알버트 아인슈타인(Albert Einstein)

 

Albert Einstein(1879-1955)은 조국인 독일의 학교들의 엄격한 교육에 적응하지 못하고, 교육을 마치기 위해 16세 때에 스위스로 갔다. 나중에는 스위스 특허청에서 특허 신청을 검토하는 작업을 가졌었다. 1905년에, 다른 일에 정신을 뺏기면서도(수학 선생 중 한사람은 그를 "게으름뱅이"라 부르기도 하였다)수년 동안 그의 마음속에 싹트고 있었던 생각들을 정리하여 세 편의 논문으로 꽃을 피웠으며, 이 세편의 논문은 물리학뿐만 아니라 현대문명의 방향을 결정적으로 바꾸어놓게 하였다.

 

 빛의 성질과 관계된 첫 번째 논문은 빛이 파동의 성질뿐만 아니라 입자로서의 성질도 가지고 있음을 제안했다. 두 번째 논문의 주제는, 꽃가루와 같이 물 속에서 떠다니는 작은 입자들의 불규칙한 운동을 설명하는 Brown 운동에 대한 것이었다. Einstein은 Brown 운동이 꽃가루 입자와 제멋대로 움직이는 물분자와의 충돌에 의한 결과임을 보였다. 이 이론은 오랫동안 기다렸던 실험적 사실들과 확실한 연결을 지워 주었고, 의심을 가졌던 기존의 분자 이론가들을 납득시켰다. 세 번째 논문은, 특수 상대성이론에 관한 것이었다.

 

 처음에는 많은 사람들이 Einstein의 생각에 무관심했고 회의적이었지만, 얼마 지나지 않아, 예측이 가장 불가능하였던 Einstein의 결론들조차도 곧 검증이 되었고, 소위 현대 물리학이 본격적으로 발전하기 시작했다. Swiss와 Czecho-slovakia의 대학에 있다가 1913년 Berlin에 있는 Kaiser Wilhelm 연구소에서 일상적인 잡일과 경제적인 어려움 없이 연구에 전념할 수 있게 되었다. 그 때 Einstein의 관심은 중력에 있었기 때문에 그는 2세기나 전인 Newton의 연구결과 이후부터 다시 시작하였다.

 

1916년에 발표된 Einstein의 일반상대성 이론은 중력을 시간과 공간의 구조에 연관시켰다. 이 이론에서 중력은 어떤 물체 주변의 공간이 휘어짐으로 인해 가까이 있는 물체가 이끌려 들어간다고 생각하였다. 즉, 움퍽 파진 받침접시 밑바닥으로 구슬이 굴러가는 형태와 유사하게 이끌려 들어간다고 생각하였다. 일반 상대성이론은 놀랄 만한 예측들을 하였다. 예를들어, 빛이 중력에 의해 영향을 받는다는 사실도 일반 상대성으로부터 나온 결과이며, 실험적으로 확인되었다. 우주가 팽창한다는 가설도 이 이론과 잘 들어 맞는다는 사실이 나중에 밣혀졌다. 1917년에 Einstein은 Planck의 흑채 복사에 관한 새로운 식을 유도하며 빛의 유도방출에 관한 개념을 도입했고, 40년 후에 Laser의 발명이라는 과실을 가져왔다.

 

 1920년대의 양자 역학의 발전은 Einstein을 혼란에 빠지게 만들었다. 그는 결코 원자 단위 현상들을 결정론적인 관점이 아닌 확률적 관점으로 바라보는 것을 받아들이지 않았다. "신은 세계를 가지고 주사위 놀음을 하지 않는다"라고 말했지만, 이 한번은 그의 물리적 직관이 그를 잘못된 방향으로 이끈 것으로 생각된다.

 

 그는 세계적인 저명 인사가 되었지만, Hitler이후인 1933년에 수백만의 유럽 유태인들이 독일을 벗어나야만 했던 때에 맞추어 독일을 떠나서 NewJersey에 있는 Princeton의 고등과학원(Institute offAdvanced Study)에서 여생의 대부분을 보낸다. 그는 말년의 대부분을 중력과 전자기력을 하나로 묶을 수 있는 통일장 이론의 연구에 바쳤지만 성공할 수 없었다. 이문제는 그의 재능으로 도전할 만한 문제이었으나, 지금까지 풀리지 않고 있다.