알베르트 아인슈타인

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알베르트 아인슈타인
독일어: Albert Einstein
오렌 J. 터너가 찍은 사진 (1947년)
오렌 J. 터너가 찍은 사진 (1947년)
출생 1879년 3월 14일(1879-03-14)
독일 제국 뷔르템베르크 왕국 울름
사망 1955년 4월 18일(1955-04-18)(76세)
미국 뉴저지 주, 프린스턴
국적 독일 제국(1879-96, 1914-18)
바이마르 공화국(1918-33)
스위스(1901-55)
미국(1940-55)
종교 유대교
주요 업적 특수상대성이론
일반상대성이론
브라운 운동
광전효과
질량-에너지 등가성
보즈-아인슈타인 통계
EPR 역설
배우자 밀레바 마리치 (1903–1919)
엘자 아인슈타인 (1919–1936)
자녀 리제를 아인슈타인 (1902-1903?)
한스 알베르트 아인슈타인 (1904-1973)
에두아르트 아인슈타인 (1910-1965)
수상 노벨 물리학상 (1921)
코플리 상 (1925)
플랑크 상 (1929)
분야 물리학
박사 교수 알프레드 클라이너

알베르트 아인슈타인(독일어: Albert Einstein, 영어: Albert Einstein 앨버트 아인스타인[*], 1879년 3월 14일 ~ 1955년 4월 18일)은 독일 태생의 미국 이론물리학자이다.

그의 일반 상대성이론은 현대 물리학에 혁명적인 지대한 영향을 끼쳤다. 또한 1921년 광전효과에 관한 기여로 노벨 물리학상을 수상하였다.


성장기

1893년, 14살의 아인슈타인.

알베르트 아인슈타인은 독일 울름에서 전기 회사 사장이었던 유대인 아버지와 독일인 어머니 사이에서 1남 1녀 중 장남으로 태어났으며, 두 살 아래인 여동생 마야(Maja)가 있었다. 그의 아버지 헤르만 아인슈타인과 어머니 파브리네는 매주 교회에 나가는 천주교 신자였으며, 집안에도 청동으로 만든 십자고상이 있었다. 한 살 때 아버지와 숙부의 전기 회사 설립으로 대대로 살던 울름을 떠나, 뮌헨으로 이사했다.[1] 초등학교 시절 아인슈타인은 유럽인들의 뿌리 깊은 반유대주의로 인해 상처를 받기도 했다. 그가 다닌 초등학교는 로마 가톨릭 학교였는데, 교사가 수업 시간에 대못을 보여 주며, "유대인은 예수를 죽인 민족"이라고 말했던 것이다.[2] 반유대주의는 유대인 아인슈타인이 존경 받는 과학자가 된 후에도 그를 괴롭혔다.

그는 어려서부터 백부와 숙부의 영향으로 일찍이 수학과 과학에 대해 관심을 갖게 되었다. 아인슈타인의 과학과 수학 성적은 매우 좋았으나 학교에서는 대체로 군대식 전체주의 교육에 대한 저항의식으로 반항적인 학생이라 여겨졌다. 1894년, 부친의 사업부진으로 가족 전체가 이탈리아 밀라노로 건너가게 된다. 그는 이후 홀로 독일의 김나지움에 진학했으나, 학생의 개성을 무시하는 학교생활에 잘 적응하지 못하였다. 결국 신경쇠약으로 공부를 쉬어야 할 정도로 건강이 나빠지자, 17세의 아인슈타인은 "다시는 독일 땅을 밟지 않겠다."라며 학교를 떠났다.[2] 이후 독학으로 공부하여 취리히 연방 공과대학교(ETH Zürich)에 응시하였으나 낙방 하게 된다. 그러나 그의 뛰어난 수학 성적을 눈여겨본 학장의 배려로 1년간 아라우에 있는 자유로운 분위기의 고등학교에서 공부하고 나서 결국 연방 공과대학교에 입학하게 된다.[3]

