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알베르트 아인슈타인 생애와 경력
아인슈타인은 프린스턴에 있는 전미 유색인종 발전 협회(NAACP)에 가입하여 아프리카계 미국인의 시민권을 위한 캠페인을 벌였다. 그는 인종차별을 미국의 "최악의 질병"으로 간주했으며, 이를 "한 세대에서 다음 세대로 전승되는" 것으로 보았다. 그의 참여의 일환으로 그는 인권 운동가 W. E. B. 듀보이스와 교신했고 1951년 재판에서 그를 위하여 증언할 준비가 되었다. 아인슈타인이 듀보이스의 증인이 되겠다고 제안했을 때 판사는 사건을 기각하기로 결정했다.
1946년 아인슈타인은 역사적으로 흑인 대학이었던 펜실베니아의 링컨 대학교을 방문하여 명예 학위를 받았다. 링컨은 미국에서 아프리카계 미국인에게 대학 학위를 수여한 최초의 대학이어서; 졸업생으로는 랭스턴 휴스와 서굿 마셜이 포함된다. 아인슈타인은 미국의 인종차별에 대해 연설하면서 "나는 그것에 대해 침묵할 생각이 없다"고 덧붙였다. 프린스턴의 한 거주자는 아인슈타인이 한때 흑인 학생을 위해 대학 등록금을 지불한 적이 있다고 회상한다. 아인슈타인은 "내 자신이 유대인이므로, 아마도 흑인들이 차별의 희생자로 느끼는 감정을 이해하고 공감할 수 있다."라고 말했다.
알베르트 아인슈타인 과학적 경력
아인슈타인은 평생동안 수백 권의 책과 소논문을 출판했다. 그는 300편 이상의 과학 논문과 150편의 비과학 논문을 발표했다. 2014년 12월 5일, 대학과 기록 보관소는 30,000개 이상의 고유 문서로 구성된 아인슈타인의 논문을 발표했다. 아인슈타인의 지적 업적과 독창성은 "아인슈타인"이라는 단어를 "천재"와 동의어로 만들었다. 그는 혼자서 한 작업 외에도 보스-아인슈타인 통계, 아인슈타인 냉장고등을 포함한 추가 프로젝트에서 다른 과학자들과 협력했다.
아인슈타인의 글에서 그가 그의 첫 번째 부인 밀레바 마리치와 협력했다는 증거가 있다. 1900년 12월 13일, 알베르트의 이름으로 서명된 모세혈관에 관한 첫 번째 문서가 제출되었다. 그의 이름으로만 출판하기로 한 것은 상호간의 결정으로 보이지만 정확한 이유는 알 수 없다.
알베르트 아인슈타인 과학적 경력
기적의 해(Annus Mirabilis) 논문들은 아인슈타인이 1905년 《물리학 연보》 과학 저널에 발표한 광전 효과(양자 이론을 일으켰음), 브라운 운동, 특수 상대성이론 그리고 E = mc2에 관한 4편의 논문들이다. 이 네 작업들은 현대 물리학의 기초에 크게 기여했으며 공간, 시간 및 물질에 대한 관점을 변경했다. 그 4편의 논문들은:
1900년 《물리학 연보》에 제출된 아인슈타의 첫 번째 논문은 모세관 현상에 관한 것이었다. 그것은 1901년에 "Folgerungen aus den Capillaritätserscheinungen"이라는 제목으로 출판되었는데, 이것은 "모세관 현상으로부터의 결론"으로 번역된다. 그가 1902-1903년에 발표한 두 개의 논문(열역학)은 통계적 관점에서 원자 현상을 해석하려고 시도했다. 이 논문은 브라운 운동에 관한 1905년 논문의 기초가 되었으며, 브라운 운동이 분자가 존재한다는 확실한 증거로 구성될 수 있음을 보여주었다. 1903년과 1904년에 그의 연구는 주로 유한 원자 크기가 확산 현상에 미치는 영향에 관한 것이었다.
