Albert Einstein

En abril de 1933, Einstein descubrió que el nuevo gobierno alemán había aprobado leyes que prohibían a los judíos ocupar cualquier cargo oficial , incluyendo la docencia universitaria. ^{[ 133 ]} El historiador Gerald Holton describe cómo, sin que sus colegas prácticamente protestaran, miles de científicos judíos se vieron obligados repentinamente a renunciar a sus puestos universitarios y sus nombres fueron eliminados de las listas de las instituciones donde trabajaban. ^{[ 134 ]}

Un mes después, las obras de Einstein figuraban entre las que fueron atacadas por la Unión de Estudiantes Alemanes en las quemas de libros nazis , y el ministro de propaganda nazi, Joseph Goebbels, proclamó: «El intelectualismo judío ha muerto». Una revista alemana lo incluyó en una lista de enemigos del régimen alemán con la frase «aún no ahorcado», ofreciendo una recompensa de 5000 dólares por su cabeza. ^{[ 133 ] [ 135 ]} En una carta posterior al físico y amigo Max Born , quien ya había emigrado de Alemania a Inglaterra, Einstein escribió: «...  Debo confesar que el grado de su brutalidad y cobardía me sorprendió en cierto modo». ^{[ 133 ]} Tras mudarse a Estados Unidos, describió las quemas de libros como un «estallido emocional espontáneo» de aquellos que «rechazan la Ilustración popular» y «más que nada en el mundo, temen la influencia de los hombres de independencia intelectual». ^{[ 136 ]}

Einstein se encontraba ahora sin un hogar permanente, sin saber dónde viviría y trabajaría, e igualmente preocupado por el destino de innumerables científicos que aún permanecían en Alemania. Con la ayuda del Consejo de Asistencia Académica , fundado en abril de 1933 por el político liberal británico William Beveridge para ayudar a los académicos a escapar de la persecución nazi, Einstein pudo abandonar Alemania. ^{[ 137 ]} Alquiló una casa en De Haan, Bélgica, donde vivió durante unos meses. A finales de julio de 1933, visitó Inglaterra durante unas seis semanas por invitación del miembro del Parlamento británico Comandante Oliver Locker-Lampson , quien se había hecho amigo suyo en los años anteriores. ^{[ 131 ]} Locker-Lampson lo invitó a alojarse cerca de su casa en Cromer , en una cabaña de madera aislada en Roughton Heath, en la parroquia de Roughton, Norfolk . Para proteger a Einstein, Locker-Lampson puso a dos guardaespaldas a vigilarlo; Una foto de ellos portando escopetas y custodiando a Einstein fue publicada en el Daily Herald el 24 de julio de 1933. ^{[ 138 ][ 139 ]}

Locker-Lampson llevó a Einstein a conocer a Winston Churchill en su casa, y más tarde, a Austen Chamberlain y al ex primer ministro Lloyd George . ^{[ 140 ]} Einstein les pidió que ayudaran a sacar a científicos judíos de Alemania. El historiador británico Martin Gilbert señala que Churchill respondió de inmediato y envió a su amigo, el físico Frederick Lindemann, a Alemania para buscar científicos judíos y ubicarlos en universidades británicas. ^{[ 141 ]} Churchill observó más tarde que, como resultado de la expulsión de los judíos por parte de Alemania, estos habían rebajado sus "estándares técnicos" y habían antepuesto la tecnología de los Aliados a la suya. ^{[ 141 ]}

Más tarde, Einstein contactó con líderes de otras naciones, incluido el primer ministro de Turquía, İsmet İnönü , a quien escribió en septiembre de 1933 solicitando la colocación de científicos judeoalemanes desempleados. Como resultado de la carta de Einstein, el número de judíos invitados a Turquía ascendió finalmente a más de 1000 personas que se salvaron. ^{[ 142 ]}

Locker-Lampson también presentó un proyecto de ley al parlamento para extender la ciudadanía británica a Einstein, período durante el cual Einstein hizo varias apariciones públicas describiendo la crisis que se gestaba en Europa. ^{[ 143 ]} En uno de sus discursos denunció el trato que Alemania daba a los judíos, mientras que al mismo tiempo presentó un proyecto de ley que promovía la ciudadanía judía en Palestina, ya que se les negaba la ciudadanía en otros lugares. ^{[ 144 ]} En su discurso describió a Einstein como un "ciudadano del mundo" al que se le debería ofrecer un refugio temporal en el Reino Unido. ^{[ nota 3 ] [ 145 ]} Sin embargo, ambos proyectos de ley fracasaron, y Einstein aceptó entonces una oferta anterior del Instituto de Estudios Avanzados , en Princeton, Nueva Jersey , EE. UU., para convertirse en investigador residente. ^{[ 143 ]}

El 3 de octubre de 1933, Einstein pronunció un discurso sobre la importancia de la libertad académica ante un auditorio repleto en el Royal Albert Hall de Londres, y The Times informó que fue ovacionado con entusiasmo durante todo el discurso. ^{[ 137 ]} Cuatro días después regresó a los Estados Unidos y asumió un puesto en el Instituto de Estudios Avanzados , ^{[ 143 ] [ 146 ]} conocido por haberse convertido en un refugio para científicos que huían de la Alemania nazi . ^{[ 147 ]} En ese momento, la mayoría de las universidades estadounidenses, incluidas Harvard, Princeton y Yale, tenían un mínimo o ningún profesorado o estudiante judío, como resultado de sus cuotas judías , que duraron hasta finales de la década de 1940. ^{[ 147 ]}

Einstein aún no había decidido su futuro. Recibió ofertas de varias universidades europeas, entre ellas Christ Church, Oxford , donde permaneció durante tres breves períodos entre mayo de 1931 y junio de 1933 ^{[ 132 ]} y se le ofreció una beca de investigación de cinco años (llamada " beca de estudiante " en Christ Church), ^{[ 148 ] [ 149 ]} pero en 1935, tomó la decisión de permanecer permanentemente en los Estados Unidos y solicitar la ciudadanía. ^{[ 143 ] [ 150 ]}

La vinculación de Einstein con el Instituto de Estudios Avanzados duraría hasta su muerte en 1955. ^{[ 151 ]} Fue uno de los cuatro primeros seleccionados (junto con John von Neumann , Kurt Gödel y Hermann Weyl ^{[ 152 ]} ) en el nuevo Instituto. Pronto entabló una estrecha amistad con Gödel; ambos solían dar largos paseos juntos discutiendo sobre su trabajo. Bruria Kaufman , su asistente, se convirtió más tarde en física. Durante este período, Einstein intentó desarrollar una teoría unificada de campos y refutar la interpretación aceptada de la física cuántica , ambas sin éxito. Vivió en Princeton, en su casa, desde 1935 en adelante. La Casa Albert Einstein fue declarada Monumento Histórico Nacional en 1976.