물리학 연구

특수 상대성 이론과 광양자설

1900년 봄, 아인슈타인은 연방 공과대학교를 졸업하였지만 시민권 문제와 유대인에 대한 배척으로 취직을 하지 못하였다. 다행히 스위스 시민권을 취득한 그는 가정교사, 임시교사 등을 전전하다가 베른에 있는 특허 사무소의 심사관으로 채용되었다. 특허 심사관으로 근무하던 1905년, 아인슈타인은 독일의 물리학 연보(Annalen der Physik)에 일련의 중요한 논문들을 다섯 편 연달아 발표한다. 우선 5월 한 달 동안 차례대로 브라운 운동에 관한 '정지 액체 속에 떠 있는 작은 입자들의 운동에 대하여'[4], 빛의 광전 효과를 설명하여 고전 양자론을 태동시킨 '빛의 발생과 변화에 관련된 발견에 도움이 되는 견해에 대하여'[5], 그리고 특수 상대성이론을 소개한 '운동하는 물체의 전기역학에 대하여'[6] 를 발표하였다. 1905년 8월에는 질량과 에너지의 등가설을 제창한 '물체의 관성은 에너지 함량에 의존하는가'[7] 를 발표하였다. 1905년에 발표한 이 네 편의 논문들은 최초로 원자의 존재와 통계적 요동을 바탕으로 브라운 운동을 설명하는 한편, 현대물리학에서 양자역학과 상대성이론이라는 두 축을 등장시키게 되는 혁명적인 논문들이었다.

또한 도중에 같은 해 7월에는 '분자 차원의 새로운 결정'[8] 을 발표한다. 아인슈타인은 이것으로 취리히 대학교에서 박사학위를 받게 된다.[9] 이 논문은 고체를 이루는 분자의 운동과 에너지에 관련된 것이었다.

일반 상대성 이론의 전개

이후 특수 상대성이론이 알려짐에 따라 아인슈타인은 유럽에서 점점 이름이 알려지게 되었다. 그는 상대성이론을 비유클리드 기하학을 도입하여 중력을 포함한 이론으로 확장하는 노력을 계속하였다. 특허 사무소를 떠나서 학계로 입성한 그는 스위스에서 그리고 프라하와 독일의 대학교에서 정교수로 있었으며, 1912년 겨울에 모교인 ETH 취리히의 교수로 돌아왔다. 1914년에는 독일의 프로이센 과학 아카데미에 자리를 얻어 베를린에 머무르게 된다. 1914년에 드디어 일반 상대성 이론의 측지선 공식에 대한 최초의 형식화인 '일반 상대성 이론의 형식적 기초'[10] 를 발표하게 되었다. 그는 일련의 시행 착오 끝에 1915년에 발표한 4편의 논문 중 마지막인 '중력의 장방정식'[11] 에서 마침내 일반 상대성 이론의 완결된 장방정식을 최초로 구현해 내었다.

국제적 명성과 노벨상 수상

1919년 런던 왕립 학회는 기니 만에 있는 프린시페 섬에서 있었던 관측에서 그해 5월 29일의 일식을 촬영하였는데, 일반 상대성이론에서의 예측이 검증되었다고 발표하게 된다. 이로써 아인슈타인은 뉴턴의 고전역학적 세계관을 마감한 인물로서 범세계적인 명성을 얻게 된다. 그리고 1921년에는 광전 효과에 대한 공로로 노벨 물리학상을 수상하였다.

보어와 아인슈타인, 1925

양자역학의 거부와 통일장 이론의 추구

아인슈타인은 광양자설을 통해 양자역학의 초기 기반을 닦는 주요한 기여를 했음에도 불구하고 스스로는 양자역학을 완전한 것으로 인정하지 않았다. 보어와 하이젠베르크 등에 의해 제창된 코펜하겐 해석 역시 받아들이지 않았다. 그는 수 년에 걸친 보어와의 논쟁을 통해 EPR 역설 등의 사고 실험을 제기하며 양자역학의 비결정론을 폐기하려 노력하였으나 이것은 역설적으로 두 석학의 논쟁을 통해 다른 과학자들이 양자역학의 개념적 기반을 공고히 이해하도록 도움을 주는 결과를 낳았다. 말년에는 양자역학과 거리를 두고 홀로 통일장 이론을 연구하였다.

밀레바 마리치의 기여 논란

<nowiki /> 이 부분의 본문은 밀레바 마리치 § 물리학에서의 역할입니다.

아인슈타인의 첫 번째 부인이자 연방공과대학교 동급생인 밀레바 마리치가 그의 초기 연구, 특히 1905년에 씌여진 광양자설과 특수 상대성 이론 논문들에 관여하였다는 주장이 한 동안 논쟁거리가 된 적이 있었다. 하지만 밀레바 마리치가 아인슈타인에게 학문적으로 도움을 주었다고 볼 만한 특별한 증거는 없기에 학계 주류에서는 이런 주장을 과장된 해석이라고 본다.

