Hexmasters Faktoider: Albert Einstein

Relativitetsteorin har i allmänhet missförståtts. Filosoferna leker med ordet, som ett barn leker med sin docka... Den betyder inte att allt i livet är relativt.

Eftersom relativitetsteorin är så berömd och omtalad så vill många ha en uppfattning om den (till skillnad från Maxwells ekvationer eller Newtons tre lagar, för att ta två exempel på fysik som har oändligt mycket större effekt på verkligheten som vi ser den). Eftersom den inte är det lättaste att ta till sig så väljer de allra flesta att ta en genväg, och bildar sig en uppfattning om teorin utefter dess antagna filosofiska värde, eller symbolvärde, eller Einsteins person, eller något annat irrelevant. Så har det varit sedan den först blev känd, det var särskilt påtagligt när man på sin tid försökte utmåla den som "sionistisk" vetenskap, men även i långt mer intelligenta och välvilliga kretsar är tendensen tydlig.

There are innumerable popular accounts of the theory of relativity, but they generally cease to be intelligible just at the point where they begin to say something important.

Som Elzinga nämner så sammanföll Einsteins genombrott mer eller mindre med så skilda moderna företeelser som kubism, ryska revolutionen, sexualupplysning, barnbegränsning och jazz - det kan inte ha varit lättare för folk på den tiden att hålla reda på alla nyheter än vad det är idag, och sådana förhållanden är en förträfflig grogrund för sammanblandningar. Det är alltså inte konstigt att man försökte tillämpa Einsteins "relativitet" på alla möjliga områden där den inte hade att göra, i synnerhet som ämnet var den stora grejen för dagen och man alltså kunde bli känd bara av att skriva om det, oavsett hur mycket man faktiskt begrep. Att "allting är relativt" kan man ju även i våra dagar höra som sammanfattning av relativitetsteorin, trots att det är helt fel.

Ironiskt nog var det inte ens Einstein som gav relativitetsteorin dess namn. I det första arbetet om den speciella relativitetsteorin från 1905, som hette Om rörliga kroppars elektrodynamik fast på tyska, så skriver han bara om en "relativitetsprincip", och avser då en princip vars kärna ursprungligen lär ha formulerats redan av Galileo och som utgör en hörnsten i utformningen av relativitetsteorin. 1906 kallade Max Planck teorin för "relativteorin", vilket hos andra fysiker blev till just "relativitetsteorin" redan 1907, en benämning som snabbt slog rot men som Einstein själv inte började använda förrän några år senare, först motvilligt och inom citationstecken. I början av 20-talet, då med Fölsings ord "våg på våg av befängda dispyter kring relativitetsteorin bröt loss", föreslogs att den skulle kallas "invariansteorin", vilket Einstein visserligen medgav var ett bättre namn vad gällde metoden om än inte innehållet, men att det ändå bara skulle "vålla förvirring att efter så lång tid ändra det allmänt accepterade namnet".

(Dessa problem är dock ingenting mot det som hände i Japan. Läs Elzingas förord till Alberts bok för detaljer. Hysteriskt.)

Vem som ursprungligen myntade begreppet "allting är relativt" vet jag verkligen inte, men påståendet är ju såpass enkelt och, åtminstone så länge man ägnar sig åt mänskliga ting, sant, att det rimligtvis kan ha använts otaliga gånger genom åren utan att det ena belägget behöver ha med något av de andra att göra.

"Then, I suppose," asked Caderousse, with eager, glowing looks, "that it was a stone of immense value?"
"Why, everything is relative," answered the abbe. "To one in Edmond's position the diamond certainly was of great value. It was estimated at fifty thousand francs."

- C'était donc, comme vous le dites, demanda Caderousse avec des yeux ardents, un diamant d'une grande valeur?
- Tout est relatif, reprit l'abbé; d'une grande valeur pour Edmond; ce diamant était estimé cinquante mille francs.