En 1939, un grupo de científicos húngaros, entre los que se encontraba el físico emigrado Leó Szilárd, intentó alertar a Washington, D.C. sobre la investigación nazi en curso sobre la bomba atómica. Las advertencias del grupo fueron desestimadas. Einstein y Szilárd, junto con otros refugiados como Edward Teller y Eugene Wigner , "consideraron que era su responsabilidad alertar a los estadounidenses sobre la posibilidad de que los científicos alemanes ganaran la carrera para construir una bomba atómica , y advertir que Hitler estaría más que dispuesto a recurrir a tal arma". ^{[ 153 ] [ 154 ]} Para asegurarse de que Estados Unidos estuviera al tanto del peligro, en julio de 1939, unos meses antes del comienzo de la Segunda Guerra Mundial en Europa, Szilárd y Wigner visitaron a Einstein para explicarle la posibilidad de las bombas atómicas, algo que Einstein, pacifista, dijo no haber considerado jamás. ^{[ 155 ]} Se le pidió que prestara su apoyo escribiendo una carta , junto con Szilárd, al presidente Franklin D. Roosevelt , recomendando que Estados Unidos prestara atención y se involucrara en su propia investigación de armas nucleares.

Se cree que la carta fue "posiblemente el estímulo clave para que Estados Unidos emprendiera investigaciones serias sobre armas nucleares en vísperas de su entrada en la Segunda Guerra Mundial". ^{[ 156 ]} Además de la carta, Einstein utilizó sus conexiones con la familia real belga ^{[ 157 ]} y la reina madre belga para obtener acceso, mediante un enviado personal, al Despacho Oval de la Casa Blanca. Algunos afirman que, como resultado de la carta de Einstein y sus reuniones con Roosevelt, Estados Unidos entró en la "carrera" por desarrollar la bomba, recurriendo a sus "inmensos recursos materiales, financieros y científicos" para iniciar el Proyecto Manhattan .

Para Einstein, "la guerra era una enfermedad  ... [y] él abogaba por la resistencia a la guerra". Al firmar la carta a Roosevelt, algunos argumentan que fue en contra de sus principios pacifistas. ^{[ 158 ]} En 1954, un año antes de su muerte, Einstein le dijo a su viejo amigo, Linus Pauling , "Cometí un gran error en mi vida: cuando firmé la carta al presidente Roosevelt recomendando que se fabricaran bombas atómicas; pero había cierta justificación: el peligro de que los alemanes las fabricaran  ..." ^{[ 159 ]} En 1955, Einstein y otros diez intelectuales y científicos, incluido el filósofo británico Bertrand Russell , firmaron un manifiesto que destacaba el peligro de las armas nucleares. ^{[ 160 ]} En 1960, Einstein fue incluido póstumamente como miembro fundador de la Academia Mundial de Arte y Ciencia (WAAS), ^{[ 161 ]} una organización fundada por distinguidos científicos e intelectuales que se comprometieron con los avances responsables y éticos de la ciencia, particularmente a la luz del desarrollo de armas nucleares.

Einstein se nacionalizó estadounidense en 1940. Poco después de comenzar su carrera en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, Nueva Jersey, expresó su aprecio por la meritocracia en la cultura estadounidense en comparación con la europea. Reconoció el "derecho de los individuos a decir y pensar lo que quisieran" sin barreras sociales. Como resultado, según él, se fomentaba la creatividad, una cualidad que valoraba desde su educación temprana. ^{[ 162 ]}

Einstein se unió a la Asociación Nacional para el Progreso de las Personas de Color (NAACP) en Princeton, donde hizo campaña por los derechos civiles de los afroamericanos. Consideraba el racismo la "peor enfermedad" de Estados Unidos, ^{[ 163 ] [ 164 ]} viéndolo como "transmitido de generación en generación". ^{[ 165 ]} Como parte de su participación, se carteó con el activista de derechos civiles W. E. B. Du Bois y estaba dispuesto a testificar en su favor durante su juicio como presunto agente extranjero en 1951. ^{[ 166 ]} Cuando Einstein se ofreció a ser testigo de carácter para Du Bois, el juez decidió desestimar el caso. ^{[ 167 ]}

En 1946, Einstein visitó la Universidad Lincoln en Pensilvania, una universidad históricamente para personas negras , donde recibió un doctorado honoris causa. Lincoln fue la primera universidad en los Estados Unidos en otorgar títulos universitarios a afroamericanos; entre sus exalumnos se encuentran Langston Hughes y Thurgood Marshall . Einstein pronunció un discurso sobre el racismo en Estados Unidos, añadiendo: «No pienso quedarme callado al respecto». ^{[ 168 ]} Un residente de Princeton recuerda que Einstein había pagado la matrícula universitaria de un estudiante negro. ^{[ 167 ]} Einstein ha dicho: «Siendo yo mismo judío, tal vez pueda comprender y empatizar con cómo se sienten las personas negras como víctimas de discriminación». ^{[ 164 ]} Isaacson escribe que «Cuando Marian Anderson , la contralto negra, llegó a Princeton para un concierto en 1937, el Nassau Inn le negó una habitación. Entonces Einstein la invitó a quedarse en su casa en Main Street, en lo que fue un gesto profundamente personal y simbólico... Siempre que regresaba a Princeton, se quedaba con Einstein; su última visita tuvo lugar apenas dos meses antes de su muerte». ^{[ 169 ]}

En 1918, Einstein fue uno de los firmantes de la proclamación fundacional del Partido Democrático Alemán , un partido liberal. ^{[ 170 ] [ 171 ]} Más adelante en su vida, la visión política de Einstein fue favorable al socialismo y crítica del capitalismo, lo cual detalló en sus ensayos como "¿ Por qué el socialismo? ". ^{[ 172 ] [ 173 ]} Sus opiniones sobre los bolcheviques también cambiaron con el tiempo. En 1925, los criticó por no tener un "sistema de gobierno bien regulado" y calificó su gobierno como un "régimen de terror y una tragedia en la historia de la humanidad". Posteriormente adoptó una visión más moderada, criticando sus métodos pero elogiándolos, como lo demuestra su comentario de 1929 sobre Vladimir Lenin :

En Lenin honro a un hombre que, sacrificando por completo su persona, dedicó toda su energía a la consecución de la justicia social. No considero que sus métodos sean aconsejables. Sin embargo, una cosa es segura: hombres como él son los guardianes y renovadores de la conciencia de la humanidad. ^{[ 174 ]}

Einstein ofreció y se le pidió que emitiera juicios y opiniones sobre asuntos a menudo no relacionados con la física teórica o las matemáticas. ^{[ 143 ]} Defendió firmemente la idea de un gobierno mundial democrático que controlara el poder de los estados nación en el marco de una federación mundial. ^{[ 175 ]} Escribió: «Abogo por un gobierno mundial porque estoy convencido de que no hay otra forma posible de eliminar el peligro más terrible en el que el hombre se haya encontrado jamás». ^{[ 176 ]} El FBI creó un expediente secreto sobre Einstein en 1932; para el momento de su muerte, tenía 1427 páginas. ^{[ 177 ]}

Einstein quedó profundamente impresionado por Mahatma Gandhi , con quien mantuvo correspondencia. Describió a Gandhi como "un modelo a seguir para las generaciones venideras". ^{[ 178 ]} La conexión inicial se estableció el 27 de septiembre de 1931, cuando Wilfrid Israel llevó a su invitado indio , V. A. Sundaram, a la casa de verano de su amigo Einstein en la ciudad de Caputh para que lo conociera. Sundaram era discípulo y enviado especial de Gandhi, a quien Wilfrid Israel conoció durante una visita a la India y a la casa del líder indio en 1925. Durante la visita, Einstein escribió una breve carta a Gandhi que le fue entregada a través de Sundaram, y Gandhi respondió rápidamente con su propia carta. Aunque finalmente Einstein y Gandhi no pudieron reunirse como esperaban, la conexión directa entre ellos se estableció a través de Wilfrid Israel. ^{[ 179 ]}

En 1929, en una reunión del Consejo de Objetores de Conciencia en Zúrich, cuando se le preguntó cuál sería su postura en caso de otra guerra, Einstein declaró:

Rechazaría incondicionalmente todo servicio militar, directo o indirecto, e intentaría persuadir a mis amigos para que adoptaran la misma actitud, independientemente de la opinión general sobre las causas de la guerra. ^{[ 180 ]}

Einstein, judío, fue una figura clave en la creación de la Universidad Hebrea de Jerusalén , ^{[ 181 ]} que abrió sus puertas en 1925. ^{[ 182 ]} Anteriormente, en 1921, el bioquímico y presidente de la Organización Sionista Mundial , Chaim Weizmann , le pidió que ayudara a recaudar fondos para la universidad proyectada. ^{[ 183 ]} ​​Sugirió la creación de un Instituto de Agricultura, un Instituto de Química y un Instituto de Microbiología para combatir las diversas epidemias que asolaban el país, como la malaria , a la que calificó de «mal» que estaba socavando un tercio del desarrollo nacional. ^{[ 184 ]} También impulsó la creación de un Instituto de Estudios Orientales, que incluyera cursos de idiomas impartidos tanto en hebreo como en árabe . ^{[ 185 ]}

Einstein no era nacionalista y se oponía a la creación de un estado judío independiente. ^{[ 186 ]} Creía que las oleadas de judíos que llegaban con la Aliyá podían convivir con los árabes ya establecidos en Palestina . El estado de Israel se fundó sin su ayuda en 1948; Einstein se vio relegado a un papel marginal en el movimiento sionista . ^{[ 187 ]} Sin embargo, en 1947, Einstein se convenció de que el binacionalismo, que contaba con un apoyo limitado por parte de los judíos y casi nulo por parte de los árabes, era impracticable y pasó a apoyar la creación de un estado judío en parte del territorio, presionando a Nehru en junio de 1947 para que la India apoyara el Plan de Partición de Palestina de las Naciones Unidas . ^{[ 188 ] [ 189 ]}

Posteriormente, Einstein adoptó una actitud práctica, comprendiendo que «no hay vuelta atrás» y que el nuevo estado debía ser apoyado. ^{[ 190 ]} Tras la muerte del presidente israelí Weizmann en noviembre de 1952, el primer ministro David Ben-Gurion ofreció a Einstein el cargo, en gran medida ceremonial, de presidente de Israel a instancias de Ezriel Carlebach . ^{[ 191 ] [ 192 ]} La oferta fue presentada por el embajador de Israel en Washington, Abba Eban , quien explicó que la oferta «encarna el más profundo respeto que el pueblo judío puede depositar en cualquiera de sus hijos». Einstein escribió que estaba «profundamente conmovido», pero «a la vez entristecido y avergonzado» por no poder aceptarla. ^{[ 193 ]} Einstein no deseaba el cargo, y el gobierno israelí no quería que lo aceptara, pero se sintió obligado a hacer la oferta. Yitzhak Navon , secretario político de Ben-Gurion y posteriormente presidente, relata que Ben-Gurion dijo: «¡Dime qué hago si dice que sí! He tenido que ofrecerle el puesto porque es imposible no hacerlo. Pero si acepta, estaremos en problemas». ^{[ 194 ]}

Einstein estaba trabajando con diplomáticos israelíes y preparando un importante discurso en apoyo de Israel para el séptimo aniversario del estado en 1955, pero murió poco antes de poder pronunciarlo. ^{[ 195 ]}

Einstein dejó sus documentos y su legado literario a la Universidad Hebrea de Jerusalén, que él mismo había ayudado a fundar. ^{[ 196 ]}

Per Lee Smolin , «Creo que lo que permitió a Einstein lograr tanto fue principalmente una cualidad moral. Simplemente le importaba mucho más que a la mayoría de sus colegas que las leyes de la física explicaran todo en la naturaleza de manera coherente y consistente». ^{[ 197 ]} Einstein expuso su perspectiva espiritual en una amplia gama de escritos y entrevistas. ^{[ 198 ]} Dijo que simpatizaba con el Dios panteísta impersonal de la filosofía de Baruch Spinoza . ^{[ 199 ]} No creía en un dios personal que se preocupara por los destinos y las acciones de los seres humanos, una visión que describió como ingenua. ^{[ 200 ]} Sin embargo, aclaró que «no soy ateo », ^{[ 201 ]} prefiriendo llamarse a sí mismo agnóstico , ^{[ 202 ] [ 203 ]} o un «no creyente profundamente religioso». ^{[ 200 ]} Escribió que «En las leyes del universo se manifiesta un espíritu, un espíritu muy superior al del hombre, ante el cual nosotros, con nuestras modestas capacidades, debemos sentirnos humildes. De este modo, la búsqueda de la ciencia conduce a un sentimiento religioso de una índole especial». ^{[ 204 ]}

Einstein estuvo vinculado principalmente a grupos humanistas no religiosos y de Cultura Ética tanto en el Reino Unido como en Estados Unidos. Formó parte del consejo asesor de la Primera Sociedad Humanista de Nueva York [ ^{205 ]} y fue miembro honorario de la Asociación Racionalista , que publica New Humanist en Gran Bretaña. Con motivo del 75.º aniversario de la Sociedad de Cultura Ética de Nueva York ^, afirmó que la idea de Cultura Ética encarnaba su concepción personal de lo más valioso y perdurable del idealismo religioso. Observó: «Sin "cultura ética" no hay salvación para la humanidad». ^{[ 206 ]}

En una carta en alemán dirigida al filósofo Eric Gutkind , fechada el 3 de enero de 1954, Einstein escribió:

La palabra Dios no es para mí más que la expresión y el producto de las debilidades humanas; la Biblia, una colección de leyendas honorables, pero aún primitivas, que, sin embargo, resultan bastante infantiles. Ninguna interpretación, por sutil que sea, puede (para mí) cambiar esto. ... Para mí, la religión judía, como todas las demás, es una encarnación de las supersticiones más infantiles. Y el pueblo judío, al que pertenezco con gusto y con cuya mentalidad tengo una profunda afinidad, no tiene para mí ninguna cualidad diferente a la de cualquier otro pueblo. ... No veo nada « elegido » en ellos. ^{[ 207 ]}

Einstein había simpatizado con el vegetarianismo durante mucho tiempo. En una carta de 1930 a Hermann Huth, vicepresidente de la Federación Vegetariana Alemana (Deutsche Vegetarier-Bund) , escribió:

Aunque las circunstancias externas me han impedido seguir una dieta estrictamente vegetariana, desde hace mucho tiempo soy partidario de esta causa en principio. Además de estar de acuerdo con los objetivos del vegetarianismo por razones estéticas y morales, considero que un estilo de vida vegetariano, por su efecto puramente físico en el temperamento humano, influiría de manera sumamente beneficiosa en la humanidad. ^{[ 208 ]}

Él mismo se hizo vegetariano solo durante la última etapa de su vida. En marzo de 1954 escribió en una carta: «Así que vivo sin grasas, sin carne, sin pescado, pero me siento bastante bien así. Casi me parece que el hombre no nació para ser carnívoro». ^{[ 209 ]}

Einstein desarrolló un aprecio por la música a una edad temprana. En sus últimos diarios escribió:

Si no fuera físico, probablemente sería músico. Suelo pensar en música. Vivo mis ensoñaciones en la música. Veo mi vida en términos musicales  ... La música es lo que más alegría me da en la vida. ^{[ 210 ] [ 211 ]}

Su madre tocaba el piano bastante bien y quería que su hijo aprendiera a tocar el violín, no solo para inculcarle el amor por la música, sino también para ayudarle a integrarse en la cultura alemana . Según el director de orquesta Leon Botstein , Einstein empezó a tocar a los 5 años. Sin embargo, a esa edad no lo disfrutaba. ^{[ 212 ]}

A los 13 años descubrió las sonatas para violín de Mozart , lo que lo enamoró profundamente y lo impulsó a estudiar música con mayor entusiasmo. Einstein aprendió a tocar por sí mismo, sin practicar sistemáticamente. Afirmó que «el amor es mejor maestro que el sentido del deber». ^{[ 212 ]} A los 17 años, un examinador escolar de Aarau lo escuchó interpretar las sonatas para violín de Beethoven . El examinador declaró posteriormente que su interpretación era «extraordinaria y reveladora de una gran perspicacia » . Lo que impresionó al examinador, escribe Botstein, fue que Einstein «demostró un profundo amor por la música, una cualidad que era y sigue siendo escasa. La música tenía un significado inusual para este estudiante». ^{[ 212 ]}

La música adquirió un papel fundamental y permanente en la vida de Einstein a partir de ese momento. Aunque la idea de convertirse en músico profesional nunca estuvo entre sus planes, entre quienes tocaban música de cámara se encontraban algunos profesionales, como Kurt Appelbaum, y también actuaba para público privado y amigos. La música de cámara se había convertido en una parte habitual de su vida social mientras vivía en Berna, Zúrich y Berlín, donde tocó con Max Planck y su hijo, entre otros. A veces se le atribuye erróneamente la edición de 1937 del catálogo Köchel de la obra de Mozart; dicha edición fue preparada por Alfred Einstein , quien podría haber sido un pariente lejano. ^{[ 213 ] [ 214 ]} Mozart era uno de sus compositores favoritos; decía que «la música de Mozart es tan pura que parece haber estado siempre presente en el universo». Sin embargo, prefería a Bach antes que a Beethoven, y en una ocasión dijo: «Prefiero a Bach, y luego más Bach». ^{[ 215 ]}

En 1931, mientras realizaba investigaciones en el Instituto Tecnológico de California, visitó el conservatorio de la familia Zoellner en Los Ángeles, donde interpretó algunas obras de Beethoven y Mozart con miembros del Cuarteto Zoellner . ^{[ 216 ] [ 217 ]} Cerca del final de su vida, cuando el joven Cuarteto Juilliard lo visitó en Princeton, tocó el violín con ellos, y el cuarteto quedó «impresionado por el nivel de coordinación e entonación de Einstein». ^{[ 212 ]}

El primer artículo de Einstein, ^{[ 77 ] [ 233 ]} presentado en 1900 a Annalen der Physik , trataba sobre la atracción capilar . Fue publicado en 1901 con el título "Folgerungen aus den Capillaritätserscheinungen", que se traduce como "Conclusiones de los fenómenos de capilaridad". Dos artículos que publicó en 1902-1903 (termodinámica) intentaron interpretar los fenómenos atómicos desde un punto de vista estadístico. Estos artículos fueron la base del artículo de 1905 sobre el movimiento browniano, que demostró que el movimiento browniano puede interpretarse como una prueba sólida de que existen moléculas. Su investigación en 1903 y 1904 se centró principalmente en el efecto del tamaño atómico finito en los fenómenos de difusión. ^{[ 233 ]}

Einstein retomó el problema de las fluctuaciones termodinámicas, tratando las variaciones de densidad en un fluido en su punto crítico. Normalmente, las fluctuaciones de densidad están controladas por la segunda derivada de la energía libre con respecto a la densidad. En el punto crítico, esta derivada es cero, lo que produce grandes fluctuaciones. El efecto de las fluctuaciones de densidad es que la luz de todas las longitudes de onda se dispersa, haciendo que el fluido parezca blanco lechoso. Einstein relaciona esto con la dispersión de Rayleigh , que ocurre cuando el tamaño de la fluctuación es mucho menor que la longitud de onda, y que explica por qué el cielo es azul. ^{[ 234 ]} Einstein derivó cuantitativamente la opalescencia crítica a partir de un tratamiento de las fluctuaciones de densidad y demostró cómo tanto el efecto como la dispersión de Rayleigh se originan en la constitución atómica de la materia.

La relatividad general (RG) es una teoría de la gravitación desarrollada por Einstein entre 1907 y 1915. Según esta teoría, la atracción gravitatoria observada entre masas resulta de la curvatura del espacio-tiempo causada por dichas masas. La relatividad general se ha convertido en una herramienta esencial en la astrofísica moderna ; proporciona la base para la comprensión actual de los agujeros negros , regiones del espacio donde la atracción gravitatoria es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar. ^{[ 247 ]}

Como Einstein afirmó posteriormente, la razón del desarrollo de la relatividad general fue que la preferencia por los movimientos inerciales dentro de la relatividad especial resultaba insatisfactoria, mientras que una teoría que desde el principio no prefiriera ningún estado de movimiento (ni siquiera acelerados) debería parecer más satisfactoria. ^{[ 248 ]} En consecuencia, en 1907 publicó un artículo sobre la aceleración bajo la relatividad especial. En dicho artículo, titulado «Sobre el principio de relatividad y las conclusiones extraídas del mismo», argumentó que la caída libre es en realidad un movimiento inercial y que, para un observador en caída libre, deben aplicarse las reglas de la relatividad especial. Este argumento se conoce como el principio de equivalencia . En el mismo artículo, Einstein también predijo los fenómenos de dilatación del tiempo gravitacional , desplazamiento al rojo gravitacional y lente gravitacional . ^{[ 249 ] [ 250 ]}

En 1911, Einstein publicó otro artículo, «Sobre la influencia de la gravitación en la propagación de la luz», ampliando el artículo de 1907, en el que estimaba la cantidad de desviación de la luz por cuerpos masivos. De este modo, la predicción teórica de la relatividad general pudo comprobarse experimentalmente por primera vez. ^{[ 251 ]}

En 1916, Einstein predijo las ondas gravitacionales , ^{[ 252 ] [ 253 ]} ondulaciones en la curvatura del espacio-tiempo que se propagan como ondas , viajando hacia afuera desde la fuente, transportando energía como radiación gravitacional. La existencia de ondas gravitacionales es posible bajo la relatividad general debido a su invariancia de Lorentz , que trae consigo el concepto de una velocidad finita de propagación de las interacciones físicas de la gravedad. Por el contrario, las ondas gravitacionales no pueden existir en la teoría newtoniana de la gravitación , que postula que las interacciones físicas de la gravedad se propagan a velocidad infinita.

La primera detección indirecta de ondas gravitacionales se produjo en la década de 1970 mediante la observación de un par de estrellas de neutrones en órbita cercana , PSR B1913+16 . ^{[ 254 ]} La explicación de la disminución de su período orbital fue que estaban emitiendo ondas gravitacionales. ^{[ 254 ] [ 255 ]} La predicción de Einstein se confirmó el 11 de febrero de 2016, cuando investigadores de LIGO publicaron la primera observación de ondas gravitacionales , ^{[ 256 ]} detectadas en la Tierra el 14 de septiembre de 2015, casi cien años después de la predicción. ^{[ 254 ] [ 257 ] [ 258 ] [ 259 ] [ 260 ]}

Mientras desarrollaba la relatividad general, Einstein se sintió confundido acerca de la invariancia de gauge en la teoría. Formuló un argumento que lo llevó a concluir que una teoría de campos relativista general es imposible. Abandonó la búsqueda de ecuaciones tensoriales completamente covariantes en general y buscó ecuaciones que fueran invariantes solo bajo transformaciones lineales generales. ^{[ 261 ]}

En junio de 1913, la teoría Entwurf («borrador») fue el resultado de estas investigaciones. Como su nombre indica, se trataba de un esbozo de teoría, menos elegante y más compleja que la relatividad general, cuyas ecuaciones de movimiento se complementaban con condiciones adicionales de fijación de calibre. Tras más de dos años de intenso trabajo, Einstein se percató de que el argumento del agujero era erróneo ^{[ 262 ]} y abandonó la teoría en noviembre de 1915.

En 1917, Einstein aplicó la teoría general de la relatividad a la estructura del universo en su conjunto. ^{[ 263 ] [ 12 ]} Descubrió que las ecuaciones generales de campo predecían un universo dinámico, que se contraía o se expandía. Dado que en ese momento no existía evidencia observacional de un universo dinámico, Einstein introdujo un nuevo término, la constante cosmológica , en las ecuaciones de campo, para que la teoría pudiera predecir un universo estático. Las ecuaciones de campo modificadas predijeron un universo estático de curvatura cerrada, de acuerdo con la comprensión que Einstein tenía del principio de Mach en esos años. Este modelo se conoció como el Mundo de Einstein o el universo estático de Einstein . ^{[ 264 ] [ 265 ]} Este artículo es ampliamente considerado como el punto de partida de la cosmología teórica moderna. ^{[ 266 ]}

Tras el descubrimiento de la recesión de las galaxias por Edwin Hubble en 1929, Einstein abandonó su modelo estático del universo y propuso dos modelos dinámicos del cosmos: el universo de Friedmann-Einstein de 1931 ^{[ 267 ] [ 268 ]} y el universo de Einstein-de Sitter de 1932. ^{[ 269 ] [ 270 ]} En cada uno de estos modelos, Einstein descartó la constante cosmológica, alegando que era «en cualquier caso teóricamente insatisfactoria». ^{[ 267 ] [ 268 ] [ 271 ]}

En muchas biografías de Einstein, se afirma que Einstein se refirió a la constante cosmológica en sus últimos años como su "mayor error", basándose en una carta que George Gamow afirmó haber recibido de él. El astrofísico Mario Livio ha puesto en duda esta afirmación. ^{[ 272 ]}

A finales de 2013, un equipo liderado por el físico irlandés Cormac O'Raifeartaigh descubrió evidencia de que, poco después de conocer las observaciones de Hubble sobre la recesión de las galaxias, Einstein consideró un modelo de estado estacionario del universo. ^{[ 273 ] [ 274 ]} En un manuscrito hasta entonces ignorado, aparentemente escrito a principios de 1931, Einstein exploró un modelo del universo en expansión en el que la densidad de la materia permanece constante debido a una creación continua de materia, un proceso que asoció con la constante cosmológica. ^{[ 275 ] [ 276 ]} Como afirmó en el artículo: «A continuación, quisiera llamar la atención sobre una solución a la ecuación (1) que puede explicar los hechos de Hubble [ sic ] , y en la que la densidad es constante en el tiempo [...] Si se considera un volumen físicamente delimitado, las partículas de materia saldrán continuamente de él. Para que la densidad permanezca constante, deben formarse continuamente nuevas partículas de materia en el volumen a partir del espacio».

Así pues, parece que Einstein consideró un modelo de estado estacionario del universo en expansión muchos años antes que Hoyle, Bondi y Gold. ^{[ 277 ] [ 278 ]} Sin embargo, el modelo de estado estacionario de Einstein contenía un defecto fundamental y rápidamente abandonó la idea. ^{[ 275 ] [ 276 ] [ 279 ]}

La relatividad general incluye un espaciotiempo dinámico, por lo que resulta difícil identificar la energía y el momento conservados. El teorema de Noether permite determinar estas cantidades a partir de un lagrangiano con invariancia traslacional , pero la covarianza general convierte la invariancia traslacional en una especie de simetría de gauge . Por esta razón, la energía y el momento derivados dentro de la relatividad general mediante las prescripciones de Noether no forman un tensor real. ^{[ 280 ]}

Einstein argumentó que esto es cierto por una razón fundamental: el campo gravitatorio podría hacerse desaparecer mediante la elección de coordenadas. Sostuvo que el pseudotensor de energía-momento no covariante era, de hecho, la mejor descripción de la distribución de energía-momento en un campo gravitatorio. Si bien el uso de objetos no covariantes como los pseudotensores fue criticado por Erwin Schrödinger y otros, el enfoque de Einstein ha sido respaldado por físicos como Lev Landau y Evgeny Lifshitz . ^{[ 281 ]}

En 1935, Einstein colaboró ​​con Nathan Rosen para producir un modelo de agujero de gusano , a menudo llamado puente de Einstein-Rosen . ^{[ 282 ] [ 283 ]} Su motivación era modelar partículas elementales con carga como una solución de ecuaciones de campo gravitatorio, en línea con el programa descrito en el artículo "¿Los campos gravitatorios juegan un papel importante en la constitución de las partículas elementales?". Estas soluciones cortaban y pegaban agujeros negros de Schwarzschild para crear un puente entre dos parches. Debido a que estas soluciones incluían la curvatura del espacio-tiempo sin la presencia de un cuerpo físico, Einstein y Rosen sugirieron que podrían proporcionar los inicios de una teoría que evitara la noción de partículas puntuales. Sin embargo, más tarde se descubrió que los puentes de Einstein-Rosen no son estables. ^{[ 284 ]}

Para incorporar partículas puntuales con espín a la relatividad general, fue necesario generalizar la conexión afín para incluir una parte antisimétrica, denominada torsión . Esta modificación fue realizada por Einstein y Cartan en la década de 1920.

En la relatividad general, la fuerza gravitatoria se reinterpreta como la curvatura del espaciotiempo . Una trayectoria curva, como una órbita, no es el resultado de una fuerza que desvía un cuerpo de una trayectoria ideal en línea recta, sino más bien del intento del cuerpo de caer libremente a través de un fondo que, a su vez, está curvado por la presencia de otras masas. Una observación de John Archibald Wheeler, que se ha vuelto proverbial entre los físicos, resume la teoría: «El espaciotiempo le dice a la materia cómo moverse; la materia le dice al espaciotiempo cómo curvarse». ^{[ 285 ] [ 286 ]} Las ecuaciones de campo de Einstein abarcan este último aspecto de la teoría, relacionando la curvatura del espaciotiempo con la distribución de materia y energía. La ecuación geodésica abarca el primer aspecto, estableciendo que los cuerpos en caída libre siguen líneas lo más rectas posible en un espaciotiempo curvo . Einstein consideraba esto como una «suposición fundamental independiente» que debía postularse además de las ecuaciones de campo para completar la teoría. Al considerar esto una deficiencia en la presentación original de la relatividad general, quiso derivarla de las propias ecuaciones de campo. Dado que las ecuaciones de la relatividad general son no lineales, una masa de energía compuesta de campos gravitatorios puros, como un agujero negro, se movería en una trayectoria determinada por las ecuaciones de campo de Einstein, no por una nueva ley. En consecuencia, Einstein propuso que las ecuaciones de campo determinarían que la trayectoria de una solución singular, como un agujero negro, sería una geodésica. Tanto físicos como filósofos han reiterado a menudo la afirmación de que la ecuación geodésica puede obtenerse aplicando las ecuaciones de campo al movimiento de una singularidad gravitatoria , pero esta afirmación sigue siendo objeto de debate. ^{[ 287 ] [ 288 ]}

En un artículo de 1905, ^{[ 235 ]} Einstein postuló que la luz misma consiste en partículas localizadas ( cuantos ). Los cuantos de luz de Einstein fueron rechazados casi universalmente por todos los físicos, incluidos Max Planck y Niels Bohr. Esta idea solo se aceptó universalmente en 1919, con los experimentos detallados de Robert Millikan sobre el efecto fotoeléctrico y con la medición de la dispersión Compton .

Einstein concluyó que cada onda de frecuencia f está asociada con un conjunto de fotones con energía hf cada uno, donde h es la constante de Planck . No profundizó mucho más, pues no estaba seguro de cómo se relacionaban las partículas con la onda. Sin embargo, sugirió que esta idea explicaría ciertos resultados experimentales, en particular el efecto fotoeléctrico . ^{[ 235 ]} Gilbert N. Lewis denominó fotones a los cuantos de luz en 1926. ^{[ 289 ]}

En 1907, Einstein propuso un modelo de la materia en el que cada átomo de una estructura reticular es un oscilador armónico independiente. En el modelo de Einstein, cada átomo oscila de forma independiente: una serie de estados cuantizados igualmente espaciados para cada oscilador. Einstein era consciente de que obtener la frecuencia de las oscilaciones reales sería difícil, pero aun así propuso esta teoría porque demostraba claramente que la mecánica cuántica podía resolver el problema del calor específico en la mecánica clásica. Peter Debye perfeccionó este modelo. ^{[ 290 ]}

En 1924, Einstein recibió una descripción de un modelo estadístico del físico indio Satyendra Nath Bose , basado en un método de conteo que asumía que la luz podía entenderse como un gas de partículas indistinguibles. Einstein notó que la estadística de Bose se aplicaba a algunos átomos, así como a las partículas de luz propuestas, y envió su traducción del artículo de Bose a la Zeitschrift für Physik . Einstein también publicó sus propios artículos describiendo el modelo y sus implicaciones, entre ellas el fenómeno del condensado de Bose-Einstein, según el cual algunas partículas deberían aparecer a temperaturas muy bajas. ^{[ 291 ]} No fue hasta 1995 que el primer condensado de este tipo fue producido experimentalmente por Eric Allin Cornell y Carl Wieman utilizando equipos de ultraenfriamiento construidos en el laboratorio NIST - JILA de la Universidad de Colorado en Boulder . ^{[ 292 ]} La estadística de Bose-Einstein se utiliza ahora para describir el comportamiento de cualquier conjunto de bosones . Los bocetos de Einstein para este proyecto pueden verse en el Archivo Einstein de la biblioteca de la Universidad de Leiden. ^{[ 231 ]}

Aunque la oficina de patentes ascendió a Einstein a Examinador Técnico de Segunda Clase en 1906, él no había abandonado la vida académica. En 1908, se convirtió en Privatdozent en la Universidad de Berna. ^{[ 293 ]} En " Über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung " (" El desarrollo de nuestras ideas sobre la composición y la esencia de la radiación "), sobre la cuantización de la luz, y en un artículo anterior de 1909, Einstein demostró que los cuantos de energía de Max Planck debían tener momentos bien definidos y actuar en algunos aspectos como partículas puntuales independientes . Este artículo introdujo el concepto de fotón e inspiró la noción de dualidad onda-partícula en la mecánica cuántica. Einstein vio esta dualidad onda-partícula en la radiación como evidencia concreta de su convicción de que la física necesitaba una nueva base unificada.

En una serie de trabajos realizados entre 1911 y 1913, Planck reformuló su teoría cuántica de 1900 e introdujo la idea de la energía de punto cero en su "segunda teoría cuántica". Pronto, esta idea atrajo la atención de Einstein y su asistente Otto Stern . Suponiendo que la energía de las moléculas diatómicas en rotación contiene energía de punto cero, compararon el calor específico teórico del hidrógeno gaseoso con los datos experimentales. Los resultados coincidieron satisfactoriamente. Sin embargo, tras publicar los hallazgos, retiraron rápidamente su apoyo, pues ya no confiaban en la validez de la idea de la energía de punto cero. ^{[ 294 ]}

En 1917, en la cúspide de su trabajo sobre la relatividad, Einstein publicó un artículo en Physikalische Zeitschrift que proponía la posibilidad de la emisión estimulada , el proceso físico que hace posible el máser y el láser . ^{[ 295 ]} Este artículo demostró que las estadísticas de absorción y emisión de luz solo serían consistentes con la ley de distribución de Planck si la emisión de luz en un modo con n fotones se viera potenciada estadísticamente en comparación con la emisión de luz en un modo vacío. Este trabajo fue enormemente influyente en el desarrollo posterior de la mecánica cuántica, ya que fue el primero en demostrar que las estadísticas de las transiciones atómicas seguían leyes simples. ^{[ 296 ]}

Einstein descubrió el trabajo de Louis de Broglie y apoyó sus ideas, que al principio fueron recibidas con escepticismo. En otro importante artículo de esta época, Einstein observó que las ondas de De Broglie podían explicar las reglas de cuantización de Bohr y Sommerfeld . Este artículo inspiraría el trabajo de Schrödinger de 1926. ^{[ 297 ] [ 298 ]}

Einstein desempeñó un papel fundamental en el desarrollo de la teoría cuántica, comenzando con su artículo de 1905 sobre el efecto fotoeléctrico. Sin embargo, se mostró insatisfecho con la mecánica cuántica moderna tal como había evolucionado después de 1925, a pesar de su aceptación por parte de otros físicos. Se mostró escéptico ante la idea de que la aleatoriedad de la mecánica cuántica fuera fundamental y no el resultado del determinismo, afirmando que Dios "no está jugando a los dados". ^{[ 299 ]} Hasta el final de su vida, continuó sosteniendo que la mecánica cuántica era incompleta. ^{[ 300 ]}

Los debates Bohr-Einstein fueron una serie de disputas públicas sobre mecánica cuántica entre Einstein y Niels Bohr , dos de sus fundadores. Sus debates se recuerdan por su importancia para la filosofía de la ciencia . ^{[ 301 ] [ 302 ] [ 303 ]} Sus debates influirían en interpretaciones posteriores de la mecánica cuántica .