아인슈타인이 초기 논문들에서는 저자 표기를 아인슈타인-마리치(Einstein-Marity)라고 했는데, 결혼 후에는 아내의 이름을 삭제했다는 이야기는 사실이 아니다. 아인슈타인이 저널에 발표한 논문의 서명이 아인슈타인-마리치였을 뿐, 저자를 아인슈타인-마리치로 표기하여 발표한 적은 없다. 두 이름을 이어 붙인 저자 서명은 결혼 전 밀레바가 아인슈타인과의 첫 아이 리제를(나중에 사생아 혹은 결혼 직전에 입양해버림)을 임신한 전후 시기에 힘들었을 때, 당시 스위스에서 관습적으로 서명하던 방식(뒤에 아내의 성을 붙여 적음)을 결혼 전에 미리 사용했던 것이다.[12] 1955년 아인슈타인의 사망 직후, 러시아 과학자 요페는 학술지인 Uspekhi Fizicheskikh Nauk의 부고 기사에서 특수 상대성 이론 논문이 발표되었을 당시 저자는 무명이던 '아인슈타인-마리치'였다고 밝혔다.[13] 러시아의 SF 작가 다닌이 요페의 이 발언을 '특수 상대성 이론은 아인슈타인과 마리치의 공동연구였다'라는 이야기로 와전시켰으며, 이 이야기는 이후 마리치가 원래는 특수 상대성 이론 논문의 공저자였는데 출판된 학술지에서는 이름이 삭제되었다라는 음모론으로까지 발전했다. 하지만 요페는 아인슈타인-마리치가 베른 특허청의 관료(당시 아인슈타인의 직업)라고 밝혔으며 논문이 공저였다는 표현도 사용한 적이 없다. 아인슈타인-마리치는 스위스의 서명 관습에 따라 남편의 성 뒤에 아내의 성이 덧붙여진 것이라고 부연설명을 하였을 뿐이다. 또, 아인슈타인이 논문을 발표한 독일의 학술지 Annalen der Physik 역시 여성 저자를 차별한다거나 하는 정책이 있지 않았다.

또, 마리치가 아인슈타인의 아이디어를 수학적으로 체계화해주는 작업으로 연구에 협력했다는 주장이 있으나,[14][15][16] 역사가들과 물리학자들의 조사 결과 그녀가 아인슈타인의 과학적 연구에 기여하였다고 볼 만한 증거는 없다.[17][18][19] 이 주장은 1901년 3월 27일 아인슈타인이 아내 마리치에게 쓴 편지의 특정 문장 "Wie glücklich und stolz werde ich sein, wenn wir beide zusammen unsere Arbeit über die Relativbewegung siegreich zu Ende geführt haben!"[20][21]을 근거로 주장한다. 하지만 이 문장은 아내에게 하는 감정 표현의 맥락에서 해석하는 것이 옳다.[22] 아인슈타인은 다른 어떤 편지에서도 아내와 과학적 연구를 같이 했다는 식으로 언급한 적이 없다.

아인슈타인은 마리치와 1914년 이혼한 이후에도 국제적인 명성을 얻으며 지속적으로 왕성한 과학적 활동을 하였으나 그녀는 취리히 연방 공과대학교의 졸업에 실패하였을 뿐만 아니라 독자적인 과학적 결과물을 출판했던 적이 없다.[19][23] 그리고 마리치는 두 번의 도전 끝에, 특히 수학 성적의 부족으로 연방공과대학교 졸업에는 실패하였다.[19] 또한 마리치 본인은 그녀의 친구와 (아인슈타인 본인이 수없이 많은 연구 아이디어를 공유했던) 그의 동료에게 그녀 본인이 그의 연구에 관여되었다는 언급을 단 한번도 한 적이 없다. 그녀의 가장 가까운 친구인 헬레네 사비치(Helene Savić)에게 보낸 어떤 편지에서도 아인슈타인의 과학적 연구에 관여하였다는 힌트는 보여지지 않는다.[24] 부부의 첫 번째 아들 한스 알베르트 아인슈타인은 그녀가 결혼과 동시에 과학에 대한 열의를 상실하였다고 증언하였다.[25]

미국 생활과 말년

1933년 미국 방문 중에 아돌프 히틀러가 독일 집권자가 되었다는 것을 알고서, 같은 해 5월에 잠시 네덜란드 안트베르펜에 있는 독일 영사관을 방문하여 독일 시민권을 완전히 포기하고 미국으로 망명하였다.[26] 이미 그의 재산은 나치 독일에 의해 압류된 뒤였으며, 시집간 그의 두 딸도 독일을 벗어나 인근 국가에서 살아야 했다. 1940년에는 미국 시민권을 취득하였고, 이후 프린스턴 고등 연구소에서 교수로 지냈다. 미국에서 머무는 동안 그는 여러 사람의 설득과 고심 끝에 루스벨트 대통령에게 원자 폭탄 제조의 필요성을 역설하는 편지를 보내기도 하였다.

그는 1955년 4월 18일 프린스턴 자택 근처의 병원에서 76세의 나이로 세상을 떠났다.

철학과 사상

정치적 견해

이스라엘 인문과학 아카데미 정원에 있는 알베르트 아인슈타인 동상.

아인슈타인은 어려서부터 반유대주의를 느꼈으며 그의 상대성이론이 점차 전 유럽으로 확산될 때 학계에서 반유대주의의 방해를 받기도 했다.[27] 또한 나치에 반대한 평화주의자였으며 사회주의자이자[28] 유대인 국가 건립을 지지한 시온주의자였다. 말년에 그는 미국 내 일부 반공주의자들로부터 공격을 받기도 했다. 미국 하원 내 반공 정치인들은 "아인슈타인은 수년 전부터 공산주의자로 활약해 왔다.", "지금 그가 퍼뜨리고 있는 허튼 소리는 공산당 노선의 이행일 뿐이다."라며 비난했으며, 에드거 후버 FBI 국장(1924년부터 1972년까지 FBI 국장직 역임)은 아인슈타인의 사상 보고서를 작성하기도 했다. 그가 작성한 보고서에서 아인슈타인은 1947년부터 1954년까지 34개 공산주의 단체와 연관된 골수 공산주의자로 묘사되어 있다. 심지어는 독일에서 정치적 활동을 하지 않았던 1923년부터 1929년까지도 아인슈타인의 집은 공산주의자들의 본거지이자 회합 장소로 알려져 있었다고 했다.[29]

종교적 견해

아인슈타인은 불가지론자였으며 특히 확률적으로 존재하기 어려운 인격신, 유대교와 기독교 세계관의 야훼를 부정하였다. 생전에 아인슈타인은 이런 말을 했다.[30]

“ 나는 자신의 창조물을 심판한다는 신을 상상할 수가 없다. 또한 나는 물리적인 죽음을 경험하고도 살아남는 사람이란 것을 상상할 수도 없으며, 믿고 싶지도 않다. 유약한 영혼들이 두려움이나 터무니없는 자기중심적 사고에 빠진 나머지 그런 사고를 전도한다. 나는 삶의 영원성이 미스터리로 남은 지금 그대로에, 그리고 내가 현 세계의 놀라운 구조를 엿볼 수 있음에 만족하며, 또한 비록 작은 부분이기는 하지만, 자연에 스스로를 체화한 이성의 일부를 이해하는 데 내가 전력투구해온 삶에 만족한다. ”
 
— 아인슈타인, "Mein Weltbild" (1931)

또한 1954년에 아인슈타인이 철학자 에릭 구트킨트(Eric Gutkind)에게 보내는 편지에는 이런 내용들이 적혀있다.[31]

“ 내게 신이라고 하는 단어는 인간의 약점을 드러내는 표현이나 산물에 불과하다. 성서는 명예롭지만 꽤나 유치하고 원시적인 전설들의 잡대성이며 아무리 치밀한 해석을 덧붙이더라도 이 점은 변하지 않는다. ”
 
— 아인슈타인, 1954년 1월 3일의 편지

저서

아인슈타인은 평생을 통틀어 수많은 책과 논문을 출판하였다. 대부분은 물리학에 대한 내용이며 몇 가지는 정치와 세상에 대한 견해를 담은 내용도 있다. 학술적인 내용 이외의 그의 견해를 밝힌 책 혹은 연설의 모음집은 다음과 같은 것들이 있다.

  • Albert Einstein (2005) [1934]. 《Mein Weltbild》. Europa Verlag Znrich. ISBN 3856655107. 
  • Albert Einstein (2007) [1934]. Alan Harris, 편집. 《The World As I See It》. Filiquarian Publishing, LLC. ISBN 1599868245. 
  • Albert Einstein (1988). 《Ideas and Opinions》. Bonanza Books. ISBN 0517003937. 
  • Albert Einstein (1993). 《Out of My Later Years》. Gramercy. ISBN 0517093804. 

