en person er i fritt fall, vil han ikke merke sin egen vekt – han ville føle seg vektløs. Denne enkle innsikten overrumplet Einstein og satte ham nærmere på sporet av en helt ny teori om gravitasjonen: den generelle relativitetsteorien. Men fra ideen var født til teorien foldet seg ut i all sin overdådige prakt skulle det gå mange år med tidkrevende slit og utmattende hjernegymnastikk.

Få grep på tyngdekraften i vårt Lynakademi

Kusine som kjæreste

Fire år etter at Einstein hadde revolusjonert vitenskapen, ble han tilbudt sitt første professorat. Høsten 1909 ble han lektor ved universitetet i Zürich, og deretter gikk det slag i slag. Akademikerverdenen hadde omsider fordøyd Einsteins artikler og fått øynene opp for hans geni. Fra alle verdenshjørner strømmet det inn med tilbud om prestisjefylte stillinger.

Fra Zürich gikk turen i 1911 til Praha, året etter kom Einstein tilbake til Zürich, og i 1914 ble fysikkens 35 år gamle vidunderbarn håndplukket og overtalt til en jobb som professor og medlem av det prøyssiske vitenskapsakademiet i Berlin.

For første gang fikk Einstein nå frihet til å fordype seg i sin teori om gravitasjon, men forskningsfrihet og god lønn var ikke det eneste som gjorde jobben attraktiv: I Berlin bodde nemlig også Elsa Löwenthal, som var Einsteins kusine – og etter hvert kjæreste.

Einstein med grunnleggeren av Universal Studios. Antagelig juni 1932. Einsteins andre kone, Elsa Löwenthal, blander seg i samtalen, som foregår på tysk.

I lengre tid hadde ekteskapet med Mileva skrantet, og i et brev skrev Einstein til sin kone at hun var en ”uvennlig, humørforlatt skapning som ikke fikk noe ut av livet og ved sin blotte tilstedeværelse slukket andre menneskers livsglede”.

INFOGRAFIKK:Ting du ikke visste om Albert Einstein

Sammen med Mileva hadde Einstein nå to gutter, men barna var også stort sett det eneste de hadde sammen utenom evinnelig krangling. Mileva var sjalu på ektefellens suksess, vennene hans og jobben hans, mens kusine Elsa derimot var omsorgsfull og stolt av Einstein. Hun strøk ham mildt med hårene.

Når Einstein var syk, sørget Elsa for å ta seg av ham. Hun ga ham en hårbørste så han kunne temme den viltre manken, og hun vasket og strøk klærne hans så han kunne se skikkelig ut ved fornemme middagsselskaper. Når Einstein begravde seg i arbeidet og glemte alt rundt seg, ordinerte hun mosjon, hvile og sunn mat. Slike anbefalinger prellet imidlertid fullstendig av på Einstein. ”Jeg akter å røyke som en skorstein, arbeide som en hest, spise uten å tenke og bare gå ut og spasere i virkelig behagelig selskap.”

I februar 1919 ble Einstein skilt fra Mileva Maric. Tre måneder senere giftet han seg med sin kusine Elsa.

Skjøv Newton av tronen

Dag og natt jobbet han som besatt for å utvide sin opprinnelige relativitetsteori, og ofte kunne det gå uker mellom hver gang han gikk utenfor døren. En bekjent som avla ham besøk, fortalte at Einstein ligner en ”åndsfraværende, langhåret løve som nettopp har fått et voldsomt elektrisk støt”. Ofte var han så oppslukt av jobben at han glemte å spise og få nødvendig nattesøvn, og i den store, men sparsomt møblerte leiligheten fløt gulvet av tettskrevne papirlapper med matematiske skriblerier og snirklete formler.

Einstein vred hjernen, han grublet og tenkte, men innså slukøret at hans matematiske evner ikke holdt til utfordringen han hadde påtatt seg. ”Jeg har fått enorm respekt for matematikk, som jeg med sine mer subtile deler i min uforstand hittil har ansett for å være ren luksus,” skrev han i et brev til en bekjent.

