Cuestionario de Historia sobre Albert Einstein

Abre esta sección después de jugar para repasar todas las preguntas, las respuestas correctas y las explicaciones históricas.

1. ¿En qué país nació Albert Einstein?

   Alemania

   Albert Einstein nació el 14 de marzo de 1879 en Ulm, en el Reino de Wurtemberg, dentro del Imperio alemán. Su familia se mudó a Múnich cuando él era un bebé. Aunque a menudo se asocia a Einstein con Suiza (donde estudió y trabajó al inicio de su carrera) y con Estados Unidos (donde pasó sus últimos años), nació y se crio en Alemania.

   Dato Curioso: El cumpleaños de Einstein, el 14 de marzo (3/14 en formato estadounidense), se celebra internacionalmente como el Día de Pi, ya que la fecha coincide con las primeras tres cifras de la constante matemática pi.

2. ¿Qué fue el 'Annus Mirabilis' (año milagroso) de Einstein, y cuándo ocurrió?

   1905: el año en que publicó cuatro artículos revolucionarios mientras trabajaba como empleado de patentes

   En 1905, mientras trabajaba como empleado en la Oficina Suiza de Patentes en Berna, el Einstein de 26 años publicó cuatro artículos revolucionarios en los Annalen der Physik. Estos abordaban el efecto fotoeléctrico (que demostró que la luz tiene propiedades de partícula), el movimiento browniano (que aportó pruebas de la existencia de los átomos), la relatividad especial y la equivalencia entre masa y energía (E=mc2). Cualquiera de estos artículos habría bastado para hacer una carrera; juntos, transformaron la física.

3. ¿Por qué descubrimiento recibió realmente Einstein el Premio Nobel de Física de 1921?

   La explicación del efecto fotoeléctrico

   Einstein recibió el Premio Nobel de Física por su explicación del efecto fotoeléctrico, no por la relatividad. Su artículo de 1905 demostró que la luz consiste en paquetes discretos de energía llamados cuantos (más tarde llamados fotones), lo que explicaba por qué la luz que incide sobre una superficie metálica solo expulsa electrones por encima de una determinada frecuencia, sin importar la intensidad. El comité Nobel consideró que la relatividad era demasiado controvertida y aún no estaba suficientemente verificada experimentalmente en ese momento.

   Dato Curioso: Einstein viajaba en un barco hacia Japón cuando se enteró de que había ganado el Premio Nobel. Entregó el dinero del premio a su primera esposa, Mileva Maric, como parte del acuerdo de divorcio.

4. ¿Qué expresa la famosa ecuación de Einstein E=mc2?

   La equivalencia entre masa y energía, donde una pequeña cantidad de masa puede convertirse en una enorme cantidad de energía

   E=mc2, publicada como parte de la relatividad especial de Einstein en 1905, establece que la energía (E) equivale a la masa (m) multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado (c2). Dado que la velocidad de la luz es un número enorme (aproximadamente 300.000 km/s), incluso una pequeña cantidad de masa corresponde a una tremenda cantidad de energía. Esta ecuación sustenta la energía nuclear y las armas nucleares, donde pequeñas cantidades de materia se convierten en enormes cantidades de energía.

5. ¿Cuál fue la idea clave de la teoría especial de la relatividad de Einstein (1905)?

   Las leyes de la física son las mismas para todos los observadores no acelerados, y la velocidad de la luz es constante sin importar el movimiento del observador

   La relatividad especial se basa en dos postulados: las leyes de la física son idénticas en todos los marcos de referencia inerciales (no acelerados), y la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores, sin importar su movimiento relativo. A partir de estas premisas engañosamente simples, Einstein dedujo consecuencias revolucionarias: la dilatación del tiempo (los relojes en movimiento avanzan más lento), la contracción de la longitud y la equivalencia entre masa y energía.

6. ¿Qué redefinió fundamentalmente la teoría general de la relatividad de Einstein (1915)?