Referenser:
Albrecht Fölsing, Albert Einstein (Nya Doxa 1996)
Aant Elzinga, förord i A.E., Den speciella och den allmänna relativitetsteorin (Daidalos 1988)
David Bodanis, E = mc² - se även www.davidbodanis.com

"Det krävs ett nytt sätt att tänka för att lösa de
problem vi skapat med det gamla sättet att tänka"

Tillskrivet Albert Einstein - liksom otaliga andra citat av osäker härkomst. Faktum är att mänskligheten har en påfallande förkärlek att tillskriva Albert allehanda kloka, finurliga och tankeväckande deviser; kanske är det bara "kinesiskt ordspråk" som är en större slasktratt.

F.ö. verkar citatet, åtminstone i den kända formuleringen, vara betydligt vanligare på svenska än engelska; Wikiquote listar två varianter under rubriken "Unsourced", ej belagda: "Problems cannot be solved by the level of awareness that created them" och "We can't solve problems by using the same kind of thinking we used when we created them".

Om det finns något belägg för citatet som det står, eller så bara någon uppgift om när, var eller i vilket sammanhang han skall ha sagt eller skrivit det, så har jag inte sett det. Även om det känns lite hårt att lägga detta i faktoid-lådan, så räcker det å andra sidan med ett (1) enda belägg för att få det därifrån.

Det närmaste jag hittills kommit är en uppmärksammad artikel från 1946, vari "Professor Einstein gives his ideas on how to meet the threat of the atom bomb." Den snitsiga formuleringen med nytt-gammalt finns inte med, även om det är bra nära.

Many persons have inquired concerning a recent message of mine that "a new type of thinking is essential if mankind is to survive and move to higher levels." Often in evolutionary processes a species must adapt to new conditions in order to survive. Today the atomic bomb has altered profoundly the nature of the world as we knew it, and the human race consequently finds itself in a new habit to which it must adapt its thinking.
[...]
The military-minded cling to old methods of thinking and one Army department has been surveying possibilities of going underground, and in wartime placing factories in places like Mammoth Cave.
[...]
...So long as we rely on procedure and keep the threat of military power, we are attempting to use old methods in a world which is changed forever.
[...]
Science has brought forth this danger, but the real problem is in the minds and hearts of men. We will not change the hearts of other men by mechanisms, but by changing our hearts and speaking bravely.

Artikeln verkar ha varit en sorts uppföljning av ett upprop ("recent message", på den tid en månad var "recent") som telegraferats "till flera hundra prominenta amerikaner" och vari bl.a. Einstein bett om stöd för en nationell kampanj. Det följer här i sin helhet, mina markeringar av new-old-aktiga formuleringar:

Our world faces a crisis as yet unpercieved by those possessing power to make great decisions for good or evil. The unleashed power of the atom has changed everything save our modes of thinking and we thus drift toward unparalleled catastrophe.
We scientists who released this immense power have an overwhelming responsibility in this world life-and-death struggle to harness the atom for the benefit of mankind and not for humanity's destruction.
Bethe, Condon, Szilard, Urey, and the Federation of American Scientists join me in this appeal, and beg you to support our efforts to bring realization to America that mankind's destiny is being decided today - now - this very moment.
We need two hundred thousand dollars at once for a nation-wide campaign to let the people know that a new type of thinking is essential if mankind is to survive and move toward higher levels.
This appeal is sent to you only after long consideration of the imminent crisis we face. Urgently request you send immediate check to me as chairman, Emergency Committee of Atomic Scientists, Princeton, N. J. We ask your help at this fateful moment as a sign that we scientists do not stand alone.

Den som känner till bättre belägg, eller så bara vet på ett ungefär var något sådant kan finnas, får gärna höra av sig.

Referenser:
Wikiquote: Albert Einstein
Telegrammet ur "Atomic Education Urged by Einstein", New York Times den 25 maj 1946
Michael Amrine intervjuar A.E., "The Real Problem Is in the Hearts of Men", NYT den 23 juni 1946

Einstein lämnar Tyskland

I ett av riksdagsvalen 1932 - det hölls flera val detta år, vilket indikerar intensiteten på det politiska planet - blev Hitlers NSDAP det största partiet. Han utnämndes till rikskansler den 30 januari 1933, en position som han raskt utnyttjade till att snart nog bli diktator. (Läs mer här om Hitlers maktövertagande.)

1932 blev Einstein erbjuden en tjänst vid Princeton. Han lämnade Tyskland i december 1932 för att tillsätta denna.

Eftersom han var intellektuell, hyperintelligent och inte minst jude, hade Einstein givetvis viss koll på rikets mycket dynamiska politik, med nazisternas tilltagande makt, den antisemitiska stämningen i allmänhet etc. Enligt Fölsing sade han, när han och hans fru Elsa lämnade huset i Caputh strax utanför Berlin, att de inte skulle få se det mer, vilket ju också visade sig bli fallet.

Men icke desto mindre lämnade alltså Einstein Tyskland strax innan Hitler kom till makten, och långt innan han uppnådde den absoluta makten.

Ljusets hastighet

Einstein var en svag elev

Den tankspridde professorn

En vanlig uppfattning om Einstein som inte är helt osann är hans förkroppsligande av den tankspridde professorn, med ostyrigt hår, totalt ointresse för kläder etc. Men även om det är en hyfsat träffande beskrivning av Einstein på äldre dar (hans vana att gå utan strumpor är ett dokumenterat exempel) så är det ett faktum att den unge herr Einstein inte saknade finess i vare sig frisyr eller klädsel. Bilden ovan till höger är tagen 1905, då 26-åringen bland overkligt mycket annat formulerade den speciella relativitetsteorin. Ingen snobb, men definitivt heller ingen man kunde ta för en luffare.

Referenser:
Dr. Joachim Reinhardt: Pictures of Albert Einstein
Albrecht Fölsing, Albert Einstein (vari jag vet att strumporna nämns, har inte hittat tillbaka än...)

Einstein och Nobelpriset

Den 9 november 1922 tillkännagavs att Albert Einstein skulle tilldelas 1921 års Nobelpris i fysik. Vid tidpunkten i fråga var han på väg till en föreläsningsturné i Japan och kunde därför inte närvara i Stockholm i december. I juni 1923 tog han emot medaljen och diplomet i Berlin. Penningsumman får dock enligt reglerna inte delas ut förrän mottagaren gjort en motprestation i form av ett föredrag, något som ordnades i Göteborg samma sommar under det 17:e Skandinaviska Naturforskarmötet. Ämnet för föredraget var upp till föredragshållaren att bestämma, så det blev relativitetsteorin, vilket, som vi skall se, inte var så självklart som man kan tro. Händelsevis sammanföll det hela med stadens stora jubileumsutställning och invigningen av Liseberg, i vars kongresshall själva talet hölls den 11 juli 1923 (eller om det var den 10 juli, som Westin uppger). Kongresshallen/konserthallen brann 1973, där fanns sedan Farfars bilar som 2013 ersattes med Kaninlandet. Spegeldammen på bilden finns kvar, Stora Scenen ligger till vänster.

"Professor Albert Einstein håller föredrag den 10 juli vid Naturforskaremötet"
Bild & bildtext ur Westin

Nobelpriset i fysik för 1922 tog Niels Bohr programenligt emot i Stockholm den 10 december 1922, alltså innan nobelpriset för 1921 delats ut.

För hans förtjänster inom den teoretiska fysiken och i synnerhet för upptäckten av lagen om den fotoelektriska effekten.

Varför tilldelades han 1921 års pris år 1922? Och varför nämndes inte relativitetsteorin uttryckligen i motiveringen? (Även om det i diplomet, som förvaras på Smithsonian Museum i Washington D.C., lär stå att han får priset "oberoende av det värde relativitetsteorin kan få"..!)

If we consider that part of the theory of relativity which may nowadays in a sense be regarded as bona fide scientific knowledge...

Många i Sverige, bl.a. de tongivande ledamöterna i Kungliga Svenska Vetenskapsakademien, var vid den här tiden hemfallna åt "experimentell positivism", med vilket ungefär menas att man ville ha påtagliga grejor som gjorde påtaglig nytta - den typiske uppfinnarjocken Gustav Dalén är ett exempel (även om hans pris inte var helt okontroversiellt). Man hade alltså inte mycket till övers för den "spekulativa", dvs. teoretiska, fysik som Einstein ägnade sig åt.

