Francouzský dokument o vzniku teorie relativity
00:00:20 Snad každý ví, že Albert Einstein byl génius.
00:00:24 A téměř každý zná jeho slavnou rovnici - E = mc2.
00:00:30 Ale ruku na srdce - kolik lidí skutečně chápe,
00:00:33 co se za touto proslulou formulí skrývá?
00:00:36 A přesto se o Einsteinovi mluví daleko více,
00:00:39 než třeba o Newtonovi nebo Pasteurovi.
00:00:44 Výstižně to vyjádřil Charlie Chaplin.
00:00:47 V roce 1936 se s Einsteinem setkal v Londýně.
00:00:50 A slavný komik tehdy řekl:
00:00:52 "Mně tleskají, protože mi rozumějí všichni, a vám,
00:00:55 protože vám nerozumí vůbec nikdo."
00:01:02 Česká televize uvádí francouzský dokumentární film
00:01:05 1905 - Hvězdný rok Alberta Einsteina
00:01:31 Narodil se 14. března roku 1879 v německém Ulmu.
00:01:37 V rodném městě však dlouho nepobyl, protože o rok později
00:01:40 se rodiče Alberta Einsteina - Hermann a Paulina -
00:01:44 přestěhovali do Mnichova.
00:01:48 Einstein otec v tomto bavorském městě založil
00:01:51 vcelku prosperující elektrochemický závod.
00:01:55 Osud Einsteina juniora se zdál být jasně narýsován -
00:01:58 stane se inženýrem a v budoucnosti převezme rodinnou firmu.
00:02:11 Když mu bylo šest let, onemocněl a musel trávit
00:02:14 dlouhé dny v posteli.
00:02:16 A tehdy se stalo něco, co zásadně ovlivnilo celý jeho život.
00:02:38 Otec mu přinesl neobvyklou hračku - kompas.
00:02:46 Alberta ta věc naprosto ohromila.
00:02:48 Nešlo mu do hlavy, že magnetická střelka
00:02:50 ukazuje stále stejným směrem, bez ohledu na to,
00:02:53 kam se přístroj pohne.
00:02:56 Usoudil, že v prostoru musí být něco, co přitahuje tělesa
00:02:59 a otáčí s nimi.
00:03:03 Už tehdy se v něm probudila intuice,
00:03:05 která ho pak provázela po celý život.
00:03:07 Život, jenž zasvětil hledání skrytého řádu v přírodních jevech
00:03:11 zahalených rouškou tajemství.
00:03:13 Takovým jevem bylo tehdy například světlo.
00:03:20 V 19. století byli učenci přesvědčení,
00:03:23 že světlo je druh vlnění - podobné vlnám na vodní hladině.
00:03:27 Také zvuk je vlnění.
00:03:29 Pravidelně se opakující signál, jenž se šíří do dálky.
00:03:35 Ze zkušenosti víme, že vzduchem se zvuk i světlo rovnoměrně šíří
00:03:38 všemi směry.
00:03:40 Ale ve vzduchoprázdnu to neplatí.
00:03:48 Pod vývěvou se totiž zvukové signály nešíří,
00:03:52 zatímco světlo postupuje nerušeně dále.
00:03:58 To byl pro tehdejší fyziky záludný oříšek.
00:04:04 Aby se s tím nějak vypořádali, uchýlili se k umělé konstrukci.
00:04:11 Představovali si, že světlo přenáší zvláštní nehmotná látka,
00:04:15 kterou nazvali éter.
00:04:19 Ten vyplňuje celý vesmírný prostor a v podstatě hraje stejnou roli,
00:04:23 jako voda pro vlnky na hladině.
00:04:27 A planeta Země putuje tímto prostředím podobně,
00:04:31 jako loď na moři.
00:04:32 Existenci éteru většina tehdejších fyziků přijala za svou.
00:04:37 V roce 1887 uskutečnili dva Američané, Albert Michelson
00:04:42 a Edward Morley, experiment, při kterém chtěli změřit rychlost,
00:04:46 jakou se světlo éterem šíří.
00:04:48 A to s využitím zákona o skládání rychlostí.
00:04:53 Představme si vlak jedoucí rychlostí 100 kilometrů za hodinu.
00:04:57 A v jednom vagonu se po podlaze ve směru jízdy kutálí míček
00:05:00 rychlostí 10 kilometrů za hodinu.
00:05:02 Vzhledem k okolní krajině se onen balonek
00:05:05 ve skutečnosti pohybuje rychlostí 110 kilometrů za hodinu.
00:05:11 Pokud se bude kutálet stejnou rychlostí ale opačným směrem -
00:05:14 je zřejmé, že vzhledem k okolí bude jeho rychlost 90 kilometrů
00:05:18 za hodinu.
00:05:21 Michelson a Morley chtěli tento zákon aplikovat
00:05:23 ve zcela originálním experimentu.
00:05:27 Očekávali, že to dopadne stejně, jako s míčkem ve vlaku.
00:05:31 Rychlost světla vysílaného ze Země bude záviset na směru paprsku.
00:05:35 Jednou by měla být vyšší, neboť musíme přičíst
00:05:38 rychlost pohybu Země.
00:05:40 A v opačném směru budou hodnoty nižší.
00:05:44 K pokusu jim posloužil přístroj zvaný interferometr,
00:05:47 který sestrojil sám Michelson.
00:05:55 Pomocí průhledné destičky se v něm světlo rozdělilo
00:05:58 na dva navzájem kolmé paprsky.
00:06:01 Jeden směřoval od východu k západu, druhý ze severu na jih.
00:06:08 Jak Země putuje prostorem, s paprskem ve směru jejího pohybu
00:06:11 by se měla její rychlost skládat, zatímco s druhým, kolmým, nikoliv.
00:06:18 Světlu by tedy mělo trvat rozdílnou dobu,
00:06:21 nežli urazí cestu podél jednoho či druhého ramene interferometru.
00:06:26 Výsledek je ovšem zcela zaskočil - žádný časový rozdíl nezaznamenali.
00:06:32 Michelson a Morley naopak zjistili, že rychlost světla je stejná
00:06:35 v obou směrech a to 300 000 kilometrů za sekundu.
00:06:40 To oba fyziky naprosto ohromilo.
00:06:42 Vypadalo to, že se světlo odmítá řídit zákonem
00:06:45 o skládání rychlostí.
00:07:00 Horskou krajinou pomalu supí vlak.
00:07:04 Před devíti hodinami vyjel z Mnichova.