   La gravedad, describiéndola como la curvatura del espacio-tiempo causada por la masa y la energía

   La relatividad general, completada en noviembre de 1915, reemplazó el concepto newtoniano de la gravedad como una fuerza que actúa a distancia por una descripción geométrica: los objetos masivos curvan el tejido del espacio-tiempo, y otros objetos siguen trayectorias curvas a través de esta geometría deformada. Esta teoría predijo fenómenos como la desviación de la luz por la gravedad, la dilatación gravitacional del tiempo y las ondas gravitacionales, todos ellos confirmados experimentalmente.

   Dato Curioso: Los satélites GPS deben tener en cuenta los efectos relativistas tanto de la relatividad especial como de la general; sin estas correcciones, las posiciones del GPS se desviarían unos 10 kilómetros por día.

7. ¿Qué evento de 1919 proporcionó la primera confirmación experimental importante de la relatividad general y convirtió a Einstein en una celebridad mundial?

   Las observaciones del eclipse solar de Arthur Eddington, que mostraron la desviación de la luz de las estrellas alrededor del Sol

   Durante el eclipse solar total del 29 de mayo de 1919, el astrónomo británico Arthur Eddington lideró expediciones a Príncipe (frente a la costa occidental de África) y Sobral (Brasil) para fotografiar estrellas cercanas al Sol. Las fotografías mostraron que la luz de las estrellas se desviaba por la gravedad del Sol en la cantidad predicha por la relatividad general, aproximadamente 1,75 segundos de arco. Los resultados, anunciados en noviembre de 1919, aparecieron en portadas de todo el mundo y convirtieron a Einstein en una celebridad internacional de la noche a la mañana.

8. ¿Por qué dejó Einstein Alemania en diciembre de 1932?

   Se marchó debido al ascenso del Partido Nazi y la creciente persecución de los judíos

   Einstein dejó Alemania en diciembre de 1932 mientras Adolf Hitler y el Partido Nazi consolidaban el poder. Como destacado intelectual judío y pacifista, Einstein era blanco de la hostilidad nazi: sus obras fueron calificadas de 'física judía' y sus libros estuvieron entre los quemados en las hogueras nazis. Nunca regresó a Alemania. Se instaló en Estados Unidos, aceptando un puesto en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, Nueva Jersey, donde trabajó el resto de su vida.

9. ¿Cuál fue la importancia de la carta Einstein-Szilard de agosto de 1939?

   Advirtió al presidente Roosevelt de que Alemania podría desarrollar una bomba atómica e instó a Estados Unidos a iniciar su propia investigación nuclear

   El 2 de agosto de 1939, Einstein firmó una carta (redactada principalmente por el físico Leo Szilard) dirigida al presidente Franklin D. Roosevelt en la que advertía que las recientes investigaciones sobre la fisión nuclear podrían conducir a la construcción de bombas extremadamente potentes, y que la Alemania nazi podría estar persiguiendo tales armas. Esta carta ayudó a impulsar la creación del Comité Asesor sobre el Uranio, que finalmente condujo al Proyecto Manhattan. Einstein más tarde calificó la firma de la carta como el 'gran error' de su vida.

   Dato Curioso: A pesar de su papel en el inicio del programa nuclear, a Einstein nunca se le otorgó autorización de seguridad para trabajar en el propio Proyecto Manhattan; el FBI lo consideraba un riesgo de seguridad debido a sus asociaciones políticas pacifistas y de izquierda.

10. ¿Cuál fue la postura de Einstein sobre el uso de armas atómicas después de los bombardeos de Hiroshima y Nagasaki?

    Se convirtió en un fervoroso defensor del desarme nuclear y el control internacional de la energía atómica

    Después de los bombardeos atómicos sobre Japón en agosto de 1945, Einstein se convirtió en un apasionado defensor del desarme nuclear y la cooperación internacional. Ayudó a fundar el Comité de Emergencia de Científicos Atómicos en 1946 para promover la conciencia sobre los peligros de las armas nucleares. Poco antes de su muerte en 1955, firmó el Manifiesto Russell-Einstein junto a Bertrand Russell, en el que se pedía a los líderes mundiales que buscaran soluciones pacíficas a los conflictos internacionales.

