INTRODUCTION





Un enfant solitaire et gêné, ses professeurs le décrivaient comme un élève lent et moyennement doué car qu’il ne portait aucun jugement hâtif et qu’il mûrissait longuement chaque réflexion. Par contre, Albert Einstein est maintenant un des hommes les plus reconnus au monde à cause de ses nombreuses découvertes qui ont fait évoluer grandement les conceptions scientifiques et philosophiques du monde contemporain. Ce magnifique scientifique a pensé à des théories que personne a osé penser. Un des principaux pionniers de la théorie quantique et fondateur de la théorie de la relativité restreinte, Einstein a introduit la cosmologie en sciences et était un des premiers à indiquer la voie de la recherche d’une unification des champs. Ce génie était et sera toujours un des meilleurs physiciens ayant mis pied sur Terre.

Einstein était instruit dans plusieurs domaines car les travaux scientifiques d’Einstein portent sur la physique théorique; mais ce sont les mathématiques qui donnent les moyens de ses constructions théoriques.

ALBERT EINSTEIN, 1879 – 1955




Son enfance

Albert Einstein est né le 14 mars 1879 à Ulm (en Allemagne) dans une famille juive peu pratiquante et passa son enfance à Munich où ses parents (Hermann et Pauline) étaient les propriétaires d’un magasin qui manufacturait des machineries électriques.

Sa première expérience a été influencé par une boussole que son père lui a donné lorsqu’il avait cinq ans; il voulait savoir pourquoi l’aiguille pointe-elle toujours vers le nord? Il a également suivi des cours de violon de six à treize ans grâce à sa mère qui encourageait sa passion envers cet instrument et les compositeurs comme Bach, Mozart et Schubert.
 
 

Son éducation

Face à l’hostilité de certains de ces professeurs et de la discipline militaire du Luitpold Gymnasium (le lycée de Munich), Einstein est allé vivre, en 1895, pendant un an, avec ses parents, qui avaient déménagé en 1894 à Milan (en Italie) suite à la faillite de leur commerce. Il a renoncé à sa citoyenneté allemande en 1896. Il a ensuite quitté sa famille pour aller compléter son secondaire à Aarrau (en Suisse) puis il est allé à l’École polytechnique de Zurich, une école nationale suisse. Il a fait la demande pour la nationalité suisse en 1899, accordée qu’en 1901. Il a été diplômé en 1900, mais les professeurs ne l’aimaient pas alors ils ne voulaient pas le recommander pour un poste à l’université car il n’assistait pas à plusieurs cours car l’école ne le satisfaisait pas et il utilisait ce temps pour jouer du violon et pour étudier la physique à la bibliothèque. Marcel Grossman, un camarade de classe, prenait toujours de bonnes notes pour Einstein lorsqu’il s’absentait des cours.
 
 

Ses mariages

C’est à cette université qu’il rencontra Mileva Maric, une étudiante en mathématique et en physique et ils se sont mariés en 1903, après la mort d’Hermann Einstein, qui s’opposait à leur mariage. Ils ont eu une fille, Lieserl, et deux fils; l’aîné, Hans Albert, qui est devenu un professeur d’hydraulique à l’Université de Californie, Berkeley et le benjamin, Eduard qui était doué en musique et littérature. Malheureusement ils se sont divorcés quelques années plus tard. Malgré quelques rumeurs disant que Mileva a contribué à la théorie de la relativité spéciale, elle n’a jamais confirmé ceci. Il s’est ensuite marié, en 1919, avec sa cousine Elsa qui s’occupait de lui pendant qu’il consacrait son temps à la science.
 
 

Quelques emplois

Il a fait une première publication sur la capillarité en 1901, mais cela ne l’aidait pas pour obtenir un poste d’assistant à l’université à cause de son esprit indépendant et son caractère frondeur. Dans cette même année, il avait obtenu un emploi temporaire comme professeur à l’école secondaire Technical à Winterthur puis un autre comme tuteur dans une école privée à Schaffhausen. Marcel Grossman, qui avait entendu parler de la misère de son ami, demanda à son père de parler à son ami Freidrich Haller, le directeur du bureau des brevets de Berne, la capitale de suisse, à propos d’Einstein et celui-ci a finalement obtenu un poste d’expert à cet endroit en 1902. C’est grâce à cet emploi qu’Einstein a pu avoir la liberté de réfléchir aux problèmes de physique le soir, après sa journée de travail.
 
 

Ses cinq mémoires de 1905

Il reçoit en 1905, son doctorat de l’Université de Zurich pour son document sur les dimensions des molécules. Il a publié cinq mémoires dans "Annalen der Physik" cette même année, pendant son temps libre au bureau, qui ont grandement révolutionné le développement de la physique lors du XXe siècle.

Le deuxième mémoire établit, à partir de l’étude de l’effet photoélectrique, l’existence de ce qu’on appellera plus tard le "photon". Il est à l’origine de la théorie quantique. Einstein a fait l’hypothèse que l’énergie transportée par un proton est proportionnelle à la fréquence de radiation; d’où vient la formule de cet hystérésis E = hv (où E = énergie de la radiation, h = la constante de Planck et v = la fréquence de radiation). Personne n’acceptait cette proposition, même Robert Andrews était surpris lorsqu’il a prouvé la théorie.

Le troisième est une application du calcul des probabilités en mouvement brownien, dont il établit la théorie. Il a ainsi fait des prédictions signifiantes, qui furent plus tard prouvées, sur le mouvement des atomes dans un liquide.

Le quatrième expose l’une des découvertes les plus importantes de la physique du début du siècle; la relativité restreinte. Einstein y démontre qu’il est possible de résoudre l’apparente incompabilité de l’électrodynamique de Maxwell et du principe de la relativité énoncé par Galilée.

Dans le cinquième mémoire, il développe l’idée nouvelle de l’équivalence entre la masse et l’énergie; c’est de là que se trouve la fameuse formule E=mc2 (énergie=masse x vélocité de la lumière au carré) qui induit une équivalence entre la matière en l’énergie. C’est cette formule qui sera à l’origine du développement de l’utilisation de l’énergie nucléaire à des fins civiles ou militaires.
 
 

Relativité générale

Dès 1907, il commence à réfléchir à sa théorie de la relativité générale qui permettrait d’expliquer le phénomène de la chute des corps. Il quitte alors le bureau en 1909 et obtient un poste universitaire d’abord à Berne puis à l’université Karl-Ferninand de Praque en 1911 car sa nouvelle théorie nécessitait de plus grandes connaissances en mathématiques modernes. En 1912, il devient professeur à l’École polytechnique de Zurich et y retrouve son ancien ami Marcel Grossman et grâce à son aide en mathématique, Einstein a pu entreprendre la mise au point de sa théorie. Malheureusement, Einstein a fait une erreur et il a perdu trois ans à cause celle-ci, il continua à travailler sur le problème à Berlin et il trouva en novembre 1915 la bonne équation. David Hilbert, qui avait discuté avec Einstein de son problème lors d’une visite à l’Université de Gottengen au cours de l’été 1915, avait indépendemment trouvé la bonne équation quelques jours avant Einstein, mais il admettait que la théorie appartenait à Einstein car c’était son idée de relier la gravité à la déformation temps-espace.

Sa théorie fut prouvée en 1919 lorsque sir Arthur Eddington observa un léger déplacement de la position des étoiles près du soleil durant une éclipse lors d’une expédition britannique à l’ouest de l’Afrique; la lumière était courbée par le soleil, comme Einstein avait prévu en 1911. Il avait pour but de prouver que l’espace et le temps ne peuvent exister sans matière, en se basant sur le fait qu’un corps déforme l’espace autour de lui, tout comme que les rayons d’une étoile située derière le soleil sont déviés changeant son image.

Puisqu’Einstein ne pensait pas que ses équations décrivaient un univers immunable à travers le temps, il trouva une équation, en additionnant à ces équations un terme appelé constante cosmologique, qui déformait espace-temps dans l’autre sens pour que les corps se repoussent. Selon Einstein, cette addition fut la plus grande erreur de sa vie car il aurait pu prédire que l’univers est constamment en expansion ou en contraction s’il avait gardé ses équations originales.

La théorie de la relativité générale explique la théorie du Big Bang et prédit que le temps arrête à l’intérieur d’un trou noir; les régions dans l’espace où le temps est tellement déformé que la lumière ne peut pas s’échapper. Par contre, le début et la fin du temps ne peuvent pas être expliqués par la théorie de la relativité générale car celle-ci n’est pas compatible à la théorie des quanta; l’autre conception révolutionnaire importante du début du XX siècle.
 
 

De retour en Allemagne

En 1913, il est retourné en Allemagne pour travailler à l’université de Berlin, où on lui avait offert une chaire et à l’institut Kaiser-Wilhelm de Berlin où il faisait partie de la direction.
 
 

Théorie quantique

Einstein a publié un article en 1917 qui était l’origine des travaux de Heinsberg et de Broglie et continua à travailler sur la théorie quantique; qui selon lui est la théorie la plus réussie de son temps, lors des années 1920, mais a été gravement troublé lorsque Werner Heinsberg (à Copenhager), Paul Dirac (à Cambridge) et Erwin Schrodinger (à Zurich) ont développé la mécanique quantique qui disait que les petits atomes n’avaient plus de position et de vitesse précises et que plus on précisait la position de l’atome, le moins exact l’on déterminait sa vitesse et vice-versa. Cette théorie est la base du développement moderne en chimie, en biologie moléculaire et l’électronique et est la fondation des technologies qui ont transformé le monde au cours du dernier demi-siècle. Même s’il a posé les fondations de la théorie des quanta, il n’a jamais vraiment accepté la mécanique quantique d’où vient la fameuse affirmation "Dieu ne joue pas aux dés"; Einstein n’acceptait pas que le résultat d’une expérience ne soit pas unique et prédit avec certitude; selon lui, la mécanique quantique est inexacte et incomplète.
 
 

Nouvelle popularité

Il a reçu en 1921 le Prix Nobel de physique pour son travail de 1905 sur l’effet photoélectrique (et non pour la théorie de la relativité qui était encore controversée). Grâce à sa nouvelle popularité, Einstein reprend ses activités politiques et aide à promouvoir son idéal de paix et de réconciliation. Il défend également la cause du peuple juif et milite en faveur de la construction d’une université de haut niveau en Palestine; il obtient les fonds nécessaires en 1921 lors de son premier voyage aux États-Unis.
 
 

Un débat décevant

Niels Borh et Einstein devaient faire un débat sur la théorie des quanta lors de la conférence de Solvay en 1927, mais Einstein resta muet pendant celui-ci sauf pour un argument.
 
 

Les bombes nucléaires

Il faisait un voyage aux États-Unis lorsque Hitler prend le pouvoir en 1933, alors il rentra à Berlin et rejoint les savants de l’Institute for Avanced Study de Princeton, où il travaille sur l’élaboration d’une théorie unitaire, synthèse de la gravitation et de l’électromagnétisme, sans jamais vraiment y parvenir. Il est devenu de nationalité américaine en 1940, tout en gardant sa nationalité helvétique.

Malgré son exil, il a continué ses activités politiques; il sauve de nombreux chercheurs européens et convainc le président Franklin D. Roosevelt en 1939 de développer le programme de la bombe nucléaire avant que l’Allemagne n’y parvienne. Mais le bombardement de Hiroshima et Nagasaki lui fait regretter grandement son geste et lui apporte énormément de tristesse; il n’avait jamais pensé aux réactions en chaîne jusqu’à ce que Szilard lui en parle. Par conséquent, il devient en mai 1946 jusqu’à sa mort, président du "Comité de vigilance des savants atomistes" qui vise à limiter les ingérences de l’État dans la recherche scientifique et il luttait également contre la prolifération des armes nucléaires.
 
 

Une opinion dangereuse

Pendant la première guerre mondiale, il était parmi certains académiciens allemands consentant à décrier publiquement l’implication de l’Allemagne dans la guerre. Lors de celle-ci, il a continué d’appuyer publiquement les buts des pacifistes et des Sionistes, ce qui le rendait la cible de plusieurs attaques vicieuses et on ridiculisa également ses théories scientifiques; surtout celle de la relativité.
 
 

Une offre présidentielle

Il s’est également fait offrir la possibilité de devenir le président d’Israël suite à la mort du président précédent en 1952, mais il a refusé car il disait: "Les politiques sont pour le moment, tandis qu’une équation est pour l’éternité.".
 