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아인슈타인은 임계점에서 유체의 밀도 변화를 다루면서 열역학적 요동 문제로 되돌아갔다. 일반적으로 밀도 요동은 밀도에 대한 자유 에너지의 2차 도함수에 의해 제어된다. 임계점에서 이 도함수는 0이므로 큰 요동이 발생한다. 밀도 요동의 효과는 모든 파장의 빛이 산란되어 유체가 유백색(milky white)으로 보이는 것이다. 아인슈타인은 이것을 레일리 산란(Rayleigh scattering)과 관련시켰는데, 이는 요동 크기가 파장보다 훨씬 작을 때 발생하며 하늘이 파란색인 이유를 설명한다. 아인슈타인은 밀도 요동의 처리로부터 임계 유백광(critical opalescence)을 정량적으로 도출했으며, 그 효과와 레일리 산란이 어떻게 물질의 원자적 구성에서 비롯되는지 보여주었다.
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아인슈타인의 "움직이는 물체의 전기역학에 대하여(Zur Elektrodynamik bewegter Körper)"는 1905년 6월 30일에 접수되어 같은 해 9월 26일에 출판되었다. 그것은 역학 법칙에 변화를 도입함으로써 맥스웰 방정식(전기 및 자기 법칙)과 뉴턴 역학 법칙 사이의 충돌을 조정했다. 관찰적으로는, 이러한 변화의 효과는 고속(물체가 광속에 가까운 속도로 움직이는 곳)에서 가장 분명하다. 이 논문에서 발전된 이론은 나중에 아인슈타인의 특수 상대성이론으로 알려지게 되었다.
이 논문은 상대적으로 움직이는 관찰자의 프레임에서 측정할 때 움직이는 물체에 의해 운반되는 시계가 지연되는 것처럼 보이고 물체 자체가 운동 방향으로 수축할 것이라고 예측했다. 이 논문은 또한 당시 물리학의 주요 이론적 실체 중 하나인 에테르에 대한 아이디어는 불필요하다고 주장했다.
질량-에너지 등가에 관한 그의 논문에서 아인슈타인은 특수 상대성 방정식의 결과로 'E = mc^2'을 생성했다. 상대성 이론에 대한 아인슈타인의 1905년 연구는 수년 동안 논란이 있었지만 막스 플랑크를 비롯한 주요 물리학자들에 의해 받아들여졌다.
알베르트 아인슈타인 과학적 경력
아인슈타인은 원래 운동학(움직이는 물체에 대한 연구)의 관점에서 특수 상대성 이론을 구성했다. 1908년, 헤르만 민코프스키는 특수 상대성 이론을 기하학적 용어로 시공간 이론으로 재해석했다. 아인슈타인은 1915년 일반 상대성이론에서 민코프스키의 형식주의를 채택했다.
일반 상대성이론(GR)은 1907년에서 1915년 사이에 아인슈타인이 개발한 중력 이론이다. 일반 상대성이론에 따르면 질량 사이의 관측된 중력 인력은 질량에 의한 시공간의 뒤틀림에 기인한다. 일반 상대성 이론은 현대 천체물리학의 필수 도구로 발전했다. 그것은 중력 인력이 너무 강해 빛조차 빠져 나갈 수 없는 우주 영역인 블랙홀에 대한 현재 이해의 토대를 제공한다.
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아인슈타인이 나중에 말했듯이, 일반 상대성이론을 개발한 이유는 특수 상대성이론 내에서 관성적 운동의 선호가 만족스럽지 않은 반면, 처음부터 운동 상태(심지어 가속된 상태라도)를 선호하지 않는다는 이론이 더 만족스러워 보일 것이기 때문이다. 결과적으로, 1907년 그는 특수 상대성에서 가속도에 관한 논문을 출판했다. "상대성 원리와 그로부터 도출된 결론"이라는 제목의 기사에서 그는 자유 낙하는 실제로 관성 운동이며 자유 낙하하는 관찰자에게는 특수 상대성 규칙이 적용되어야 한다고 주장했다. 이 주장을 등가 원리라고 한다. 같은 논문에서 아인슈타인은 또한 중력 시간지연, 중력 적색편이 및 빛의 휘어짐 현상을 예측했다.
1911년, 아인슈타인은 1907년 기사를 확장한 "중력이 빛의 전파에 미치는 영향에 관하여(On the Influence of Gravitation on the Propagation of Light)"이라는 또 다른 논문을 발표했는데, 여기서 그는 무거운 물체에 의한 빛의 굴절 정도를 추정했다. 따라서 일반 상대성 이론의 이론적 예측은 처음으로 실험적으로 테스트될 수 있었다.
