第02章 · 1900–1905
1905年——奇跡の年
どの大学も彼を雇おうとしなかった。そこでアインシュタインは昼は特許を審査し、夜は物理学を作り直した。1905年のわずか七か月のあいだに——彼の annus mirabilis(奇跡の年)に——彼は四つの論文を発表した。そのどれ一つをとっても一つの経歴になりえた。それらが合わさって、私たちの現実像を作り変えたのである。
それに先立つ不遇の年月
1900年の卒業は道を開かなかった。アインシュタインの教授たちは彼を生意気だとみなし、二年のあいだ彼は家庭教師と臨時の教職でなんとか食いつないだ。1902年、同級生マルセル・グロスマンの父が、ベルンのスイス連邦特許局の職に彼を推薦し、彼は「三級技術専門官」として発明を審査することになった——その多くは電気機械的なものだった。
それは彼にぴったりだった。仕事は興味深いが負担は重くなく、考えるための時間をたっぷり残してくれた。1903年、彼はミレヴァ・マリッチと結婚し、息子ハンス・アルベルトが1904年に生まれた。友人たちとは、半ば冗談の「オリンピア・アカデミー」をつくり、ポアンカレ、ヒューム、マッハを夜更けまで読んだ。
- ウィキペディア:奇跡の年の論文。
- ウィキペディア:アルベルト・アインシュタイン — 「Patent office」。
四つの論文、一つの年
1905年の論文
四つはすべて Annalen der Physik(物理学年報)に掲載された。彼が書いた順に並べる。
五月——ブラウン運動
水に浮かぶ微小な粒子の揺らぎを、目に見えない分子との衝突の結果として説明することで、アインシュタインは原子と分子が実在することの直接的な証拠を与えた——1905年にはなお一部の科学者が疑っていたことだ。まもなくジャン・ペランの実験がそれを裏づけた。
六月——特殊相対性理論
「動いている物体の電気力学について」は、絶対的な時間と空間という考えを打ち砕いた。二つの単純な原理から、アインシュタインは動く時計が遅れ、動く物体が縮むことを導いた。これには一章まるごとを割いている。
九月——質量とエネルギーの等価性
相対論の論文に添えられた三ページの補遺は、物体の質量がそのエネルギーに依存するかを問うた。その答えは地上で最も有名な方程式となった——E = mc²。こちらで探ってみよう。
4本の論文には、『物理学年報』の誌面そのものに受理日が印刷されている。このカレンダーは博士論文とともにそれらを1905年の上に並べ、その一日一日にアインシュタインが何歳だったかを示す。
- en.wikipedia: Annus mirabilis papers · de.wikipedia: Annus mirabilis · de.wikipedia: Albert Einstein · de.wikipedia: Geschichte der speziellen Relativitätstheorie
- Annalen der Physik 17 (1905), S. 132–148 (Faksimile) · Annalen der Physik 17 (1905), S. 549–560 (Faksimile) · Annalen der Physik 17 (1905), S. 891–921 (Faksimile) · Annalen der Physik 18 (1905), S. 639–641 (Faksimile) · Annalen der Physik 19 (1906), S. 289–306 (Faksimile)
そのとき突然、この問題の鍵がどこにあるのかが分かった。アルベルト・アインシュタイン1922年12月14日の京都講演(石原純の記録、小野による英訳、ここでは日本語に訳出)、1905年5月の突破について
評価はゆっくりとやってきた。最初に本当に注目した一人であり、その理論の上に最初に研究を築いたのは、量子論の創始者マックス・プランクであり、その関心がアインシュタインの相対論の足がかりとなった。四年のうちに、この特許局員はチューリッヒで初めての教授職を得た。1905年の学界のアウトサイダーは、十五年のうちに存命で最も有名な科学者になるのである。
- ウィキペディア:奇跡の年の論文。
- John Stachel(編)、Einstein's Miraculous Year(1998)。
- アインシュタイン、1922年12月14日の京都講演、Y. A. Ono、Einstein's speech at Kyoto, Physics Today 35 (8), 1982。