Einstein ga oss oppskriften på universet

I 250 år var tid og rom konstante størrelser, men i 1915 tok en kontorists dagdrømmer et oppgjør med vitenskapens fastspikrede verdensbilde. Fra plassen sin bak et ­skrivebord på et patent­kontor hadde­ Albert ­Einstein tenkt ut en ny samlet ­modell for hele universet. Teorien fikk uni­verset til å bøye seg, brakte stjernene nærmere og gjorde tiden relativ.

I 250 år var tid og rom konstante størrelser, men i 1915 tok en kontorists dagdrømmer et oppgjør med vitenskapens fastspikrede verdensbilde. Fra plassen sin bak et ­skrivebord på et patent­kontor hadde­ Albert ­Einstein tenkt ut en ny samlet ­modell for hele universet. Teorien fikk uni­verset til å bøye seg, brakte stjernene nærmere og gjorde tiden relativ.

Getty Images

Mens hans jevnaldrende løp omkring og lekte sisten og spilte ball, satt en spinkel, mørkhåret gutt bøyd over tykke bøker hjemme i en forstad til München.

En i familien hadde ertet ham og gitt ham kallenavnet ”Fetter Kjedelig”, og Albert Einstein foretrakk faktisk til enhver tid å dagdrømme, lese og spille på fiolin i stedet for å klatre i trær.

På skolen var han nummer en, en einstøing som fikk toppkarakterer i stort sett alle fag. I alle døgnets våkne timer fordypet han seg i haugevis av lærebøker som foreldrene tok med seg hjem til den vitebegjærlige lille gutten.

Favorittemnet var naturvitenskap, og det skyldtes en helt spesiell hendelse: Da Einstein var fem år gammel, var han syk og sengeliggende. Da forærte faren ham et kompass. Helt betatt kunne den lille gutten fastslå at nålen alltid pekte i samme retning på grunn av en kraft som, ifølge farens forklaring, het magnetisme.

© Getty Images

I en alder av bare 16 år gikk Einstein i 1895 til opptaksprøve på den polytekniske høyskolen i Zürich, som var et av regionens beste naturvitenskapelige universiteter. Han dumpet med et brak – ikke i matematikk og fysikk – men i litteratur og samfunnshistorie.

Skuffer bugner av visdom

Nederlaget fikk likevel ikke den ærgjerrige tenåringen til å gi opp: Året etter gikk bedre, og i 1900 kunne han skryte av en universitetsgrad i fysikk og matematikk.

Eksamensbeviset viste seg imidlertid ikke å være verdt papiret det var skrevet på: Forgjeves søkte Einstein jobb som underviser på flere universiteter, men måtte ta til takke med diverse elendig betalte småjobber som forsikringsagent og lærervikar. En vesentlig årsak til avslagene var at Einstein var av jødisk opprinnelse i et Europa der jødehatet blomstret.

Hele tiden var Albert Einstein i pengenød, og han følte seg som en taper. I et brev til et medlem av familien skriver han nedslått at ”Det hadde vært bedre om jeg aldri hadde vært født”, men i det minste kunne han glede seg over å ha en god hånd med kvinner.

"Når du gjør kur til en søt kvinne, føles en time som et sekund. Når du sitter på et stykke rødglødende kull, føles et sekund som en time. Det er relativitet." Einstein

Like sky og innesluttet som han var som barn, like sjarmerende, flørtende og vittig var den voksne Einstein, og kvinnene falt en masse for den vakre mannen med de uttrykksfulle øynene.

Men Einstein så bare én kvinne: den tidligere medstudenten Mileva Maric, som delte hans brennende interesse for fysikk, matematikk og musikk.

I lengden kunne Einstein likevel ikke fortsette å leve på luft og kjærlighet, og da faren til en venn skaffet ham jobb som teknisk ekspert ved det sveitsiske patentkontoret i Bern i juni 1902, satte den da 23 år gamle Einstein seg begeistret til rette bak skrivebordet og var i gang.

Til sin store glede oppdaget Einstein raskt at han kunne utføre en hel dags jobb på bare et par timer. Det frigjorde massevis av tid til det han kalte Avdelingen for teoretisk fysikk – dagdrømmer.

I alle ledige stunder sjonglerte han med ideer som hadde romstert i hjernen på ham i årevis, og etter hvert flommet skrivebordsskuffen over av vitenskapelige avhandlinger – det konkrete resultatet av de geniale innfallene som skulle bli hans varemerke.

På sine mentale oppdagerferder til naturvitenskapens grenseland ble han overbevist om at fysikken burde tenkes om igjen. Spørsmål om atomets eksistens, lysets natur, tiden og rommets karakter og forholdet mellom energi og masse var blant de vanskelige temaene han kastet seg over.

Tankene satte Einstein i en slags transe der han glemte alt rundt seg. På vei hjem fra jobb spaserte han distré gjennom byens gater uten å ense omgivelsene, og ofte var han kommet langt ut på landet før han kom til seg selv.

"Videnskap er en fantastisk ting hvis man ikke må tjene til dagen og veien av det." Einstein

Selv følte Einstein at han befant seg i en psykisk krisetilstand, men sannheten var at hjernen hans kokte over av geniale innfall. Og etter en overmenneskelig intellektuell innsats utga han i 1905 fire artikler som hver for seg var et geni verdig og dynamitt under tidens fysikk.

Den ene artikkelen er den spesielle relativitetsteorien – en teori som senere skulle utvides og få en avgjørende betydning for vår forståelse av universet, men tiden var ikke moden for Einsteins geni.

Mens sommer ble til høst og høst ble til vinter, ventet og håpet Einstein på en reaksjon fra de lærde, men i stedet for øredøvende klappsalver ble han møtt med iskald taushet. Først i slutten av 1905 ble tausheten brutt, da Einstein fikk et klapp på skulderen fra en av den tidens største tenkere.

Den tyske fysikeren Max Planck roste Einsteins artikler og særlig den om den spesielle relativitetsteorien, som ”omgående vakte min levende oppmerksomhet”.

VIDEO: Albert Einstein ankommer til USA i godt humør:

Einstein krummer hele universet

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.

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.

"To ting er uendelige, universet og den menneskelige dumhet, og jeg er ikke sikker på at universet er det." Einstein

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.

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.

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

© Getty Images

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”.

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.

"Den som aldri har begått feil, har aldri prøvd noe nytt." Einstein

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.”

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.

© Getty Images

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.

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.

"Vi kan ikke løse våre problemer ved å tenke på samme måte som da vi skapte dem." Einstein

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.

Einstein gikk ikke med sokker. Han kunne ikke utstå tanken på å slite hull i dem.

© Getty Images

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.

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.

"Hvis du ikke kan forklare det enkelt, har du ikke forstått det godt nok." Einstein

”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.

Verdenshistorien får en funklende ny stjerne

Gang på gang hadde Einstein oppfordret astronomene til å teste sin teori om lysets avbøyning i et gravitasjonsfelt ved en solformørkelse, og da den ansette britiske astronomen Arthur Eddington omsider fikk sjansen, nølte han ikke et sekund med å gripe den.

I forskerkretser gikk Eddington for å være en av bare en liten håndfull mennesker som i bunn og grunn forsto Einsteins teorier. Astronomen hadde tatt til seg teorien med boblende begeistring og til og med skrevet en redegjørelse om den på engelsk. I 1919 tok han båt fra London til øya Principe utenfor atlanterhavskysten av Afrika for å fotografere en formørkelse som ville inntreffe 29. mai kl. 15.13.

© Getty Images

På den store dagen var Eddington klar til fingerspissene: Briten hadde satt opp fotoutstyret på en 150 meter høy skrent på nordsiden av øya, på orkesterplass til formørkelsen. Men i timene opp mot den store testen ble både himmelen og Eddingtons sinn formørket.

Skyene hang tett og truet med å blokkere det sjeldne fenomenet. Men så, som ved et trylleslag, klarnet himmelen opp rett før Månen gled inn foran Solen og slukket dagslyset. Selv hadde Eddington ikke tid til å betrakte det spektakulære opptrinnet de cirka fem minuttene det varte.

Han hadde nok å gjøre med å skifte fotoplater slik at han kunne dokumentere begivenheten. Og da bildene endelig var på plass, var oppgaven på langt nær over – flere måneders pusling ventet for å tolke resultatet og avgjøre om det kunne brukes.

Lyset på avveier

I Berlin ventet Einstein spent på Eddingtons resultat. Utad forsøkte han å late som om det ikke bekymret ham det minste, men ventetiden falt uendelig lang. ”Det er fortsatt intet nytt om formørkelsen,” meldte han i et brev til sin mor 2. september 1919.