00:07:08 Mezi cestujícími je i mladý Albert.
00:07:10 Jízda je únavná a do Milána zbývá ještě notný kus cesty.
00:07:23 Ale Albert je pilný chlapec.
00:07:25 Dlouhý čas si krátí čtením vědecké encyklopedie.
00:07:29 To byla jeho oblíbená zábava.
00:07:39 Co však vůbec dělá osamocený patnáctiletý chlapec ve vlaku
00:07:43 z Mnichova do Milána?
00:07:50 V patnácti letech byl Einstein dost zvláštní.
00:07:54 Chodil na střední školu v Mnichově, kde panovala vojenská disciplína
00:07:57 podobně jako všude jinde v tehdejším Německu.
00:08:00 Albert to snášel těžko.
00:08:02 Měl velké nadání pro matematiku a fyziku a v těchto předmětech
00:08:05 výrazně převyšoval nejen spolužáky, ale mnohdy i učitele.
00:08:11 Už v mladém věku byl schopen studovat práce největších fyziků.
00:08:14 Zajímal se zejména o elektromagnetismus,
00:08:16 a tak byl obeznámen s díly takových velikánů,
00:08:19 jakými byli Maxwell nebo Hertz.
00:08:22 Byl prostě jiný, nezávislý - a tím se výrazně lišil
00:08:25 od spolužáků.
00:08:28 V ostatních předmětech, jako třeba v klasických jazycích,
00:08:31 které vyžadovaly úmorné memorování
00:08:33 - byl však studentem jen velmi průměrným.
00:08:37 Při hodině řečtiny na něj jeden z profesorů vyštěkl:
00:08:40 "Einsteine, z vás nikdy nic pořádného nebude".
00:08:43 To byla poslední kapka -
00:08:45 Albert se rozhodl, že školu opustí a odjede k rodičům,
00:08:48 kteří se mezitím přestěhovali do Milána.
00:08:54 Požádal lékaře, aby mu vystavil potvrzení, že se nervově zhroutil.
00:08:58 Že trpí depresemi.
00:09:01 Díky tomu mohl opustit školu v Mnichově a odjet za rodiči.
00:09:05 Když se u nich objevil, nebyli ale vůbec nadšeni.
00:09:09 Jejich syn totiž opustil studia bez maturity,
00:09:11 a nemohl tedy jít na vysokou školu,
00:09:13 i když sám prohlašoval, že se chce stát vědcem.
00:09:22 Koncem 19. století se mezi nejlepšími učenci
00:09:25 znovu rozhořely vášnivé diskuse a spory.
00:09:29 Problém tentokrát vznikl na pomezí dvou oblastí fyziky -
00:09:33 té, která se zabývá hmotou, a další, jež zkoumá záření
00:09:37 vysílané zahřátým tělesem.
00:09:40 Když zahříváme kus železa, začne po chvíli vyzařovat
00:09:44 energii a světlo.
00:09:46 Ale to světlo není zpočátku vidět pouhým okem.
00:09:49 Říká se mu infračervené.
00:09:52 Při zahřátí na vyšší teplotu vzniká viditelné červené světlo.
00:09:55 A s rostoucí teplotou bude světlo stále jasnější - žluté až bílé.
00:10:01 Ale pak se opět dostaneme do neviditelné části spektra.
00:10:05 Tentokrát jde o ultrafialové záření.
00:10:08 V té době nebyl nikdo schopen tento zdánlivě jednoduchý jev
00:10:12 matematicky popsat.
00:10:24 Fyzikové to nazývali záhadou černého tělesa.
00:10:28 Dokáže ji někdo rozluštit?
00:10:37 Einsteina v té době podobné otázky vůbec nezajímaly.
00:10:42 Užíval si života na italském venkově
00:10:44 a radoval se z nově nabyté svobody.
00:10:50 A svým rozčarovaným rodičům opakoval,
00:10:54 že se do Německa nevrátí a stane se univerzitním profesorem.
00:11:01 Špatným zprávám nebyl konec.
00:11:03 Otcova továrna se ocitla ve velkých potížích
00:11:06 a stála před krachem.
00:11:11 Hermann Einstein si syna představoval
00:11:13 jako budoucího inženýra, který vnese do rodinného podniku
00:11:16 nový život.
00:11:18 Rodiče však čekal ještě jeden šok.
00:11:20 Albert se rozhodl, že se vzdá německého občanství,
00:11:23 aby se vyhnul vojenské službě.
00:11:26 A vůbec se nechtěl stát továrníkem, zajímaly ho jiné věci.
00:11:29 Úplně propadl studiu největších záhad tehdejší fyziky.
00:11:38 Oporou mu byl jeho strýc, který měl podobné zájmy.
00:11:41 Čile spolu korespondovali.
00:11:43 V jednom dopise se ho tehdy šestnáctiletý Albert zeptal:
00:11:48 Co by se stalo, kdyby člověk letěl spolu s paprskem světla?
00:11:53 Viděl by pozorovatel letící rychlostí světla ze své pozice
00:11:57 světlo samo?
00:12:10 Když se Einstein nastěhoval k rodičům,
00:12:13 neměl ukončenou střední školu.
00:12:15 Německý systém školství mu byl proti srsti,
00:12:18 ale snu o vědecké dráze se vzdát nechtěl.
00:12:22 Přihlásil se proto na curyšskou Polytechniku,
00:12:24 která nevyžadovala maturitu jako podmínku pro přijetí.
00:12:28 Poprvé ho odmítli, protože byl příliš mladý.
00:12:33 Zkušební komise však přesto rozpoznala jeho talent
00:12:36 a doporučila mu, ať to příští rok zkusí znovu.
00:12:39 Navštěvoval tedy střední školu v Aarau a připravoval se na druhé -
00:12:43 tentokrát úspěšné - přijímací zkoušky.
00:12:52 Vstupem na Polytechniku se Albertovi otevřel nový svět -
00:12:56 svět vědy.
00:12:57 Zdálo se, že klasická fyzika dosáhla v průběhu 19. století
00:13:01 svého maxima.
00:13:02 Lord Kelvin - tvůrce známé teplotní stupnice - dokonce prohlásil:
00:13:06 "Základní principy fyziky byly definitivně odhaleny.
00:13:10 Zbývá sice ještě několik nejasností -
00:13:13 jako negativní výsledek Michelsonova a Morleyova pokusu
00:13:16 nebo záhada černého tělesa - ale i ty budou brzy vyřešeny."