기타

같이 보기

로버트 오펜하이머와 함께

각주

  1. ↑ “Albert Einstein – Biography”. 노벨 재단. 2007년 3월 6일에 보존된 문서. 2007년 3월 7일에 확인함. 
  2. ↑ 가 나 Fölsing, Albrecht (1997). Albert Einstein: a biography. London: Penguin.
  3. ↑ Armin Hermann: Einstein. Der Weltweise und sein Jahrhundert. Eine Biographie. Piper, 1994, ISBN 3-492-03477-2, S. 91–93.
  4. ↑ Einstein, A. (1905). “Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen” (PDF). 《Annalen der Physik (ser. 4)》 17: 549–560. 
  5. ↑ Einstein, A. (1905). “Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt” (PDF). 《Annalen der Physik (ser. 4)》 17: 132–148. 
  6. ↑ Einstein, A. (1905). “Zur Elektrodynamik bewegter Körper” (PDF). 《Annalen der Physik (ser. 4)》 17: 891-921. 
  7. ↑ Einstein, A. (1905). “Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?” (PDF). 《Annalen der Physik (ser. 4)》 18: 639-641. 
  8. ↑ Einstein, A. (1905). “Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen” (PDF). 《Annalen der Physik (ser. 4)》 19: 289–306. 
  9. ↑ 그의 학부 모교인 연방공과대학교(ETH Zürich)는 당시에는 박사 과정이 존재하지 않았으며 1909년이 되어서야 박사 학위 수여가 가능하게 되었다.
  10. ↑ Einstein, A. (1914). “Die formale Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie”. 《Preussische Akademie der Wissenschaften, Sitzungsberichte》. 1914 (part 2): 1030–1085. 
  11. ↑ Einstein, A. (1915). “Die Feldgleichungen der Gravitation”. 《Preussische Akademie der Wissenschaften, Sitzungsberichte》. 1915 (part 2): 844–847. 
  12. ↑ Weinstein, Galina (2012년 4월 16일). “Did Mileva Marić assist Einstein in writing his 1905 path breaking papers?”. arXiv:1204.3551 [physics.hist-ph]. 
  13. ↑ Uspekhi Fizicheskikh Nauk (57(2), 187, 1955)
  14. ↑ http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=001&oid=036&aid=0000010778
  15. ↑ http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=103&oid=112&aid=0000051175
  16. ↑ http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=103&oid=016&aid=0000701277
  17. ↑ Pais, A. (1994), pp. 1-29; Holton, G. (1996), pp. 177-193; Stachel, J. (2002), pp. 26-38; 39-55; Martinez, A. (2005); Calaprice, A. & Lipscombe, T. (2005), pp. 41-42.
  18. ↑ Holton (1996), pp. 177-193; Stachel (2002), pp. 26-38; 39-55. Martinez, A. A., Mileva Maric: https://webspace.utexas.edu/aam829/1/m/Maric.html
  19. ↑ 가 나 다 MIT Tech Review Did Einstein's First Wife Secretly Coauthor His 1905 Relativity Paper?
  20. ↑ How happy and proud I will be when the two of us together will have brought our work on the relative motion to a victorious conclusion!
  21. ↑ http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol1-doc/349
  22. ↑ Stachel, 1996, in Stachel (2002), pp 46-47
  23. ↑ Pais, A. (1982), Subtle is the Lord... The Science and the Life of Albert Einstein, Oxford University Press
  24. ↑ Popović , M. (ed.) (2003). In Albert's Shadow: The Life and Letters of Mileva Marić, Einstein's First Wife.
  25. ↑ G.J. Whitrow (ed.)(1967), Einstein: The Man and His Achievements, p.19.
  26. ↑ Isaacson, Walter (2007), 《Einstein: His Life and Universe》, New York: Simon & Schuster Paperbacks, ISBN 978-0-7432-6473-0 
  27. ↑ 베르너 하이젠베르크 (2005) [1982]. 《[[부분과 전체]]》. 김용준 역. 지식산업사. ISBN 8942389058.  URL과 위키 링크가 충돌함 (도움말)
  28. ↑ Albert Einstein (1949년 5월). “Why Socialism?”. Monthly Review. 
  29. ↑ 프레드 제롬 (2003). 《아인슈타인 파일》. 강경신 역. 이제이북스. ISBN 8956440204. 
  30. ↑ Albert Einstein (2005) [1934]. 《Mein Weltbild》. Europa Verlag Znrich. ISBN 3856655107. 
  31. ↑ James Randerson (2008년 5월 13일). “Childish superstition: Einstein's letter makes view of religion relatively clear”. The Guardian. 
  32. ↑ 권리 대행사, The Roger Richman Agency, Inc.

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