Få uret som Einstein ville ha elsket

Den klassiske geometrien strakk ganske enkelt ikke til for å beskrive Einsteins forståelse av universet, og konstant støtte han på problemer med ligningene sine. Men med hjelp fra blant andre en gammel venn og matematiker, Marcel Grossmann, lyktes det ham etter en kraftprestasjon å komme så langt at han i 1913 kunne presentere utkastet til en teori som trakk teppet vekk under det klassiske verdensbildet: Rommet er ikke flatt og absolutt slik som Isaac Newton, en av historiens største naturvitenskapsmenn, har hevdet. Til gjengjeld er det krumt, og gravitasjonen er en krumning av rommet, fremførte Einstein og erkjente i samme åndedrag at hans teori foreløpig ikke var annet enn en påstand – og kanskje en vidløftig sådan, noe som også ble påpekt av skeptiske fysikerkolleger.

Satellitt har bekreftet at Jordens tyngdekraft krummer rommet.

Når Einstein i foredrag fortalte om sin relativitetsteori, ble enkelte begeistret. Men de fleste forskerne fordømte teorien, som i deres øyne ikke bare stred mot sunn fornuft, men også snudde opp ned på alle vedtatte forestillinger om begreper som bevegelse, rom og tid.

Selv følte Einstein seg overbevist om at han hadde rett, men for å feie enhver tvil til side foreslo han en praktisk prøve: Som en konsekvens av hans forutsigelser vil lyset fra en stjerne bli avbøyd når det passerer nær Solens gravitasjonsfelt – og nettopp det fenomenet vil kunne påvises med fotografier av stjerner nær Solen under en total solformørkelse.

Verdenskrig kom i veien

Den neste formørkelsen skulle finne sted 21. august 1914 og ville kunne ses fra Sør-Russland. Einstein oppmuntret iherdig astronomene til å teste teorien.

”Intet mer kan gjøres av teoretikerne. I denne saken er det bare astronomene selv som neste år kan gjøre den teoretiske fysikken en ganske enkelt uvurderlig tjeneste,” skrev han sensommeren 1913.

Få grep på tyngdekraften i vårt Lynakademi

En ung astronom i Berlin, Erwin Freundlich, erklærte seg parat til å ta opp Einsteins utfordring, men manglet penger. ”Bare stå på, få bestilt de fotografiske platene og kast ikke bort tiden på grunn av pengeproblemer,” svarte Einstein og tilføyde at han om nødvendig ville spe på med sine egne beskjedne midler.

Det trengte han likevel ikke, for det sto private investorer på spranget. 19. juni 1914 satte Freundlich kursen mot Krim sammen med en flokk kolleger.

Men ufred kom i veien for den store avsløringen av universets hemmeligheter: 20 dager før formørkelsen – 1. august 1914 – erklærte Tyskland krig mot Russland, og på Krimhalvøya tok den russiske hæren Freundlich og kollegene hans til fange og konfiskerte utstyret deres. Da Månen gled inn foran Solen, satt Freundlich bak lås og slå. Han ble riktignok løslatt etter noen få uker, men muligheten til å observere formørkelsen var borte, og dermed var Einstein nok en gang overlatt til sin ensomme kamp for å komme i mål med teorien sin.

Siste punktum

I resten av 1914 og det meste av 1915 isolerte Einstein seg på kontoret i leiligheten sin, der han bakset med sitt store verk. Mens Europa var herjet av krig, jobbet han som besatt, og på randen av utmattelse og sammenbrudd kunne den 36 år gamle fysikeren den siste uken av november 1915 sette punktum for en av de største vitenskapelige oppdagelsene noensinne: den generelle relativitetsteorien.

”Denne teorien er av uforlignelig skjønnhet,” bemerket Einstein ubeskjedent til en venn, mens han til en annen jublende fortalte at ”det er den mest verdifulle oppdagelsen i mitt liv”. Nå gjensto det bare å føre praktisk bevis for at teorien stemte overens med virkeligheten. Einstein trengte nok en solformørkelse.

Les neste kapittel: Beviset – Verdenshistorien får en funklende ny stjerne

Relativitetsteorien 100 år: Se stort tema om Albert Einstein og hans relativitetsteori

Les også

Kanskje du er interessert i...

FÅ ILLUSTRERT VITENSKAPS NYHETSBREV

Du får ditt gratis spesialtillegg, Vår Ekstreme Hjerne, til nedlasting straks du har meldt deg på nyhetsbrevet.

Fant du ikke det du lette etter? Søk her: