- Einsteint megérteni szinte lehetetlen – mondja a közember.
- Ugyan, dehogy! Jer velem, és minden világos lesz – vágja rá Michio Kaku.
És csakugyan.

Szinte pontosan 100 éve annak, hogy Albert Einstein (akkor a zürichi technikai főiskola tanára) levélben kérte a Nap elismert kutatóját, az amerikai George Ellery Hale-t, hogy a csillagászok mérjék meg a gravitáció csillagfényre gyakorolt hatását. De választ csak jóval később az első világháború befejezése után kapott. Addigra azonban – ennek meg éppen most volt 98 éve (1915. november 25-én) – a Porosz Tudományos Akadémián bemutatta, majd következő évben írásban is publikálta a gravitációról szóló általános relativitáselméletet.

Tudta előre

Einstein akkorra már neves tudós volt, és már bő tíz éve leírta a világ leghíresebbé vált egyenletét (E=mc2) egy azóta korszakalkotóvá vált dolgozatsorozatban. Az Annus mirabilis (a csodálatos 1905-ös év) dolgozatait a fizikus az Annalen der Physiks tudományos folyóiratban tette közzé. Ez a négy cikk jelentős mértékben járult hozzá a modern fizika megalapozásához, és megváltoztatta a térről, az időről, a tömegről és az energiáról szóló elképzeléseinket. Az ekkor írt negyedik dolgozatában – Függ-e a test tehetetlensége az energiájától? – a relativitás axiómájának újabb következményét mutatta meg, miszerint a test energiája (E) nyugalomban megegyezik a tömeg (m) és a fénysebesség (c) négyzetének szorzatával. Einstein ennek az egyenlőségnek komoly jelentőséget tulajdonított, mert megmutatta, hogy a tömeggel rendelkező részecskéknek nyugalomban is van energiájuk. A legtöbb tudós azonban ezt csak egy különlegességnek tekintette, mígnem Lise Meitner és Otto Robert Frisch 1939-ben megjelent tanulmányukkal meg nem teremtették a maghasadás elméleti alapjait.

Ez a példa is mutatja Einstein gondolkodása igen előremutató és megtermékenyítő volt, megváltoztatta az egész világlátásunkat. Nem csak a tudósokét, hanem rengeteg emberét, még olyan tömegekét is, amelyek a mai napig nem hallottak felőle. De honnan jöttek ezek a rendkívüli hatású gondolatok?

Popikon és fizikus

Michio Kaku (a húrelmélet társalkotójaként) napjaink egyik legelismertebb elméleti fizikusa, s az egyik legkeresettebb tudományos ismeretterjesztő, televíziós személyiség, aki megmutatja, hogy a magas tudomány nincs a földi halandók számára beláthatatlan éteri magasságokban. Hol arról mesél, hogy az ismert tudományos felfedezések alapján hogyan lehetne például a Csillagok háborújából ismert fénykardot elkészíteni, vagy a csillagrombolók köré láthatatlan védőpajzsot vonni, máskor pedig az univerzum (sőt multiverzum) eredetének lehetőségeit igyekszik közérthetően elmagyarázni. Mivel Einstein nyomdokain haladva ez sikerül is neki, a zsenije nem csak a fizikusok számára mutatkozik meg.

A nagy elődöt bemutató könyvében efelől kétséget sem hagy: Einstein's Cosmos: How Albert Einstein's Vision Transformed Our Understanding of Space and Time – Einstein kozmosza: Tér- és időfelfogásunk Albert Einstein képzeletének tükrében. (A HVG kiadónál éppen most jelent meg magyarul.) Először is Denis Briantől, Einstein életrajzírójától idézi a következőt: „Elvis Presleyhez és Marilyn Monroe-hoz fogható popikon, aki sejtelmesen pillant ránk képeslapokról, magazinok címlapjáról, pólókról és az életnagyságot jóval meghaladó poszterekről. A televíziós reklámokban feltűnő képmásának jogait egy Beverly Hills-i marketingügynökség értékesíti. Miközben ő maga tiszta szívből gyűlölte volna az egész felhajtást.” Ez a figura Kakunak valószínűleg nagyon tetszik. Nem csak a manírok miatt, hanem mert szerinte: „Einstein minden idők legkiválóbb tudósai közé tartozik: kiemelkedő figura, akit eredményei Isaac Newtonnal emelnek egy rangra. Abban sincs semmi meglepő, hogy a Time magazin az évszázad emberének választotta. Sok történész pedig az elmúlt évezred legbefolyásosabb száz személyisége között tartja számon”.

