昼は特許局で働き、夜は物理学を書き換えた。

E=mc²：アインシュタインの「奇跡の年」が物理学を書き換える

一人の特許局員が、ニュートンの宇宙を覆す4本の論文を発表

1905年、特許局員として働いていたアインシュタインは、特殊相対性理論やE=mc²を含む4本の革命的な論文を発表し、宇宙に対する人類の理解を根底から変えた。

1905年、アルベルト・アインシュタインという26歳のスイスの特許局員が、物理学を根本から変革する4本の論文をたった1年で発表した。大学のポストもなく、研究室もなく、アイデアを語り合う同僚もほとんどいない中、彼は同世代の最も偉大な物理学者たちを悩ませてきた問題を解き明かしたのである。

最初の論文は、光が離散的なエネルギーの塊（光子）で構成されていると提唱し、光電効果を説明した。この研究は後にノーベル賞をもたらすことになる。2番目の論文はブラウン運動を説明し、原子の存在を示す決定的な証拠を提示した。3番目の論文は特殊相対性理論を発表し、空間と時間を運動によって変化する統一された織物として再定義した。

4番目の論文は、相対性理論の論文へのわずか3ページの補遺であったが、そこにはE=mc²という方程式が記されていた——エネルギーは質量に光速の二乗を掛けたものに等しい。この方程式は、質量とエネルギーが相互に変換可能であること、物質がほとんど想像を絶するほどのエネルギーを内包していること、そして太陽のエネルギーが物質をエネルギーに変換することで生み出されていることを明らかにした。

アインシュタインは週6日、特許局で働きながら、夕方に物理学の論文を執筆していた。彼はあまりにも無名だったため、相対性理論の論文を提出した際、住所を単に「ベルン」とだけ記載したほどだった。それから10年後、彼の一般相対性理論は重力を時空の曲がりとして説明することになる。この理論的枠組みは、今日のGPSシステム、ブラックホール理論、宇宙論の基盤となっている。

💡 アインシュタインは特殊相対性理論の論文を提出した際、他の科学者の研究への参照を一切含めなかった——彼はすべてを第一原理から独自に導き出していたのである。