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1916년, 아인슈타인은 파동으로 전파되는 시공간의 곡률에 잔물결이 발생하여 소스에서 바깥쪽으로 이동하여 중력 복사로서 에너지를 전달하는 중력파를 예측했다. 중력파의 존재는 중력의 물리적 상호 작용의 유한 전파 속도 개념을 가져오는 로런츠 공변성으로 인해 일반 상대성이론에서 가능하다. 대조적으로, 중력의 물리적 상호 작용이 무한한 속도로 전파된다고 가정하는 뉴톤적 중력 이론에서는 중력파가 존재할 수 없다.
중력파에 대한 최초의 간접적인 탐지는 1970년대에 밀접하게 공전하는 한 쌍의 중성자별 PSR B1913+16의 관찰을 통해 이루어졌다. 궤도 주기의 붕괴에 대한 설명이 중력파를 방출하고 있다는 것이었다. 아인슈타인의 예측은 2016년 2월 11일 레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)의 연구원들이 중력파에 대한 최초의 관측을 발표했을 때 확인되었다. 예측 후 거의 100년이 지난 2015년 9월 14일 지구에서 감지되었다.
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일반 상대성이론을 개발하는 동안 아인슈타인은 이론의 게이지 불변성에 대해 혼란스러워했다. 그는 일반 상대론적 장 이론이 불가능하다는 결론을 내리게 한 논증을 공식화했다. 그는 완전히 일반적으로 공변하는 텐서 방정식을 찾는 것을 포기하고 일반 선형 변환에서만 불변하는 방정식을 찾았다.
1913년 6월, Entwurf('초안') 이론은 이러한 조사의 결과였다. 이름에서 알 수 있듯 일반 상대성이론보다 덜 우아하고 더 어려운 이론의 스케치였으며, 추가 게이지 고정 조건으로 보완된 운동 방정식과 함께 한다. 2년 이상의 집중적인 연구 끝에 아인슈타인은 구멍 논쟁(hole argument)이 잘못되었음을 깨닫고 1915년 11월 그 이론을 폐기했다.
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1917년 아인슈타인은 일반 상대성이론을 우주 전체의 구조에 적용했다. 그는 일반 장방정식이 수축하거나 팽창하는 동적인 우주를 예측한다는 것을 발견했다. 당시에는 동적 우주에 대한 관측 증거가 알려지지 않았기 때문에 아인슈타인은 이론이 정적 우주를 예측할 수 있도록 하기 위해 새로운 용어인 우주 상수를 장방정식에 도입했다. 수정된 장방정식은 이 시대에 마흐의 원리에 대한 아인슈타인의 이해에 따라 닫힌 곡률의 정적 우주를 예측했다. 이 모형은 아인슈타인 세계 또는 아인슈타인의 정적 우주(Einstein's static universe)로 알려지게 되었다.
1929년 에드윈 허블이 성운의 후퇴를 발견한 후, 아인슈타인은 우주의 정적 모형을 포기하고 우주의 두 가지 동적 모형인 1931년의 프리드만-아인슈타인 우주(Friedmann–Einstein universe)와 1932년의 아인슈타인-드 시터 우주(Einstein–de Sitter universe)를 제안했다. 이 각각의 모형에서 아인슈타인은 우주 상수가 "어쨌든 이론적으로 만족스럽지 못하다"고 주장하면서 우주 상수를 폐기했다.
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많은 아인슈타인 전기에서 아인슈타인은 만년에 우주 상수를 그의 "가장 큰 실수"로 언급했다고 주장한다. 천체물리학자 마리오 리비오Mario Livio는 최근 이 주장이 과장된 것일 수 있다는 의혹을 제기했다.
2013년 말 아일랜드 물리학자 코맥 오레이피어타이Cormac O'Raifeartaigh가 이끄는 팀은 허블이 성운의 후퇴를 관측한 사실을 알게 된 직후에 아인슈타인이 우주의 정상우주론을 고려했다는 증거를 발견했다. 1931년 초에 작성된 것으로 보이는 지금까지 간과된 원고에서 아인슈타인은 우주 상수와 관련된 과정인 물질의 지속적인 생성으로 인해 물질의 밀도가 일정하게 유지되는 팽창하는 우주 모형을 탐구했다. 그가 논문에서 언급했듯이 "다음으로는, 나는 후벨Hubbel의 [원문대로 표기] 사실을 설명할 수 있고 밀도가 시간이 지남에 따라 일정한 방정식 (1)에 대한 해에 주의를 기울이고 싶다" ... "물리적으로 제한된 부피를 고려한다면, 물질의 입자는 계속해서 떠나갈 것이다. 밀도가 일정하게 유지되기 위해서는, 새로운 물질의 입자가 공간으로부터 부피에 지속적으로 형성되어야 한다."