 

Un de ses derniers souhaits

Albert Einstein a argumenté toute sa vie pour obtenir la paix internationale, même une semaine avant sa mort, il a écrit une lettre à Bertrand Russell, acceptant de mettre son nom dans le manifeste incitant toutes les nations de se dessaisir de leurs armes nucléaires. Einstein est mort le 18 avril 1955 à Princeton aux États-Unis.


 


 


 


QUELQUES FAITS INTÉRESSANTS




Craignant que sa tombe n'attire trop de gens, ses exécuteurs testamentaires ont secrètement dispersé ses cendres, mais un pathologiste les a vaincu en obtenant le cerveau d’Albert Einstein ayant pour but de découvrir le secret de son génie. C’est seulement récemment que certains chercheurs canadiens ont découvert que le lobe pariétal inférieur, le centre des pensées mathématiques et des images spatiales était plus large que la normale et que les connexions sont plus courtes entre les lobes frontal et temporal.

Losqu’Einstein, financièrement ignorant, s’est fait demander ce qu’il aimerait se faire payer pour travailler à l' "Institute for Advanced Study" à Princeton, il a suggéré 3 000$ par année, mais Elsa, qui était plus réaliste, a augmenté le montant à 16 000$.
 


Des honneurs dédiés à Albert Einstein


1921 -Prix Nobel de physique
-Médaille de Barnard
-Il s’est fait voter membre de la Société Royale
1925 Médaille de Copley de la Société Royale
1926 Médaille d’Or de la Société Astronomique Royale
1934 Il devient conférencier de la Société Gibbs Américaine des Mathématiques
Trait lunaire Le cratère Einstein


La ligne du temps de la vie d’Einstein




 




CONCLUSION




Ce merveilleux scientifique a vécu sa vie dans le souci ethnique et a été préoccupé par les responsabilités sociale, en particulier celle des scientifiques. Einstein ne craignait pas de prendre position face aux grands bouleversements de son temps; ses efforts dans l’intérêt des causes sociales peuvent avoir semblé irréalistes, mais ils étaient bien réfléchis. Mais la science venait toujours en premier car "seule la découverte de la nature de l’univers a une signification durable" et son seul désir était de résoudre les énigmes mystérieuses et non résolues de la nature (selon lui, l’objectif de la physique était de décrire une réalité). Il éprouvait également une solidarité profonde à l’égard de tout ce qui vit. Il est le parfait exemple de ce que les humains peuvent faire s’ils s’y mettent.
 



 
 
 



BIBLIOGRAPHIE




http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/history/Mathematicians/Einstein.html

http://britannica.com/bcom/eb/article/idxref/0/0,5716,400862,00.html

http://www.infoscience.fr/histoire/portrait/einstein.html

http://www.lucidcafe.com/lucidcafe/library/96mar/einstein.html

http://www.westegg.com/einstein/

http://www.aip.org/history/esva/exhibits/ein.htm


LETTRE D’OPINION




Apprendre à apprendre : Albert Einstein a utilisé cette aire d’interaction, car il apprenait beaucoup d’informations par lui-même, comme quand il allait à la bibliothèque tout seul pour aller étudier à la place d’aller à ses cours.
 
 

Homo faber(créativité) : Einstein était toujours en train d’utiliser sa créativité; il a découvert purement et simplement qu’en pensant, que l’univers n’était pas comme il semblait.
 
 

Santé et formation sociale: Einstein voulait empêcher les bombes nucléaires pour préserver la vie des autres. Dans ma recherche, j’ai également parlé du cerveau d’Einstein et de ses caractéristiques.
 
 

Environnement : Einstein voulait résoudre tous les mystères du monde, il désirait comprendre comment son environnement fonctionnait. Il voulait également empêcher les bombes nucléaires pour conserver l’environnement.
 
 

Service communautaire : Einstein ne travaillait pas toujours pour avoir un salaire; il a travaillait pour lui-même et pour satisfaire ses curiosité personnelles; comme il disait : " La science est un domaine merveilleux si on ne doit pas vivre de cela".
 
 
 
 
 

Auteur de la page : Caroline Langer
Mise en ligne le 3 mars 2001

École secondaire des Patriotes-de-Beauharnois
Commission scolaire de la Vallée-des-Tisserands
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