Förr i tiden använde nobelpriskommittén sig sällan av utomstående expertis för att sålla fram potentiella Nobelprislaureater, utan förlitade sig helt på befintlig kompetens innanför akademikretsen. Sveriges fysikaliska tradition och tidsanda var - åtminstone under 1900-talets två första decennier - starkt präglad av en pragmatisk, nästintill ingenjörsmässig, hållning och ytterst få professionella fysiker i Sverige hade på den tiden de kunskaper som behövdes för att intellektuellt och begreppsmässigt tillgodogöra sig relativitetsfysiken.

Einstein lär först ha dykt upp på nomineringslistorna 1910 och tidvis ha varit en favorit, den experimentella positivismen och det andra till trots, men genombrottet kom i november 1919. Då kungjordes officiellt att observationer som gjorts av en solförmörkelse tidigare under året slutligen bevisade att relativitetsteorin var korrekt, och därmed var Nobelpriset definitivt säkrat för Einsteins del. Men såväl 1920 som 1921 gjordes bedömningarna av relativitetsteorin av folk som, trots bevisad duktighet på mycket annat, inte var uppgiften vuxen; 1921 rekommenderade en oenig Nobelkommitté att utdelningen av årets Nobelpris i fysik skulle skjutas upp till nästa år. 1922 kom så fysikprofessorn Carl Oseen på att belöna Einstein för den fotoelektriska effekten istället; den var mer begriplig än relativitetsteorin, den var i akademiens smak, och sist men inte minst så förtjänade den verkligen ett Nobelpris, den med.

Vad var då den "fotoelektriska effekten"? En enkelt iakttagelse med revolutionerande konsekvenser. Redan 1888 hade Hertz upptäckt att en gnista blev starkare om gnistområdet belystes med ultraviolett ljus; elektroner frigjordes alltså av ljuset. Vad man inte kunde begripa var att de frigjorda elektronernas energi inte hade någon relation till mängden ljus utan bara ljusets färg, dvs. frekvens. Einstein visade 1905, f.ö. bara några månader innan den speciella relativitetsteorin publicerades, att detta kunde förklaras genom att ljuset inte utgjordes av vågor utan av partiklar, ljuskvanta eller fotoner som de kallas idag. Planck hade, utan att förstå det själv, inlett kvantfysiken ett par år tidigare, och ironiskt nog skulle det dröja årtionden innan han accepterade att hans energikvanta också kunde utgöra ljus. Som om detta inte var nog så var det även början till slutet för etern, den mystiska substans som man antog behövdes för att de elektromagnetiska vågorna skulle ha något att vara vågor i; partiklar behöver ju inget medium utan är sig själva nog. Dessa är de revolutionerande konsekvenserna av den fotoelektriska effekten.

(Det är förresten samma "eter" som lever kvar i radiovärlden, sedan den förpassats ur naturvetenskapen.)

Elzinga poängterar att Einstein noga räknat inte fick priset för den kvantmekaniska förklaringen utan för just lagen, helt i stil med akademiens experimentella positivism (japp, jag tycker det är ett underbart uttryck). Men en akademi som i tät följd utser Planck, Einstein och Bohr till pristagare är trots allt svår att kritisera.

Den enda anledningen till att Einstein inte är berömd för förklaringen av den fotoelektriska effekten torde vara att han dessutom upptäckte relativitetsteorin, och en hel del annat därtill. Det är inte för inte som han är 1900-talets störste vetenskapsman.

Referenser:
Albrecht Fölsing, Albert Einstein (Nya Doxa 1996)
Aant Elzinga, förord i A. E., Den speciella och den allmänna relativitetsteorin (Daidalos 1988)
Aant Elzinga, "Einstein i Sverige", Fysikaktuellt 1/2003
Raymond Snijders, Einsteins världsbild (Studentlitteratur 1997), sid 39
Nobelinstitutet, Albert Einstein - Nobel Lecture
Elizabeth Crawford, The Beginnings of the Nobel Institution har Fölsing läst men inte jag
Karl Westin, Göteborgs jubileum 1923; Högtidlighållandet av Göteborgs stads 300-årsminne och tilldragelser i samband med jubileumsutställningen

Albert Einstein