00:13:25 Lord Kelvin netušil, že tyto dvě "nejasnosti"
00:13:28 zakrátko převrátí vzhůru nohama celou fyziku.
00:13:35 Albert změnil státní příslušnost, aby se vyhnul vojně,
00:13:39 a nastoupil na curyšskou Polytechniku.
00:13:43 Mezi spolužáky ho zaujala Mileva Maričová -
00:13:46 sympatická dívka srbského původu. Záhy se s ní sblížil.
00:13:55 Byla velmi inteligentní a vnímavá.
00:13:59 Ale byla často nemocná - její zdraví bylo velmi křehké.
00:14:08 Einsteinovi rodiče s jejich známostí nesouhlasili.
00:14:11 Především proto, že to byla intelektuálka.
00:14:14 Byli přesvědčeni, že jejich syn potřebuje ženu praktickou -
00:14:17 tedy spíše hospodyni než vědkyni. Albert na to vůbec nedbal.
00:14:23 Našel někoho, s kým mohl diskutovat o milované fyzice.
00:14:26 Ale nejenom to - dochovaly se vášnivé milostné dopisy,
00:14:30 které svědčí o tom, že ten vztah byl velmi silný.
00:14:37 Na Polytechnice se Einsteinovy intelektuální schopnosti
00:14:40 plně rozvinuly.
00:14:41 Doslova hltal práce nejslavnějších fyziků
00:14:44 a studoval i poslední články o nejnovějších experimentech.
00:14:50 To, co Einsteina opravdu přitahovalo, bylo vědecké bádání.
00:14:54 Chtěl lépe porozumět všemu kolem sebe.
00:14:56 To, co učili ve škole, ho neuspokojovalo.
00:14:59 Sám se proto pustil do studia elektromagnetismu.
00:15:02 Byl jím úplně fascinován a chtěl jej pochopit
00:15:05 skutečně do hloubky.
00:15:13 V té době přestal dokonce chodit na přednášky.
00:15:16 Chtěl prokázat existenci éteru, který údajně vyplňuje
00:15:19 celý vesmírný prostor.
00:15:22 V předchozích letech se uskutečnila řada experimentů,
00:15:25 ale žádný z nich nepřinesl uspokojivé řešení.
00:15:28 Einstein to chtěl zkusit také, a připravoval proto vlastní pokus.
00:15:35 Jeho nadšení však rázně zchladil profesor Weber, který mu vyčinil:
00:15:39 "Možná jste vynikající student, ale máte jednu velkou chybu.
00:15:42 Nedáte si od nikoho poradit. V ničem a od nikoho!"
00:15:47 Alberta to ovšem neodradilo. Žil tehdy v úplně jiném světě.
00:15:51 Z fyziky už toho věděl mnohem více, než jeho profesoři,
00:15:54 a vztah s Milevou ho naplňoval štěstím.
00:16:01 Čtyřleté studium na Polytechnice ukončil úspěšně,
00:16:04 s vynikajícími známkami.
00:16:07 Mileva však závěrečné zkoušky nesložila.
00:16:10 Einstein se pak marně snažil získat místo na vysoké škole.
00:16:14 Profesor Weber mu totiž napsal velmi špatný posudek,
00:16:17 a tak ho nikde nepřijali.
00:16:19 Na rozdíl od méně nadaných kolegů se na universitní katedru nedostal.
00:16:26 Jeho sen o vědecké kariéře se tak začal rozplývat.
00:16:39 14. prosince 1900 oznámil německý fyzik Max Planck
00:16:44 vyřešení "záhady černého tělesa". Byl to velký úspěch.
00:16:49 Jeho formule správně popisovala vztah mezi teplotou
00:16:52 zahřívaného tělesa a vyzařovaným světlem.
00:16:59 Sám Planck však svou práci označil za akt zoufalství.
00:17:04 Zdálo se mu totiž, že odporuje samé fyzikální podstatě světla.
00:17:09 Vůbec netušil, že zůstal jen krůček od velkého objevu.
00:17:14 Planck ho však neučinil, protože usoudil, že jde jen
00:17:17 o jakousi matematickou anomálii.
00:17:29 Rok 1901 byl nejtemnějším rokem Einsteinova života.
00:17:33 Všechny pokusy najít stálé zaměstnání ztroskotaly.
00:17:36 I přes to však na čas zanechal Milevu v Curychu
00:17:39 a odjel za rodiči do Milána.
00:17:50 Jel jim oznámit, že se chce s Milevou oženit.
00:18:04 Jak se dalo čekat, Einsteinova matka byla kategoricky proti.
00:18:10 Byla přesvědčená, že Mileva není tou správnou ženou.
00:18:14 Kromě toho nebyla Židovka. Albert tak musel prozatím ustoupit.
00:18:23 Mileva po neúspěšných zkouškách opakovala poslední ročník.
00:18:27 Přišla však do jiného stavu a školu přerušila.
00:18:30 Odjela ke svým rodičům do Srbska.
00:18:33 Tam se jí narodila holčička, která dostala jméno Lieserl.
00:18:37 O osudu tohoto dítěte však nevíme vůbec nic.
00:18:42 Albert se navzdory všemu stále snažil získat vědecké místo.
00:18:45 Napsal svůj první článek o vzlínavosti
00:18:48 a poslal ho do nejvýznamnějšího německého fyzikálního časopisu
00:18:52 té doby, Annalen der Physik.
00:18:55 Vzlínavost, o níž Einstein psal, můžeme pozorovat
00:18:59 při jednoduchém pokusu.
00:19:00 Tenkou trubičku ponoříme do kapaliny,
00:19:02 a ta stoupá vzhůru podél vnitřních stěn.
00:19:05 Stejně tak se chová míza v rostlinách,
00:19:07 nebo hladina kapaliny ve zkumavce, na níž se vytváří prohlubeň.
00:19:14 Voda nebo jiná kapalina mají tendenci stoupat.
00:19:17 Tady se vytvořil takzvaný meniskus, tedy jakási miska,
00:19:20 protože kapalina u stěn stoupla.
00:19:23 Otázka zní - proč?
00:19:26 To, že stoupá, znamená, že existuje nějaká síla,
00:19:29 která ji táhne nahoru.
00:19:31 V té době ale chemikové odmítali uznat existenci molekul.
00:19:35 Považovali je za pouhou hypotézu, tedy za něco,
00:19:37 čím se věda nemá zabývat.
00:19:41 Ale Einstein udělal přesný opak.