11. ¿Qué cargo le ofrecieron a Einstein en 1952 y que él famosamente rechazó?

    Presidente del Estado de Israel

    En noviembre de 1952, tras la muerte de Chaim Weizmann, el primer ministro David Ben-Gurion le ofreció a Einstein la presidencia de Israel. Einstein la rechazó respetuosamente, escribiendo que carecía de la 'aptitud natural y la experiencia para tratar adecuadamente con la gente'. Aunque la presidencia israelí era en gran medida un cargo ceremonial, Einstein sentía que no estaba capacitado para ningún puesto público oficial y deseaba continuar su trabajo científico.

12. ¿Qué teoría unificada persiguió Einstein sin éxito durante los últimos 30 años de su vida?

    Una teoría del campo unificado que combinara la gravedad y el electromagnetismo

    Desde mediados de la década de 1920 hasta su muerte en 1955, Einstein se dedicó a encontrar una teoría del campo unificado que combinara la gravedad (descrita por la relatividad general) y el electromagnetismo en un solo marco matemático. Esta búsqueda no tuvo éxito y lo fue aislando cada vez más de la física convencional, ya que la mayoría de los físicos habían desplazado su atención hacia la mecánica cuántica. La búsqueda de la unificación en física continúa hoy en día, aunque de formas que Einstein no pudo haber anticipado.

13. ¿Cuál fue la relación de Einstein con la mecánica cuántica?

    Hizo contribuciones tempranas cruciales a la teoría cuántica, pero después se opuso a su interpretación probabilística

    Einstein fue uno de los fundadores de la teoría cuántica: su artículo de 1905 sobre el efecto fotoeléctrico y su trabajo de 1917 sobre la emisión estimulada fueron contribuciones cuánticas revolucionarias. Sin embargo, se sintió cada vez más incómodo con la dependencia de la interpretación de Copenhague en la probabilidad y la indeterminación. Su famosa objeción, 'Dios no juega a los dados con el universo', reflejaba su creencia de que la mecánica cuántica era incompleta más que errónea. Su artículo sobre la paradoja EPR (1935) desafió la mecánica cuántica, pero finalmente contribuyó a confirmar sus predicciones.

    Dato Curioso: El artículo de 1917 de Einstein sobre la emisión estimulada de radiación sentó las bases teóricas para la invención del láser, que no se construyó hasta 1960, cinco años después de su muerte.

14. ¿Qué le sucedió al cerebro de Einstein tras su muerte en 1955?

    Fue conservado por el patólogo Thomas Harvey sin el permiso inicial de la familia

    Cuando Einstein murió el 18 de abril de 1955, el patólogo que realizó la autopsia, Thomas Harvey, extrajo el cerebro de Einstein sin el permiso explícito previo de Einstein ni de su familia. Harvey conservó el cerebro durante décadas, enviando ocasionalmente secciones a investigadores. Einstein en realidad había solicitado ser incinerado, y sus cenizas se esparcieron en un lugar no revelado. Harvey finalmente recibió permiso retroactivo del hijo de Einstein, Hans Albert.

    Dato Curioso: Los estudios del cerebro de Einstein encontraron varias características inusuales, incluida una región del lóbulo parietal excepcionalmente grande asociada con el razonamiento matemático y espacial, y una densidad de células gliales superior al promedio.

15. ¿En qué año se convirtió Einstein en ciudadano naturalizado de Estados Unidos?

    1940

    Einstein se convirtió en ciudadano estadounidense naturalizado el 1 de octubre de 1940, conservando también su ciudadanía suiza. Había llegado a Estados Unidos en 1933 tras dejar Alemania y vivía en Princeton, Nueva Jersey, trabajando en el Instituto de Estudios Avanzados. Permaneció como ciudadano estadounidense el resto de su vida y fue un participante activo en la vida pública estadounidense, defendiendo los derechos civiles y oponiéndose al macartismo.