Einstein nunca aceptó por completo la mecánica cuántica. Si bien reconocía que hacía predicciones correctas, creía que debía ser posible una descripción más fundamental de la naturaleza. A lo largo de los años presentó múltiples argumentos en este sentido, pero el que más le convencía databa de un debate con Bohr en 1930. Einstein propuso un experimento mental en el que se permitía la interacción de dos objetos y luego se los separaba a gran distancia. La descripción cuántico-mecánica de los dos objetos es una entidad matemática conocida como función de onda . Si se conoce la función de onda que describe a los dos objetos antes de su interacción, la ecuación de Schrödinger proporciona la función de onda que los describe después de su interacción. Sin embargo, debido a lo que más tarde se denominaría entrelazamiento cuántico , medir un objeto provocaría un cambio instantáneo en la función de onda que describe al otro, independientemente de la distancia. Además, la elección de la medición que se realizara en el primer objeto afectaría a la función de onda resultante para el segundo. Einstein razonó que ninguna influencia podría propagarse del primer objeto al segundo de forma instantánea. En efecto, argumentó, la física depende de poder distinguir una cosa de otra, y tales influencias instantáneas pondrían eso en entredicho. Dado que la verdadera "condición física" del segundo objeto no podía alterarse inmediatamente mediante una acción realizada sobre el primero, Einstein concluyó que la función de onda no podía ser esa verdadera condición física, sino solo una descripción incompleta de la misma. ^{[ 304 ] [ 305 ]}

Una versión más famosa de este argumento surgió en 1935, cuando Einstein publicó un artículo con Boris Podolsky y Nathan Rosen que exponía lo que se conocería como la paradoja EPR . ^{[ 306 ]} En este experimento mental, dos partículas interactúan de tal manera que la función de onda que las describe está entrelazada. Entonces, sin importar cuán separadas estuvieran las dos partículas, una medición precisa de la posición de una partícula implicaría la capacidad de predecir, perfectamente, el resultado de medir la posición de la otra partícula. De igual modo, una medición precisa del momento de una partícula resultaría en una predicción igualmente precisa para el momento de la otra partícula, sin necesidad de perturbar a la otra partícula de ninguna manera. Argumentaron que ninguna acción tomada sobre la primera partícula podría afectar instantáneamente a la otra, ya que esto implicaría que la información se transmitiera más rápido que la luz, lo cual está prohibido por la teoría de la relatividad . Invocaron un principio, posteriormente conocido como el "criterio EPR de realidad", que postula que: "Si, sin perturbar en absoluto un sistema, podemos predecir con certeza (es decir, con probabilidad igual a la unidad) el valor de una magnitud física, entonces existe un elemento de realidad correspondiente a esa magnitud". De esto, infirieron que la segunda partícula debe tener un valor definido tanto de posición como de momento antes de que se mida cualquiera de las dos magnitudes. Pero la mecánica cuántica considera que estas dos observables son incompatibles y, por lo tanto, no asocia valores simultáneos para ambas a ningún sistema. Einstein, Podolsky y Rosen concluyeron, por consiguiente, que la teoría cuántica no proporciona una descripción completa de la realidad. ^{[ 307 ]}

En 1964, John Stewart Bell llevó el análisis del entrelazamiento cuántico mucho más lejos. Dedujo que si las mediciones se realizan de forma independiente en las dos partículas separadas de un par entrelazado, entonces la suposición de que los resultados dependen de variables ocultas dentro de cada mitad implica una restricción matemática sobre cómo se correlacionan los resultados de las dos mediciones. Esta restricción se denominaría más tarde desigualdad de Bell . Bell demostró entonces que la física cuántica predice correlaciones que violan esta desigualdad. En consecuencia, la única forma en que las variables ocultas podrían explicar las predicciones de la física cuántica es si son "no locales", es decir, que de alguna manera las dos partículas pueden interactuar instantáneamente sin importar cuán separadas estén. ^{[ 308 ] [ 309 ]} Bell argumentó que, dado que una explicación de los fenómenos cuánticos en términos de variables ocultas requeriría no localidad, la paradoja EPR "se resuelve de la manera que menos le hubiera gustado a Einstein". ^{[ 310 ]}

A pesar de esto, y aunque Einstein personalmente consideró que el argumento del artículo de EPR era demasiado complicado, ^{[ 304 ] [ 305 ]} dicho artículo se convirtió en uno de los más influyentes publicados en Physical Review . Se considera una pieza central en el desarrollo de la teoría de la información cuántica . ^{[ 311 ]}

En 1908, Owen Willans Richardson predijo que un cambio en el momento magnético de un cuerpo libre provocaría su rotación. Este efecto es consecuencia de la conservación del momento angular y es lo suficientemente fuerte como para ser observable en materiales ferromagnéticos . ^{[ 314 ]} Einstein y Wander Johannes de Haas publicaron dos artículos en 1915 en los que afirmaban la primera observación experimental del efecto. ^{[ 315 ] [ 316 ]} Mediciones de este tipo demuestran que el fenómeno de la magnetización se debe a la alineación ( polarización ) de los momentos angulares de los electrones en el material a lo largo del eje de magnetización. Estas mediciones también permiten separar las dos contribuciones a la magnetización: la asociada al espín y la asociada al movimiento orbital de los electrones. El experimento de Einstein-de Haas es el único experimento concebido, realizado y publicado por el propio Albert Einstein.

Una versión original completa del equipo experimental Einstein-de Haas fue donada por Geertruida de Haas-Lorentz , esposa de de Haas e hija de Lorentz, al Museo Ampère de Lyon, Francia, en 1961, donde actualmente se exhibe. Se extravió entre los fondos del museo y fue redescubierta en 2023. ^{[ 317 ] [ 318 ]}

En 1926, Einstein y su antiguo alumno Leó Szilárd coinventaron (y en 1930 patentaron) el refrigerador Einstein . Este refrigerador de absorción fue revolucionario en su momento por no tener partes móviles y utilizar únicamente calor como fuente de energía. ^{[ 319 ]} El 11 de noviembre de 1930, la patente estadounidense 1.781.541 fue otorgada a Einstein y Leó Szilárd para el refrigerador. Su invento no se comercializó de inmediato, pero la empresa sueca Electrolux adquirió la más prometedora de sus patentes . ^{[ nota 6 ]}

Einstein también inventó una bomba electromagnética, ^{[ 321 ]} un dispositivo de reproducción de sonido, ^{[ 322 ]} y varios otros dispositivos domésticos. ^{[ 323 ]}