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따라서 아인슈타인은 호일Hoyle, 본디Bondi 및 골드Gold보다 수년 전에 팽창하는 우주의 정상-상태 모형을 고려한 것으로 보인다. 그러나, 아인슈타인의 정상 상태 모델에는 근본적인 결함이 포함되어 있었고 그래서 그는 그 아이디어를 빠르게 포기했다.
일반 상대성이론은 동적인 시공간을 포함하기 때문에 보존된 에너지와 운동량을 어떻게 파악해야 하는지 알기 어렵다. 뇌터 정리는 이러한 양을 병진 불변성(translation invariance) 을 갖는 라그랑지안에서 결정하도록 허용하지만 일반 공변성(general covariance)은 병진 불변성을 게이지 대칭으로 만든다. 뇌터의 처방에 의해 일반 상대성이론 내에서 파생된 에너지와 운동량은 이러한 이유로 실제 텐서를 만들지 않는다.
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아인슈타인은 이것이 근본적인 이유 때문에 사실이라고 주장했다: 중력장은 좌표 선택에 의해 사라지게 만들 수 있다. 그는 비공변(non-covariant) 에너지 운동량 유사텐서(pseudotensor)가 사실 중력장에서 에너지 운동량 분포를 가장 잘 설명한다고 주장했다. 유사텐서와 같은 비공변 객체의 사용은 1917년 에르빈 슈뢰딩거와 다른 사람들에 의해 심하게 비판되었지만. 아인슈타인의 접근 방식은 레프 란다우 및 예프게니 립시츠Evgeny Lifshitz 및 기타 사람들에 의해 반향되었다.
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1935년에 아인슈타인은 나단 로젠Nathan Rosen과 협력하여 종종 아인슈타인-로젠 다리(Einstein–Rosen bridges)라고 불리는 웜홀의 모형을 만들었다. 그의 동기는 "중력장이 기본 입자들의 구성에서 중요한 역할을 하는가?(Do Gravitational Fields play an Important Role in the Constitution of the Elementary Particles?)"라는 논문에 요약된 프로그램에 따라 중력장 방정식의 해로 전하를 가진 기본 입자들을 모델링하는 것이었다. 이 해는 슈바르츠실트 블랙홀을 잘라내어 붙여 두 패치(patch) 사이에 다리를 만든다. 이러한 해에는 물리적 몸체가 없는 시공간 곡률이 포함되어 있기 때문에 아인슈타인과 로젠은 점 입자의 개념을 피하는 이론의 시작을 제공할 수 있다고 제안했다. 그러나 나중에 아인슈타인-로젠 다리가 안정적이지 않다는 것이 밝혀졌다.
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스피닝하는(spinning) 점 입자를 일반 상대성에 통합하기 위해 아핀(affine) 연결은 비틀림이라고 하는 비대칭 부분을 포함하도록 일반화될 팔요가 있다. 이 수정은 1920년대에 아인슈타인과 카르탕Cartan에 의해 이루어졌다.
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일반 상대성이론에서 중력은 시공간의 곡률로 재해석됩니다. 궤도와 같은 구부러진 경로는 신체를 이상적인 직선 경로에서 벗어나게 하는 힘의 결과가 아니라 다른 질량의 존재에 의해 자체가 구부러진 배경을 통해 신체가 자유롭게 낙하하려는 시도이다. 물리학자들 사이에서 속담이 된 존 아치볼드 휠러의 말은 이론을 요약한다: 시공간은 물질이 어떻게 움직이는지 알려주고, 물질은 시공간이 어떻게 휘는지 알려준다." 아인슈타인 장 방정식은 시공간의 곡률을 물질과 에너지의 분포와 연관시키면서 이론의 후반부를 다룬다. 측지 방정식은 자유 낙하하는 물체가 구부러진 시공간에서 가능한 한 똑바른 선(lines that are as straight as possible in a curved spacetime)을 따라간다는 전반부를 다룬다. 아인슈타인은 이것을 이론을 완성하기 위해 장 방정식에 추가하여 가정해야 하는 "독립적인 기본 가정"으로 간주했다. 이것이 일반 상대성이론이 원래 제시된 방식의 단점이라고 생각한 그는 장 방정식 자체에서 이를 도출하기를 원했다. 일반 상대성이론의 방정식은 비선형이기 때문에 블랙홀과 같은 순수한 중력장으로 만들어진 에너지 덩어리는 새로운 법칙이 아니라 아인슈타인의 장 방정식 자체에 의해 결정되는 궤적을 따라 움직인다. 따라서 아인슈타인은 장 방정식이 블랙홀과 같은 단일 해의 경로를 측지선으로 결정할 것이라고 제안했다. 물리학자와 철학자 모두 장 방정식을 중력 특이점의 운동에 적용하여 측지선 방정식을 얻을 수 있다는 주장을 자주 되풀이했지만 이 주장은 여전히 논쟁의 여지가 있다.
