Великий физик Альберт Эйнштейн был отцом теории относительности, исследовал и объяснял природу гравитации и света, но и он порой сомневался в своих теориях. Эта неуверенность в себе привела к тому, что он допустил несколько серьезных ошибок, пишет Би-би-си.
«Самый большой промах»
Во время работы над общей теорией относительности расчеты Эйнштейна указывали, что гравитация заставляет Вселенную либо сжиматься, либо расширяться, что противоречило принятой в то время точке зрения, согласно которой Вселенная считалась статичной.
Поэтому в своей работе об общей теории относительности, опубликованной в 1917 году, Эйнштейн ввел в свои уравнения «космологическую постоянную», чтобы фактически противодействовать влиянию гравитации и тем самым присоединиться к ортодоксальной точке зрения о том, что Вселенная статична.
Десятилетие спустя у ученых стали появляться новые доказательства того, что вселенная вовсе не статична. На самом деле она расширяется.
Физик Джордж Гамов позже написал в своей книге «Моя мировая линия: неформальная автобиография», что Эйнштейн, оглядываясь назад, заметил, что «введение космологического термина было самым большим промахом, который он когда-либо допускал в своей жизни».
Но история на этом не закончилась.
Теперь у ученых есть указания на то, что расширение Вселенной ускоряется благодаря таинственной «темной энергии». Некоторые считают, что космологическая постоянная Эйнштейна, изначально введенная в его уравнения для устранения эффекта гравитации, на самом деле может описывать эту энергию и в конечном итоге была введена не совсем ошибочно.
Открывая далекие галактики
Общая теория относительности Эйнштейна предсказала еще одно явление: гравитационное поле тела большой массы, например, звезды, будет искривлять свет, исходящий от удаленного объекта позади него, действуя как гигантская увеличительная линза.
Эйнштейн считал, что этот эффект, известный как гравитационное линзирование, будет слишком мал, чтобы его заметить. Он даже не собирался публиковать свои расчеты, пока чешский инженер по имени Руди Мандль не убедил его сделать это.
Вот как сам Эйнштейн отзывался в письме редактору о своей статье 1936 года в журнале Science: «Позвольте мне также поблагодарить вас за сотрудничество, связанное с этой небольшой публикацией, которую господин Мандль выжал из меня. Она не представляет особой ценности, но сделает беднягу счастливым».
Ценность того, что было в этой маленькой публикации, для астрономии оказалась значительной.
Она позволяет телескопу «Хаббл» американского космического агентства NASA и Европейского космического агентства фиксировать детали далеких галактик, увеличенные огромными скоплениями галактик, расположенными ближе к Земле.
«Бог не играет в кости»
Работы Эйнштейна, в том числе его статья 1905 года, описывающая свет как одновременно волну и частицу, помогли заложить основы зарождающейся отрасли физики.
Квантовая механика описывает причудливый, контринтуитивный мир крошечных субатомных частиц.
Например, квантовый объект существует в «суперпозиции», то есть одновременно в нескольких состояниях до тех пор, пока не будет произведено наблюдение и измерение, после чего ему приписывается конкретное значение.
Известную иллюстрацию этого явления дал физик Эрвин Шредингер в своем парадоксе, согласно которому кот в коробке может считаться одновременно живым и мертвым, пока кто-нибудь не откроет крышку, чтобы проверить.
Эйнштейн отказывался принять эту неопределенность. В 1926 году он писал физику Максу Борну, что «[Бог] не играет в кости».
В своей работе 1935 года, написанной совместно с учеными Борисом Подольским и Натаном Розеном, он рассуждал, что если два объекта в состоянии суперпозиции каким-то образом связаны, а затем разделены, то наблюдение за первым объектом и присвоение ему значения мгновенно определяет значение второго объекта — даже без его непосредственного наблюдения.
Хотя этот мысленный эксперимент задумывался как опровержение квантовой суперпозиции, на самом деле спустя десятилетия он проложил путь к развитию одной из ключевых идей квантовой механики, которую сегодня мы называем запутанностью. Эта концепция утверждает, что два объекта могут быть связаны между собой как единое целое, даже находясь на большом расстоянии друг от друга.
Так что, похоже, Эйнштейн был гениален в своих теориях и способствовал гениальности даже в тех вещах, в которых он иногда ошибался.