알버트 아인슈타인 전기와 사실 등에 대해 알아보자

 

우주에 대한 우리의 생각을 바꾼 과학자

알버트 아인슈타인(1879년 3월 14일 - 1955년 4월 18일)의 간략한 전기

 

 

(이미지 출처: 게티 이미지)

 

 

알버트 아인슈타인은 독일계 미국인 물리학자이자 20세기 가장 잘 알려진 과학자예요. 그는 빛과 극도로 거대한 물체의 역학을 설명하는 현대 물리학의 기둥인 상대성 이론과 아원자 영역에 초점을 맞춘 양자역학 연구로 유명합니다.

 

알버트 아인슈타인의 생일과 교육

 

노벨상 기관의 전기에 따르면 아인슈타인은 1879년 3월 14일 독일 뷔르템베르크 주의 울름에서 태어났습니다. 그의 가족은 6주 후 뮌헨으로 이사했고, 6살 때인 1885년에 가톨릭 초등학교인 페터슐레에 다니기 시작했습니다.

 

일반적인 생각과는 달리 아인슈타인은 공부를 잘하는 학생이었습니다. 아인슈타인의 유산을 다룬 독일 웹사이트에 따르면 그의 어머니는 여동생에게 "어제 알베르트가 성적을 받았는데 또 1등을 했고 성적표도 훌륭했습니다."라고 편지를 보냈다고 합니다. 그러나 나중에 루이트폴트 문법학교로 전학했을 때 어린 아인슈타인은 학교의 권위주의적인 태도에 괴로워했고, 그의 선생님은 그를 두고 "절대 아무 데도 가지 못할 것"이라고 말한 적이 있습니다.

 

1896년, 17세 때 아인슈타인은 취리히의 스위스 연방 공과대학에 입학하여 물리학과 수학 교사 교육을 받았습니다. 몇 년 후 졸업장을 받고 스위스 시민권을 취득했지만 교수 자리를 구할 수 없었습니다. 그래서 그는 스위스 특허청에서 기술 보조원으로 일하게 되었습니다.

 

아인슈타인의 아내와 자녀

아인슈타인은 1903년 오랜 연인이자 제자였던 밀레바 마릭과 결혼했습니다. 결혼 1년 전에 혼외자식을 낳았는데, 1980년대에 이르러서야 학자들이 사적인 편지를 통해 그 존재를 알게 되었습니다. 편지에서 리젤이라고 불린 이 딸은 정신지체 장애가 있었으며 어릴 때 사망했거나 한 살 때 입양된 것으로 추정됩니다. 아인슈타인은 마릭과의 사이에 1904년과 1910년에 각각 태어난 한스 알버트와 에두아르트라는 두 명의 자녀를 더 두었습니다. 마릭과 1919년에 이혼하고 곧 1912년부터 사귀어 온 사촌 엘사 뢰벤탈과 결혼했습니다.

 

물리학을 뒤흔든 아인슈타인

미국 의회도서관에 따르면 아인슈타인은 1905년에 물리학 박사 학위를 취득했는데, 이 해를 흔히 '기적의 해'(라틴어로 '기적의 해')라고 부릅니다. 그 해에 그는 물리학에서 매우 중요한 네 편의 획기적인 논문을 발표했습니다.

 

첫 번째 논문은 빛이 광자라는 개별 입자로 존재할 수 있다는 아이디어를 통합했습니다. 이 이론은 현대 태양광 발전의 근간이 되는 개념인 광전 효과를 설명합니다. 두 번째는 브라운 운동, 즉 입자나 분자의 무작위 운동을 설명했습니다. 아인슈타인은 물 표면에서 무작위로 움직이는 먼지 티끌의 사례를 살펴보고 물은 먼지를 앞뒤로 차는 작은 진동 분자로 구성되어 있다고 제안했습니다.

 

마지막 두 논문은 서로 다른 속도로 움직이는 관측자들이 상수인 빛의 속도에 대해 어떻게 일치하는지 보여주는 특수 상대성 이론에 대한 개요를 설명했습니다. 이 논문들은 또한 질량과 에너지의 등가성을 보여주는 방정식 E = mc^2를 소개했습니다. 이 발견은 아마도 아인슈타인의 업적 중 가장 널리 알려진 부분일 것입니다. (이 악명 높은 방정식에서 E는 에너지를, m은 질량을, c는 빛의 등속을 나타냅니다).

 

1915년 아인슈타인은 거대한 물체가 시공간의 구조를 뒤틀기 때문에 중력이 발생한다고 설명함으로써 아이작 뉴턴의 중력 법칙을 업데이트한 일반 상대성 이론을 요약한 네 편의 논문을 발표했습니다. 이 이론은 1919년 영국의 천문학자 아서 에딩턴이 일식 동안 태양 가장자리에 있는 별들을 관찰한 결과, 태양의 중력에 의해 빛이 휘어져 인식되는 위치가 달라지는 것을 보여 주면서 검증되었습니다.