00:19:43 Vyšel z předpokladu, že kapalinu tvoří molekuly.
00:19:46 A že tyto jakési nepatrné kuličky se navzájem přitahují
00:19:50 působením centrální síly.
00:19:53 Pokud je přitahuje ke sklu, je jasné, že ony zase přitahují
00:19:55 sousední molekuly. A ty působí na svoje sousedy.
00:20:00 Říci, že se molekuly "přitahují", ale nestačí. Jsou to pouhá slova.
00:20:05 Jak napsal Galilei, věda je jazykem,
00:20:08 jenž se zapisuje pomocí matematiky.
00:20:11 Bylo tedy třeba sestavit příslušné rovnice.
00:20:13 A Einstein skutečně dokázal čistě teoretickým výpočtem
00:20:16 odvodit vztahy, které vedly ke správnému tvaru hladiny
00:20:20 v trubičce.
00:20:21 Úspěšně tak zformuloval zákon vzlínavosti.
00:20:26 Zveřejnění tohoto článku však Albertovi ve vědecké obci
00:20:29 nijak nepomohlo.
00:20:31 Stále zůstával nezaměstnaný.
00:20:34 11. prosince si přečetl v novinách inzerát,
00:20:37 nabízející místo referenta 2. třídy na Patentovém úřadu v Bernu.
00:20:41 Einstein se přihlásil a prošel přijímacím pohovorem.
00:20:45 Po několik hodin prověřovali úředníci jeho schopnosti.
00:20:51 Nakonec byl přijat a stal referentem 3. třídy.
00:20:57 Do Patentového úřadu nastoupil v červnu roku 1902.
00:21:14 V roce 1902 se tedy Einstein stal řadovým úředníkem.
00:21:19 Osobně byl ale vlastně spokojen.
00:21:21 Měl totiž dostatek času na to, aby se mohl oddávat milované práci.
00:21:26 V úřední době se zabýval aplikovanou vědou,
00:21:28 zatímco vědě základní věnoval všechen zbytek času.
00:21:34 Po intelektuální stránce se Einsteinovi v Patentovém úřadě
00:21:37 dařilo skvěle.
00:21:38 Dobře vycházel s kolegy i s ředitelem,
00:21:40 kteří velmi oceňovali jeho hluboké znalosti.
00:21:43 Právě v tomto období znovu promýšlel všechny velké otázky,
00:21:47 jimiž se zabýval od školních let.
00:21:49 Cesta k revoluci ve fyzice, která jeho zásluhou vypukne
00:21:52 už za tři roky, byla nastoupena.
00:21:56 Později vždy zdůrazňoval, že zaměstnání v Patentovém úřadě
00:21:59 bylo pro něj velkým štěstím.
00:22:11 Na konci roku 1902 zemřel Einsteinovi otec.
00:22:14 Albert se stal hlavou rodiny.
00:22:17 Najal si malý byt v podkroví a navrhl Milevě
00:22:20 společnou domácnost.
00:22:23 V roce 1902 začal Philippe von Lenard znovu studovat
00:22:26 fotoelektrický jev, zvláštní typ chování světla
00:22:29 objevený v roce 1887 Heinrichem Hertzem.
00:22:38 Fotoelektrický jev, který objevil Hertz,
00:22:40 spočívá v tom, že když na povrch nějakého kovového předmětu
00:22:44 dopadne světlo, může z tohoto kovu uvolnit elektrony
00:22:48 a vyvolat elektrický proud.
00:22:52 Pojem elektron ovšem nebyl v té době znám.
00:22:55 Hertzův závěr tedy prostě byl, že pokud vystavíme kov světlu
00:22:59 s dostatečnou energií, vzniká elektrický proud.
00:23:05 Philippe von Lenard došel v roce 1902
00:23:08 k velmi pozoruhodným výsledkům.
00:23:11 Zjistil totiž, že pokud je světlo červené, k efektu vůbec nedojde.
00:23:17 Naproti tomu při použití modrého světla vzniká proud
00:23:20 nezávisle na intenzitě. To bylo téměř nepochopitelné.
00:23:25 Pokud je světlo vlnění, jak tvrdila stávající teorie,
00:23:28 neměl by být mezi červeným a modrým světlem podstatný rozdíl.
00:23:32 Působením červeného světla, dokonce ani velmi silnou
00:23:34 infračervenou lampou, však elektrický proud nevznikal.
00:23:39 Červené světlo prostě elektrony z kovu nikdy neuvolnilo.
00:23:42 Byla to záhada.
00:23:49 Během prvních let 20. století se na tomto poli vědy
00:23:52 vynořilo záhad mnohem více.
00:23:54 Maxwell sice ve 2. polovině 19. století prokázal,
00:23:57 že jde o elektromagnetické vlny, ale nové experimenty
00:24:00 to zjevně popíraly.
00:24:03 Bylo historicky nevyhnutelné zformulovat nový pohled
00:24:06 na podstatu světla.
00:24:08 Ale nikdo ze známých vědců k tomu nenašel odvahu a sílu.
00:24:12 Jedinečné příležitosti se chopil až Einstein.
00:24:25 Počátkem roku 1903 se přes odpor matky Albert s Milevou oženil.
00:24:31 Svatba byla velmi skromná, zúčastnili se jí jen novomanželé
00:24:35 a dva svědci.
00:24:44 A Einstein již tehdy prokázal, že je na dobré cestě
00:24:47 stát se příslovečným roztržitým profesorem -
00:24:51 ztratil klíče od nového bytu.
00:24:57 Záhy se u Einsteina začala scházet skutečně vytříbená společnost.
00:25:09 Jeho nejvěrnějším přítelem byl Marcel Grossmann,
00:25:12 rovněž absolvent Polytechniky.
00:25:15 Byl to skvělý matematik a oba mladí muži
00:25:18 se výborně doplňovali.
00:25:27 Dalším pravidelným hostem byl filozof Maurice Solovin.
00:25:32 Jejich diskuse měly pro Einsteina, jehož intuice se vždy opírala
00:25:36 o metafyziku, zásadní význam.
00:25:40 Do společnosti také často chodíval italský inženýr Michele Besso.
00:25:44 Ten byl rovněž úspěšným absolventem curyšské Polytechniky.
00:25:48 Společně vedli nikdy nekončící debaty o nejzákladnějších
00:25:51 principech fyziky.
00:26:00 Jak se v této společnosti cítila Mileva?
00:26:03 Polytechniku nakonec nedokončila.
00:26:05 Stala se ženou v domácnosti a připravovala se na radostnou
00:26:08 událost - rodina se měla brzy rozrůst.
00:26:15 Posledním členem malého kroužku přátel byl Conrad Habicht,
00:26:19 který vystudoval mnichovskou univerzitu.
00:26:22 Nyní se v Bernu připravoval na dráhu profesora matematiky.
00:26:29 Když se všichni sešli, ve společnosti to jen jiskřilo.
00:26:33 Vzájemně se obohacovali a zároveň provokovali k novým nápadům.
00:26:38 A Albert se docela ochotně vžíval i do role domácího pána.
00:26:48 Mladí vědci nazývali svůj spolek Akademie Olympia - klub myslitelů.
00:27:00 Diskutovali spolu, popíjeli a dobře se bavili.
00:27:05 Byli mladí a tak není divu, že se bouřili proti poměrům
00:27:08 v tehdejších chrámech vědy.
00:27:12 Tropili si žerty právě z toho akademického světa,
00:27:15 který je ostatně mezi sebe nepřijímal.
00:27:25 Albert a jeho přátelé ovšem zároveň usilovně pracovali.
00:27:30 Hledali inspiraci v dílech předních myslitelů.
00:27:34 Samozřejmě tedy četli i práce Ernsta Macha, významného fyzika,
00:27:38 matematika a filozofa z konce 19. století,
00:27:41 který zpochybnil absolutní charakter prostoru,
00:27:43 o jaký se opírá Newtonovská mechanika.
00:27:50 Právě tato četba přispěla k tomu, že se Einstein vážně zamýšlel
00:27:54 nad pojmy, které tehdejší fyzika považovala za absolutní
00:27:57 a nedotknutelné.
00:28:08 Rok 1904 byl pro Einsteina přelomový.
00:28:13 Narodil mu syn Hans Albert.
00:28:16 Pyšný tatínek s oblibou vyrážel s kočárkem do nedalekého parku.
00:28:20 Ale i tady často vítězila až umanutá posedlost vědou
00:28:24 nad starostlivou otcovskou péčí.
00:28:28 Kdykoliv ho napadlo něco důležitého,
00:28:30 vytáhl zápisník a ponořil se do svých rovnic.
00:28:44 Další důležitou událostí bylo, že jeho přítel,
00:28:47 matematik Michele Besso,
00:28:48 začal také pracovat na Patentovém úřadu.
00:28:54 Einstein říkával,že Michele je nejlepším intelektuálním
00:28:57 katalyzátorem v Evropě.
00:28:59 Jinými slovy - Einstein využíval Bessa, jako tenista používá
00:29:03 cvičnou stěnu, když piluje údery.
00:29:07 Všechny myšlenky a hypotézy, kterými se zrovna zabýval,
00:29:10 vyzkoušel nejprve na Bessovi.
00:29:12 Ten byl také jediným člověkem, kterému Einstein poděkoval
00:29:15 v jednom z článků z roku 1905.
00:29:17 A to v tom nejdůležitějším - v práci o relativitě.
00:29:22 Rok 1905. Revoluce ve fyzice je na spadnutí.
00:29:26 Na jeho samém počátku obhájil Einstein doktorskou disertaci
00:29:29 na univerzitě v Curychu.
00:29:31 Její titul zněl "Nová metoda stanovení rozměrů molekul."
00:29:35 V době, kdy se zabýval především podstatou světla,
00:29:38 Einstein paradoxně vyřešil jednu z největších záhad
00:29:41 tehdejší fyziky - Brownův pohyb.
00:29:43 Jev, který popsal skotský botanik už v roce 1827.
00:29:50 Robert Braun prováděl v 19. století různá pozorování.
00:29:55 Jednou zkoumal kus horniny, uvnitř které byla uzavřená dutina
00:29:59 vyplněná vodou.
00:30:04 Plavalo v ní i několik zrnek pylu.
00:30:09 Na tom by nebylo vůbec nic zvláštního až na to,
00:30:13 že se ta zrnka pohybovala.
00:30:14 To Browna zaujalo, protože pyl se přece nemůže pohybovat jen tak
00:30:17 sám o sobě.
00:30:23 Kladl si proto otázky - proč k tomu dochází?
00:30:26 Jaká síla to způsobuje?
00:30:27 Brown odpověď nenalezl, ale svá pozorování pečlivě zapsal
00:30:30 a zdokumentoval.
00:30:36 Do vody dopadá kapka inkoustu.
00:30:39 Ten se postupně rozpouští, což je důsledkem neustálého pohybu
00:30:42 určitých částeček.
00:30:44 I to má vztah k Brownovu pohybu.
00:30:46 Téměř 80 let nedokázal žádný fyzik odhalit jeho podstatu.
00:30:52 Jev samotný Einsteina vlastně nezajímal.
00:30:55 Když se však začal v roce 1900 zabývat vzlínavostí,
00:30:59 vycházel z hypotézy existence molekul.
00:31:04 A molekuly se chovají jako rozhýbané kulečníkové koule -
00:31:08 neustále do sebe narážejí.
00:31:11 S touto představou přišel původně rakouský fyzik Boltzmann
00:31:14 ve své kinetické teorii plynů.
00:31:16 Einstein ji aplikoval i u kapalin.
00:31:19 Takže si představte malé zrnko pylu ve vodě.
00:31:22 Molekuly vody do něj různě narážejí a postrkují ho
00:31:25 zvláštním, trhavým způsobem.
00:31:29 Právě tento charakteristický pohyb zaznamenal poprvé Robert Brown.
00:31:33 Einstein dokázal pomocí rovnic celý proces popsat
00:31:36 a odhadl při tom i velikost molekul.
00:31:40 Pro fyziku to byl významný krok kupředu.
00:31:43 Poprvé bylo potvrzeno, že molekuly opravdu existují -
00:31:47 a byl nalezen způsob, jak vypočítat jejich rozměry.
00:31:51 Na jaře roku 1905 nabídl Einstein tuto práci
00:31:55 k uveřejnění v časopise Annalen der Physik.
00:31:57 Zároveň poslal i jeden článek pojednávající o podstatě světla.
00:32:08 Na počátku 20. století byli fyzikové přesvědčeni,
00:32:12 že světlo je určitou formou vlnění.
00:32:15 Světlo totiž vytváří jev nazývaný interference.
00:32:22 Je to podobné jako s vlnami na vodě.
00:32:24 I ty se mohou skládat do větších vln,
00:32:27 nebo se naopak vyrušit.
00:32:30 Zdálo se, že se světlem je to stejné.
00:32:34 Einsteinův článek měl název "O jednom heuristickém pohledu
00:32:38 týkajícím se produkce a transformace světla".
00:32:42 Dnešním jazykem bychom řekli "nový přístup k otázkám produkce
00:32:46 a přeměny světla".
00:32:48 Einstein odmítl tvrzení, že světlo jsou vlny,
00:32:51 a navrhl alternativní přístup, kterému říkal heuristický.
00:33:00 Představoval si, že světlo tvoří elementární částečky,
00:33:03 kterým tehdy říkal kvanta - a dnes jsou známy jako fotony.
00:33:12 Einsteinův přístup byl naprosto revoluční,
00:33:15 byl to naprosto nový pohled.
00:33:18 Je obrovský rozdíl chápat světlo jako vlnění,
00:33:21 nebo jako složené z elementárních částeček -
00:33:23 ať jim říkáme fotony nebo postaru kvanta.
00:33:33 Einstein tvrdil, že důkazem pro jeho teorii
00:33:36 je fotoelektrický jev.
00:33:42 Einstein popsal fotoelektrický jev takto:
00:33:48 Kvanta modrého světla mají dostatečnou energii,
00:33:51 aby vybudily atomy kovu.
00:33:56 Vyrážejí z nich elektrony a vzniká elektrický proud.
00:34:04 Pokud je energie kvant světla malá -
00:34:08 což nastává u červeného světla -
00:34:11 na vybuzení atomů a vyrážení elektronů z kovu to nestačí.
00:34:16 Tak vysvětlil Einstein ve svém brilantním článku
00:34:18 z roku 1905 fotoelektrický jev.
00:34:22 Einstein to řekl zcela bez obalu.
00:34:26 "Pro vysvětlení fotoelektrického jevu jsem se musel vzdát
00:34:29 obvyklého chápání světla.
00:34:31 Vím, že dělám něco šíleného, ale nevidím jinou možnost."
00:34:38 Einstein zároveň neváhal připomenout
00:34:41 i jisté selhání významné vědecké autority.
00:34:45 Když totiž Max Planck v roce 1900 formuloval své slavné rovnice,
00:34:50 nevzal podle Einsteina dostatečně v úvahu fyzikální realitu.
00:34:55 Už tehdy podle něj všechno ukazovalo
00:34:57 na skutečnou podstatu světla, ale Planck nedokázal
00:35:01 onen rozhodující krůček udělat.
00:35:05 Planck byl tehdy i šéfredaktorem věhlasného časopisu
00:35:08 Annalen der Physik.
00:35:10 Vzhledem k poněkud neuctivému obsahu článku
00:35:12 by mu asi nikdo nezazlíval, kdyby požadoval úpravy v textu.
00:35:17 Ale Planck se zachoval velmi čestně.
00:35:19 Dobře chápal význam Einsteinova příspěvku,
00:35:21 i když článek dokazoval, že podobný krok mohl
00:35:23 udělat už on sám.
00:35:30 Dalo by se říci, že rozdíl byl v revolučním duchu,
00:35:33 se kterým byl Einstein schopen vtrhnout tam,
00:35:36 kam se Planck rozpakoval byť jen vkročit.
00:35:42 Planck článek přijal, přestože jméno Einstein
00:35:46 bylo v té době úplně neznámé.
00:35:49 Dnes bychom řekli, že byl naprostý outsider.
00:35:52 Planck však rozpoznal, že Einsteinovy argumenty
00:35:54 stojí za diskusi, a tak článek publikoval.
00:36:02 Tím, že Planck článek otiskl, prokázal nemalou odvahu.
00:36:07 Podpořil teorii, která byla v dané chvíli pouhou hypotézou.
00:36:12 Mezi oběma muži tak začalo pevné přátelství,
00:36:14 které vydrželo po celý život.
00:36:20 Tyto dva zásadní objevy nás vedou k pochopitelné otázce -
00:36:24 jak vlastně Einstein přemýšlel?
00:36:28 Claude Cohen Tannoudji, nositel Nobelovy ceny za fyziku
00:36:31 za rok 1997, říká:
00:36:34 Slovo génius není v tomto případě vůbec přehnané.
00:36:38 Měl intelektuální kapacitu i schopnost abstrakce a chápání,
00:36:42 které byly naprosto mimořádné.
00:36:49 Když sestavoval novou teorii nebo vysvětloval nějaký jev,
00:36:52 používal takzvané myšlenkové experimenty.
00:36:56 Tím se myslí experimenty, které nebyly v dané chvíli
00:36:59 technicky uskutečnitelné.
00:37:02 V té době bylo například nemožné pozorovat jeden atom
00:37:05 nebo jeden elektron.
00:37:07 On si však takový experiment dokázal představit
00:37:09 a analyzoval ho s využitím dostupných fyzikálních principů.
00:37:13 Tak vytvářel hypotézy, u nichž bylo možné prověřit,
00:37:16 jestli nejsou vnitřně rozporné.
00:37:20 Takové myšlenkové experimenty jsou nesmírně důležité,
00:37:23 protože dovolují vyzkoušet, jak teoretické vysvětlení obstojí.
00:37:28 Snažil se vždy zjistit, zda jeho teoretické úvahy
00:37:31 neobsahují rozpory.
00:37:34 Myšlenkové pokusy tedy Einsteinovi sloužily jako prostředek
00:37:37 k testování správnosti jeho úvah.
00:37:42 Dovedl tento přístup k dokonalosti a prokázal jeho sílu a užitečnost.
00:37:57 V květnu 1905 napsal Einstein dopis příteli Konradu Habichtovi,
00:38:03 který začínal slovy:
00:38:06 "Co je s tebou, ty zmrzlá velrybo,
00:38:08 ty uzená, sušená, v láku naložená duše!
00:38:12 Proč jsi mi neposlal kopii své disertace?
00:38:14 Slibuji, že ti na oplátku pošlu čtyři své práce.
00:38:18 První je o podstatě světla. Je hodně převratná.
00:38:22 Druhá vysvětluje Braunův pohyb.
00:38:25 Třetí je o velikosti a existenci atomů.
00:38:29 Čtvrtou mám zatím v rukopise a jmenuje se
00:38:32 "O elektrodynamice pohybujících se těles, s využitím modifikované
00:38:37 teorie prostoru a času."
00:38:42 Einstein měl osobitý smysl pro humor,
00:38:44 zvláště pokud šlo o přátele z Akademie Olympia.
00:38:48 Napsal Habichtovi žertovný dopis a přítele v něm nazýval
00:38:51 nejpodivnějšími jmény.
00:38:54 Také mu sdělil, že píše několik převratných článků.
00:38:56 Sám je tak označil.
00:38:58 Uvědomoval si, že se dějí důležité věci.
00:39:01 Brzy měl završit novou teorii prostoru a času.
00:39:11 Tato nová teorie se objevila v červnu 1905.
00:39:15 Stalo se tak v nejdůležitějším ze všech čtyř článků.
00:39:20 Je všeobecně známa jako speciální teorie relativity.
00:39:26 Dnes ji ovšem někteří Einsteinovi kritici připisují
00:39:29 francouzskému matematikovi Henrymu Poincaré.
00:39:34 Poincaré uveřejnil v roce 1902 práci nazvanou "Věda a hypotéza",
00:39:39 v níž se zamýšlel nad tím, že pojem "současnost"
00:39:43 má jasný smysl, jen když se týká stejného bodu v prostoru.
00:39:47 Tehdy splývá s pojmem "koexistence".
00:39:51 Když ale uvažujeme o událostech odehrávajících se v různých místech
00:39:55 - tedy v jisté vzdálenosti od sebe -
00:39:57 pojem současnosti naprosto není samozřejmý.
00:40:00 Tuto práci Einstein a jeho kolegové podrobně studovali
00:40:04 a byla pravděpodobně jedním z nejdůležitějších vodítek,
00:40:07 které přispěly ke vzniku článku z června 1905.
00:40:14 Poincaré zavádí matematické struktury,
00:40:17 které hrají v teorii relativity důležitou roli.
00:40:20 Je však třeba zdůraznit, že se na problém díval
00:40:23 z hlediska matematika, nikoli fyzika.
00:40:28 Nikdy neuvažoval o tom, co je pro Einsteinovu teorii
00:40:31 naopak zcela zásadní - totiž o změně v chápání času.
00:40:40 Formálně měl Poincaré v roce 1905 všechny rovnice teorie relativity
00:40:46 pohromadě.
00:40:48 Zásadní rozdíl spočíval v tom, že Einsteinův pohled znamenal
00:40:51 úplné odmítnutí éteru.
00:40:55 Einstein si uvědomil, že ve skutečnosti
00:40:57 se elektromagnetické vlny, jež tvoří světlo, šíří vakuem.
00:41:04 A tak jediný Einstein pochopil, že speciální relativita
00:41:08 je novou teorií prostoru a času.
00:41:21 Einstein způsobil, že éter z fyziky zmizel.
00:41:26 A tak se také naprosto změnil pohled na Michelsonův
00:41:29 a Morleyův experiment.
00:41:31 Podle Einsteina nešlo o selhání, ale ve skutečnosti o potvrzení
00:41:35 nejzákladnějších předpokladů nové fyziky, kterou právě vytvářel:
00:41:40 principu relativity a postulátu o konstantní rychlosti světla.
00:41:50 Einstein dospěl k závěru, že rychlost světla je konstantní.
00:41:55 Vždy bude činit 300 000 kilometrů za vteřinu,
00:41:58 a to ve všech směrech, bez ohledu na pohyb pozorovatele.
00:42:03 To znamená, že pro světlo neplatí zákon o skládání rychlostí.
00:42:06 Proto Michelson a Morley ve svém experimentu z roku 1887
00:42:10 nic nepozorovali.
00:42:12 Světlo putovalo podél obou ramen interferometru stejnou rychlostí
00:42:17 oběma směry.
00:42:18 Einstein ve své speciální teorii relativity
00:42:21 také zásadně změnil pojetí času.
00:42:25 Odpradávna pohlíželi lidé na čas jako na něco absolutního
00:42:28 a neměnného.
00:42:29 Jako na jakési srdce vesmíru, které všemu udává
00:42:32 univerzální rytmus.
00:42:37 Einstein však tvrdil, že vlastně existuje tolik různých časů,
00:42:41 kolik je pozorovatelů.
00:42:44 Představte si třeba dvoje úplně stejné hodinky,
00:42:47 z nichž jedny zůstanou na Zemi, zatímco druhé někam odletí
00:42:50 velikou rychlostí a potom se zase vrátí.
00:42:55 Podle Einsteina nebudou hodinky, které byly na cestě,
00:42:58 ukazovat stejný čas jako ty na Zemi.
00:43:01 Když si ovšem na místě letících hodinek představíme člověka
00:43:04 nebo jinou živou bytost, vůbec nepocítí,
00:43:07 že se čas nějak zpomalil.
00:43:09 To je podstata teorie relativity a v červnu 1905 byl Einstein
00:43:13 jediným člověkem na světě, který to chápal.
00:43:20 V roce 1920 přišel fyzik Paul Langevin s příkladem,
00:43:24 který měl ilustrovat relativitu času.
00:43:27 Jde o známý paradox dvojčat.
00:43:36 Představte si, že jedno z nich se vydá na cestu do vesmíru.
00:43:39 Poletí velkou rychlostí, blízkou rychlosti světla.
00:43:46 Druhé zůstane na Zemi. Čas běží.
00:43:50 Je to dlouhá, velmi dlouhá cesta.
00:43:57 Jednoho dne se sourozenec vrátí
- a světe, div se -
00:44:03 je nyní mladší než jeho bratr.
00:44:08 Díky velké rychlosti pohybu plynul čas na cestě pomaleji
00:44:12 nežli pro toho, co zůstal.
00:44:14 Tento relativistický pohled na jevy při velmi velkých rychlostech
00:44:18 je znepokojující, ale dnes se s ním setkáme i v běžném životě.
00:44:23 V době, kdy Einstein vyslovil svou předpověď,
00:44:25 technika neumožňovala tak nepředstavitelně malý efekt
00:44:29 přímo pozorovat.
00:44:32 Současné technologie s ním ovšem běžně zacházejí.
00:44:34 Například satelitní poziční systém GPS.
00:44:38 Ten již bere v úvahu, že hodiny 20 000 kilometrů nad Zemí
00:44:42 jdou jinak, než úplně stejné hodiny na zemském povrchu.
00:44:48 Bez této korekce by systém řádně nefungoval.
00:44:51 Během minuty a půl by nepřesnost v určení polohy překročila
00:44:55 požadované limity.
