Lexikon der Kartographie und Geomatik: Einstein, Albert
Einstein, Albert, deutsch-schweizerisch-amerikanischer Physiker, * 14.3.1879 in Ulm, † 18.4.1955 in Princeton (N.J., USA); einer der bedeutendsten theoretischen Physiker und eines der größten wissenschaftlichen Genies aller Zeiten; besuchte in München das Gymnasium, siedelte 1894 in die Schweiz über und machte in Aarau das Abitur; studierte an der Eidgenössischen TH in Zürich Mathematik und Physik (Studienabschluss 1900), erhielt 1901 die schweizerische Staatsbürgerschaft; 1902-1909 war er Mitarbeiter am schweizerischen Patentamt in Zürich, 1905 Doktor der Philosophie an der Universität Zürich, erhielt 1908 die Lehrbefugnis für theoretische Physik an der Universität Bern und 1909 einen Lehrstuhl an der TU Zürich, 1911-12 Professor an der deutschen Universität in Prag, danach wieder in Zürich; 1914 zum ordentlichen Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften gewählt, übersiedelte 1914 nach Berlin, 1914-34 Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physik in Berlin. Nach Hitlers Machtübernahme kehrte Einstein, der jüdischer Herkunft war, von Lehrveranstaltungen in den USA nicht mehr nach Deutschland zurück und legte seine Ämter am Kaiser-Wilhelm-Institut und an der Preußischen Akademie der Wissenschaften nieder; 1933 erhielt er eine Professur am Institute for Advanced Study in Princeton und wurde 1940 amerikanischer Staatsbürger (Deutschland hatte ihm 1934 das Bürgerrecht entzogen).
Einstein entfaltete zw. 1905 bis zum Ende des Ersten Weltkriegs eine vielseitige Forschertätigkeit, die ihn als einen der bedeutendsten Physiker des 20. Jahrhunderts kennzeichnet. 1905 veröffentlichte er die spezielle Relativitätstheorie (Einstein'sche Gravitationstheorie), die von zwei Grundannahmen ausgeht (spezielles Relativitätsprinzip, dargestellt in "Zur Elektrodynamik bewegter Körper"): von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit sowie von der Lorentz-Transformation, die Bewegungsgleichungen für raumfeste Bezugssysteme angibt (danach sind die physikalischen Gesetze in allen gleichförmig und geradlinig zueinander bewegten Koordinatensystemen gleich). Auf der Basis dieser Annahmen folgerte Einstein, dass es eine Zeitdilatation, eine Längenkontraktion des vierdimensionalen Raumes und eine Äquivalenz von Masse und Energie (1907; Einstein-Gleichung) gebe. Dies hatte grundlegende Neuorientierungen in Physik und Astronomie zur Folge. 1916 veröffentlichte er die allgemeine Relativitätstheorie, in der er unter anderem das empirische Äquivalenzprinzip der Gleichheit von schwerer und träger Masse sowie neue Feldgleichungen der Gravitation (Einstein'sche Feldgleichungen) formulierte und darlegte, dass die Raumgeometrie durch die Materie bestimmt wird (Mach'sches Prinzip). Daraus folgten das Postulat einer Raumkrümmung in der Nähe großer Massen (z. B. der Sonne) und die Vorhersage der Ablenkung des Sternlichts bei dessen Passage in der Nähe des Sonnenrands. Dieser Effekt wurde von A.S. Eddington 1919 bei der Beobachtung einer Sonnenfinsternis bestätigt. 1917 begründete Einstein die relativistische Kosmologie, die Lehre vom unbegrenzten, aber räumlich endlichen Weltall. Andere wichtige Untersuchungen betreffen insbesondere die Theorie der Brown'schen Molekularbewegung (1905; Einstein-Relation; R. Brown), die Quantentheorie (1905 Lichtquantenhypothese, 1907 Theorie des lichtelektrischen Effekts und der spezifischen Wärme der Festkörper. 1912 Herleitung des photochemischen Quantenäquivalentgesetzes (Einstein'sches Äquivalentgesetz, Stark-Einstein-Prinzip), den Einstein-de-Haas-Effekt (1915; W.J. de Haas), die Bose-Einstein-Kondensation und Bose-Einstein-Statistik (1924/25; S.N. Bose). 1921 erhielt Einstein den Nobelpreis für Physik, bemerkenswerterweise nicht für die Entwicklung der Relativitätstheorie, sondern für seine Beiträge zur Quantentheorie, insbesondere die quantentheoretischen Arbeiten zum Photoeffekt. In Princeton versuchte Einstein, eine vereinheitlichte Feldtheorie der Gravitation und des Elektromagnetismus zu entwickeln. Er veröffentlichte 1953 eine solche Theorie mit vier Grundgleichungen, die bis heute ein Hauptthema der Quantenphysik sind. Vor und während des Zweiten Weltkriegs setzte er sich für Friedensbemühungen ein, wies aber den amerikanischen Präsidenten Roosevelt (zusammen mit E. Fermi und N.H.D. Bohr) auch auf die Möglichkeit zur Herstellung einer Atombombe hin. – Nach Einstein sind ferner benannt das künstliche radioaktive Element aus der Reihe der Actinoide mit der Ordnungszahl 99 (Einsteinium), der Einstein-Kosmos (Zylinderwelt) und Einstein-Ring, das Einstein-Observatorium (ab 1979 – anlässlich des 100. Geburtstags von Einstein – Bezeichnung des amerikanischen Röntgensatelliten HEAO-2) und der Einstein-Turm (Bezeichnung des 1920-21 erbauten Sonnenturms des Zentralinstituts für Astrophysik in Potsdam-Babelsberg).
KIK
EinsteinEinstein, Albert
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