 

1921년, 그는 광전 효과에 대한 연구로 노벨 물리학상을 수상했지만, 위원들은 상을 수여할 때 그의 "이론 물리학에 대한 공헌"을 언급하기도 했습니다. 아인슈타인에게 상을 주기로 한 결정은 이 뛰어난 물리학자가 유대인이자 평화주의자였기 때문에 논란의 여지가 있었습니다. 가디언의 기사에 따르면 당시에는 반유대주의가 확산되고 있었고 상대성 이론은 아직 입증된 이론으로 여겨지지 않았기 때문입니다.

 

아인슈타인은 한동안 베를린 대학의 교수로 재직했지만 아돌프 히틀러가 부상하던 1933년 뢰벤탈과 함께 독일을 탈출했습니다. 그는 독일 시민권을 포기하고 미국으로 건너가 프린스턴의 이론 물리학 교수가 되어 1940년 미국 시민이 되었습니다.

 

이 시기에 다른 연구자들은 현존하는 가장 작은 개체의 규칙을 재구성하여 혁명을 일으키고 있었습니다. 덴마크 물리학자 닐스 보어가 이끄는 그룹이 양자역학 법칙을 정립하고 있었고 아인슈타인은 이들의 노력에 긴밀히 관여하고 있었습니다.

 

보어와 아인슈타인은 양자역학을 놓고 충돌한 것으로 유명합니다. 보어와 그의 동료들은 양자 입자가 확률 법칙에 따라 행동한다고 제안했지만, 아인슈타인은 "신은 우주와 주사위 놀이를 하지 않는다"고 반박하며 이를 받아들일 수 없다고 생각했습니다. 보어의 견해는 결국 양자역학에 대한 현대적 사고의 대부분을 지배하게 되었습니다.

 

혀를 내민 알버트 아인슈타인의 친필 사인 사진이 경매에서 125,000달러에 낙찰되었습니다. (이미지 출처: Arthur Sasse/Nate D. Sanders Auctions)

 

 

아인슈타인의 말년과 죽음

1945년 은퇴한 아인슈타인은 통일장 이론으로 알려진 중력과 전자기학을 통합하기 위해 말년의 대부분을 보냈습니다. 아인슈타인은 1955년 4월 18일 심장 근처의 혈관 파열로 사망했지만, 결국 이 두 힘을 통합하지 못했습니다.

 

미국 자연사 박물관에 따르면 아인슈타인의 시신은 화장되었고 그의 유골은 공개되지 않은 장소에 뿌려졌습니다. 하지만 그 전에 한 의사가 무단 개두술을 시행하여 아인슈타인의 뇌를 제거하여 보존했습니다.

 

아인슈타인의 뇌는 수십 년 동안 많은 검사를 받았는데, 그 결과 의식적 사고의 부위인 회백질에 여분의 주름이 있는 것으로 나타났습니다. 특히 추상적 사고와 계획과 관련이 있는 전두엽에 더 많은 주름이 있었습니다. 그러나 단일 표본을 바탕으로 지능에 대한 결론을 내리는 것은 문제가 있습니다.

 

 

중력파와 상대성 이론

아인슈타인은 상대성 이론과 양자역학에 관한 놀라운 유산 외에도 모터, 움직이는 부품, 냉각수가 필요 없는 냉동 방식에 대한 잘 알려지지 않은 연구를 수행했습니다. 또한 지칠 줄 모르는 반전 운동가로서 대중에게 핵무기의 위험성을 경고하는 단체인 '원자 과학자 회보'의 설립을 도왔습니다.

 

상대성 이론에 관한 아인슈타인의 이론은 지금까지 예측 모델로서 놀라운 성과를 거두었습니다. 천문학자들은 전설적인 물리학자의 예상대로 멀리 있는 물체의 빛이 가까이 있는 거대한 천체에 의해 굴절된다는 사실을 발견했으며, 이는 중력 렌즈라고 알려진 현상으로 우주의 진화에 대한 우리의 이해를 돕고 있습니다. 2021년 12월에 발사된 제임스 웹 우주망원경은 빅뱅 이후 수억 년 전인 태초의 빛을 감지하기 위해 중력 렌즈를 여러 차례 활용했습니다.

 

2016년에 첨단 레이저 간섭계 중력파 천문대(Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)는 거대한 중성자별과 블랙홀이 합쳐져 시공간 구조에 파문을 일으킬 때 생성되는 중력파를 최초로 직접 탐지했다고 발표하기도 했습니다. 2023년에 발표된 추가 연구에 따르면 우주 전체가 고대 충돌하는 블랙홀이 방출하는 희미한 '중력파 배경'으로 파문을 일으킬 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

 

 

 

 

 

출처. livescience