00:45:03 V roce 1905 napsal Einstein své čtyři historické články
00:45:06 v rozpětí pouhých šesti měsíců.
00:45:11 V srpnu poslal příteli Konradu Habichtovi
00:45:13 ještě jeden dopis.
00:45:15 Tentokrát ho nečastoval žertovnými přívlastky,
00:45:17 ale seznámil ho se svým dalším nápadem.
00:45:23 Napsal Habichtovi, že přišel na něco důležitého,
00:45:25 totiž na ekvivalenci mezi hybností, hmotností a energií.
00:45:30 Tedy na to, co dnes shrnuje slavná rovnice -
00:45:32 E = mc2.
00:45:35 Ta ovšem přirozeně vyplývá z úvah v článku z června 1905.
00:45:40 Je to tedy důsledek teorie relativity.
00:45:42 V podstatě říká, že když těleso vyzařuje nebo pohlcuje energii,
00:45:46 jeho hmotnost se tím mění.
00:45:51 Po staletí byla hmotnost chápána jako něco konstantního.
00:45:58 Lavoisier vyslovil zákon, že "nikdy se žádná neztratí,
00:46:02 nikdy žádná nevznikne".
00:46:05 Einsteinova odpověď byla: "Je to úplně jinak.
00:46:08 Lavoisier nevážil dost přesně."
00:46:10 Pokud se někde uvolňuje jakákoliv energie,
00:46:13 musí docházet ke změně hmotnosti, protože hmotnost ve skutečnosti
00:46:17 odpovídá obrovskému množství ukryté energie.
00:46:22 Co nám tedy rovnice E = mc2,
00:46:25 která se poprvé objevila v Annalen der Physik v září 1905,
00:46:29 vlastně říká?
00:46:31 To, že energie vyjádřená v joulech se rovná hmotnosti v kilogramech
00:46:35 vynásobené rychlostí světla na druhou.
00:46:40 Rychlost světla je v rovnici vyjádřena v metrech za sekundu,
00:46:43 čili 300 milionů metrů za sekundu krát 300 milionů metrů za sekundu.
00:46:50 To je obrovské číslo - devítka a za ní šestnáct nul.
00:46:55 Je zjevné, že v nepatrné hmotnosti se skrývá
00:46:58 obrovské množství energie. Jak ji však získat?
00:47:01 V době Einsteinova článku to ještě nikdo netušil.
00:47:04 Dneska víme, že ji lze produkovat v jaderném reaktoru,
00:47:07 kde se štěpí jádra atomů.
00:47:14 V průběhu 20. století fyzikové využívali různé aspekty vztahu
00:47:18 E = mc2.
00:47:20 Někteří dokázali proměnit hmotnost v energii.
00:47:24 Například v jaderných reaktorech, kde se štěpí jádra uranu 235.
00:47:29 To znamená, že jsou rozbíjena na dvě lehčí jádra
00:47:33 a část hmotnosti jakoby zmizí.
00:47:36 Produkt reakce váží méně, nežli jádro na počátku,
00:47:40 a tento schodek hmotnosti se stane energií,
00:47:42 které říkáme jaderná.
00:47:45 Je ovšem možný i opačný a ještě překvapivější proces.
00:47:50 Můžete začít se systémem, jenž se skládá jenom ze světla.
00:47:54 Srazí se dvě částice světla a vznikne hmotnost,
00:47:57 vznikají částice hmoty jako elektrony, pozitrony,
00:48:00 nebo dokonce protony a antiprotony.
00:48:04 Takové věci dnes a denně probíhají na urychlovačích částic.
00:48:28 Asi nejúžasnějším příkladem přeměny hmotnosti v energii
00:48:32 je naše Slunce.
00:48:38 Neustále vyzařuje energii v podobě světla a tepla,
00:48:42 dělá to už 5 miliard let a bude v tom patrně
00:48:46 ještě 5 miliard let pokračovat.
00:48:50 To vše díky tomu, že platí E = mc2.
00:48:54 Všechna ta energie vzniká na úkor hmotnosti.
00:48:57 Dochází k tomu v samém středu Slunce.
00:49:01 Tím, že naše hvězda svítí, poskytuje každodenní důkaz,
00:49:04 že Einsteinova rovnice je správná.
00:49:09 Dalo by se předpokládat, že se Einstein stal díky těmto
00:49:12 úžasným objevům okamžitě slavným. Nestalo se tak.
00:49:17 Ostatní fyzikové byli z teorií tohoto neznámého nováčka
00:49:20 zjevně na rozpacích, i když Planck ho bezvýhradně podporoval.
00:49:26 Trvalo ještě několik let, než je vědecká komunita plně pochopila.
00:49:31 A tak strávil mladý Albert čtyři další roky
00:49:34 v bernském Patentovém úřadu.
00:49:35 Jeho řediteli Friedrichu Hallerovi byly fotony, relativita
00:49:38 a Braunův pohyb zcela lhostejné.
00:49:41 Zajímal ho především Einsteinův přístup k úředním povinnostem.
00:49:45 Nepochybně byl spokojen, a tak budoucího laureáta
00:49:48 Nobelovy ceny přeřadil do vyšší služební třídy.
00:49:51 A zvýšil mu i plat.
00:50:24 Sláva přišla až v roce 1909, kdy byl Einstein pozván
00:50:28 na oslavy 350. výročí založení Ženevské university.
00:50:33 Konečně se mohl setkat s elitou světové fyziky
00:50:36 jako rovný s rovnými.
00:50:43 Ve stejném roce také získal vytoužené místo profesora
00:50:45 na univerzitě v Curychu.
00:50:48 Ale ani v novém postavení neztratil nic ze své originality.
00:50:52 Naopak - stal se kultovní postavou, symbolem vědy 20. století.
00:51:03 Skryté titulky Jana Hrušková
Albert Einstein byl a je pro miliony, ne-li miliardy, lidí této planety géniem. Jeho slavná rovnice E = mc2 se stala magickou formulí XX. století. Rok 1905 je oním „zázračným rokem“, kdy otec moderní fyziky publikoval v časopise Annalen der Physik své čtyři zásadní články, jež měly změnit pohled na svět a uvést do chodu dříve netušené síly. Francouzští filmaři rekonstruují Einsteinův soukromý i profesní život před tímto zlomovým předělem a za přispění několika předních evropských matematiků evokují matematicko-fyzikální teorie,ze kterých Einstein vycházel, a nabízejí divákům i základní charakteristiku teorie relativity.