Gyermekek számára megérthető képek

Kaku azt írja, hogy Einstein elméletei oly mélyrehatóak és meghatározóak, hogy évtizedekkel ezelőtt megfogalmazott jóslatai még mindig rendkívül gyakran kerülnek a figyelem középpontjába. Az 1920-as években még elképzelhetetlen új eszközök (műholdak, lézerek, szuperszámítógépek, nanotechnológia, gravitációshullám-detektor) pásztázzák a kozmosz külső határait és az atommag belsejét, Einstein jóslatai nyomán pedig tudósok serege szerez mindmáig Nobel-díjat. Az Einstein asztaláról lepottyanó morzsák új tudományos távlatokat nyitnak. És a jóslatai is sorra igazolást nyernek. Például a fekete lyukak létezését egykor az einsteini elmélet egyik bizarr aspektusának tartották, amit mára már a Hubble űrteleszkóp és az Új-Mexikóban felállított rádióteleszkóp-rendszer (Very Large Array) is igazolt.

De még a „tévedései” is igazolódtak. A csillagászok 2001-ben meggyőző bizonyítékot találtak arra, hogy a kozmológiai állandó, amelyet Einstein egyik legkomolyabb melléfogásának tartottak, valójában az univerzum legnagyobb energiakoncentrációja, és ettől függ a kozmosz végső sorsa is.

De az öröksége nemcsak reneszánszát éli, hanem a fizikusok újraértékelik a gondolkodási módszerét is. Einstein teóriái nem feltétlenül misztikus matematikai összefüggésekből következnek, hanem elegáns és egyszerűen ábrázolható képekből. Einstein többször is kijelentette: ha egy új elmélet nem egy gyermekek számára is jól érthető, konkrét képből indul ki, akkor valószínűleg semmit sem ér.

Például még 16 évesen elképzelte, hogy milyen lenne versenyt futni a fénysugárral. Bizonyos értelemben, ebben az egyetlen képben összesűrítve megtalálható a speciális relativitás elméletének egésze, amely a későbbiekben aztán fényt derített a csillagok és az atomenergia titkaira is.

A bolygókat pedig Einstein úgy képzelte el, akárcsak az üveggolyókat, amelyek egy görbült felszínen mozognak a Nap körül, és ezzel szemléltette azt az nézetét, hogy a gravitáció a téridő görbület eredménye. Azzal, hogy a Newton által leírt erőket egy sík felület görbületével helyettesítette, a gravitációs elmélet teljesen újszerű, forradalmi magyarázatát adta. Ebben az új vonatkoztatási rendszerben a Newton-féle „erők” illúziók csupán, amelyeket maga a térgörbület idéz elő. Ennek az egyszerű képnek köszönhetjük azt is, hogy tudunk a fekete lyukakról, a Nagy Bummról és univerzumunk végső sorsáról.

Az új raj végső célja

De vajon miért nem sikerült Einsteinnek megalkotnia az egységes térelméletét, amellyel megkoronázhatta volna az anyag és energia kutatásának két évezredes erőfeszítéseit. Einsteint egyre inkább cserbenhagyták megérzései, mivel abban az időben az atommagot és a szubatomi részecskéket irányító erők teljességgel ismeretlenek voltak. Sokan kutatásainak ezt a meglehetősen hosszú időszakát tévelygésnek érezték. Ám az elmúlt bő évtizedben, köszönhetően a húrelmélet, illetve az M-elmélet megjelenésének, a fizikusok is megkezdték Einstein kései munkájának és örökségének újraértékelését.

Az egyesített térelmélet kutatása központi szerepet kapott a fizika világában, a mindenség elméletének megalkotásáért folytatott versenyben való elsőség fiatal és nagyra törő fizikusok egész nemzedékének vált végső céljává – állítja Michio Kaku Albert Einstein halhatatlan szelleme előtt tisztelegő, elméleteit áttekintő és szemléletesen elmagyarázó könyvében.

Ha tetszett, amit most olvastál, és szeretnél rendszeresen friss tudományos és technikai információkhoz jutni, úgy kövesd a Novo Sapiens blogot a Facebookon is.