"Hvis et rotete skrivebord er tegn på et rotete sinn, hva er da et tomt skrivebord?" Einstein

Uken etter kunne han ikke dy seg for å forhøre seg hos en forskerkollega i Nederland: ”Du skulle vel ikke tilfeldigvis ha hørt noe om den britiske solformørkelsesobservasjonen?”

Da resultatet omsider ble offentliggjort ved de kongelige vitenskapelige selskaper i London 6. november 1919, var det ingenting som lenger var hva det hadde vært. Fra å ha vært en ukjent kontorist ble Einstein en superstjerne.

”Etter å ha studert nøye de fotografiske opptakene er jeg rede til å si at det ikke hersker tvil om at de bekrefter Einsteins forutsigelse,” fastslår astronomen Frank Dyson på møtet – som bare har ett eneste punkt på dagsordenen: resultatene fra solformørkelsen.

Einsteins skrivebord på hans dødsdag – rotete som alltid.

© Getty Images

I de påfølgende dagene var den generelle relativitetsteorien og dens pjuskete opphavsmann forsidestoff over det meste av verden:

”Revolusjon i vitenskapen. Ny teori om universet. Newtons ideer står for fall,” utbasunerte forsiden av The Times i England. ”Lyset er helt på avveier på himmelen,” meldte New York Times.

For Einstein selv var bekreftelsen en total triumf – også selv om han aldri var i tvil om at teorien holdt.

Og selv om de færreste forsto nøyaktig hvordan Einstein hadde forandret universet, ble han helten verden trengte. Etter myrderiene i skyttergravene og det katastrofale blodbadet av en verdenskrig tørs­tet menneskeheten etter gode nyheter.

Pressen og publikum elsket krølltoppen av et geni som både kunne spille fiolin og strø om seg med visdomsord og vittige bemerkninger, de elsket den ville hårprakten og vanen med å krote ned ligninger på bordduken, og de tilba hans uformelle og beskjedne væremåte som lå lysår fra den atferden man kunne ha forventet av en person som alene hadde revolusjonert det fysiske verdensbildet.

Dusør på Einsteins skalp

I 1922 mottok Einstein nobelprisen i fysikk, en anerkjennelse han hadde håpet på lenge – ved skjebnens ironi fikk han imidlertid ikke prisen for relativitetsteorien, men for artikkelen om fotoelektrisk effekt, som han hadde utgitt i 1905.

Hederen og berømmelsen syntes ikke å ville ta slutt, og Einstein var nå kommet inn i en liga som var befolket av regenter, statsoverhoder og andre kjendiser.

Han besøkte den amerikanske presidenten, han var på visitt hos det japanske keiserparet, og han ble sett på den røde løperen med Charlie Chaplin.

Men han fant også tid til forskning og engasjement som pasifist og forkjemper for opprettelsen av et jødisk samlingspunkt i Palestina.

Arthur Eddington påtok seg oppgaven å bevise Einsteins teorier.

© Getty Images

Da nazistene i januar 1933 kom til makten i Tyskland, skrev avisene at Einsteins navn sto på en liste over attentatmål, og at det var utlovet en dusør på 20 000 mark for hodet hans.

”Jeg visste ikke at jeg var så mye verdt,” kommenterte Einstein ryktet med sin skjeve humor.

Men som jøde merket han det bunnløse dypet av nazistenes hat, og da Hitler ble rikskansler i 1933, brøt Einstein alle bånd med Tyskland og bosatte seg permanent i Princeton i USA.

© Getty Images

Einstein forble en levende legende resten av livet, og i 1952 var han nær ved å kunne føye tittelen som president til sin imponerende CV – da Israels første president, Chaim Weizmann, døde, og Einstein fikk tilbud om å bli hans etterfølger.

”Jeg er ikke rett person, og jeg kan ikke gjøre det,” svarte den da 73 år gamle vitenskapsmannen, som i noen år hadde slitt med flere alvorlige sykdommer.

En vårdag i 1955 holdt en av historiens betydeligste hjerner opp med å tenke. En hjerte-karlidelse tok livet av Einstein 18. april kl. 01.15, mens han var innlagt på Princeton Hospital.

På skrivebordet lå stabler med papirer med uferdige beregninger, men den størs­te av alle var for lengst ferdig og hadde gitt menneskeheten en helt ny forklaring på universet.