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1905년 논문에서, 아인슈타인은 빛 자체가 국부적인 입자(양자)로 구성되어 있다고 가정했다. 아인슈타인의 빛 양자는 막스 플랑크와 닐스 보어를 포함한 모든 물리학자들에 의해 거의 보편적으로 거부되었다. 이 아이디어는 오로지 1919년 로버트 밀리컨의 광전 효과에 대한 상세한 실험과 콤프턴 산란 측정과 더불어 보편적으로 받아들여졌다.
아인슈타인은 주파수 f의 각 파동은 각각 에너지가 hf 인 광자의 집합과 관련이 있다고 결론지었다. 여기서 h는 플랑크 상수다. 그는 입자가 파동과 어떻게 관련되어 있는지 잘 모르기 때문에 더 이상 말하지 않는다. 그러나 그는 이 아이디어가 특정의 실험 결과, 특히 광전 효과를 설명할 것이라고 제안한다.
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1907년, 아인슈타인은 격자 구조 속의 각 원자가 독립적인 조화 진동자인 물질 모형을 제안했다. 아인슈타인 모형에서는 각 원자는 독립적으로 진동한다-각 발진기에 대해 동일한 간격의 양자화된 상태의 시리즈이다. 아인슈타인은 실제 진동의 주파수를 구하는 것이 어렵다는 것을 알고 있었지만 양자역학이 고전역학의 비열(specific heat) 문제를 해결할 수 있다는 특별히 분명한 증명이었기 때문에 이 이론을 제안했다. 피터 디바이는 이 모형을 개선했다.
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1924년, 아인슈타인은 인도의 물리학자 사티엔드라 나트 보스로부터 빛이 구별할 수 없는 입자의 가스로 이해될 수 있다고 가정한 계산 방법에 기반한 통계 모형에 대한 설명을 받았다. 아인슈타인은 보스의 통계가 제안된 빛 입자뿐만 아니라 일부 원자에도 적용된다는 점에 주목하고 보스의 논문 번역본을 《물리학 연보》에 제출했다. 아인슈타인은 또한 그 모형과 그 함축을 설명하는 자신의 기사들을 발표했는데, 그중 하나가 일부 입자가 매우 낮은 온도에서 나타나야 하는 보스-아인슈타인 응축 현상이다. 1995년이 되어서야 에릭 얼린 코넬과 칼 위먼이 콜로라도 대학교 볼더의 미국 국립표준기술연구소(NIST)-천체물리학 실험실 공동연구소(JILA) 연구소에서 제작한 초냉각 장비를 사용하여 실험적으로 이러한 응축수가 생성되었다. 보스-아인슈타인 통계는 지금 모든 보손의 집합의 동작을 설명하는 데 사용된다. 이 프로젝트에 대한 아인슈타인의 스케치는 라이덴 대학교 도서관의 아인슈타인 아카이브(Einstein Archive)에서 볼 수 있다.
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특허청 사무소는 1906년 아인슈타인을 기술 심사관 2급으로 승진시켰지만 그는 학문을 포기하지 않았다. 1908년에 그는 베른 대학교의 프리바트도젠트(Privatdozent)가 되었다. "복사의 구성과 에센스에 대한 우리 견해의 발전(Über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung)"에서, 빛의 양자화, 그리고 1909년의이전 논문에서 아인슈타인은 막스 플랑크의 에너지 양자가 잘 정의된 운동량을 가져야 하고 어떤 면에서는 독립적인 점같은 입자로 작용해야 함을 보여주었다. 이 논문은 광자 개념(광자라는 이름은 1926년 길버트 뉴턴 루이스에 의해 나중에 소개되었지만)을 소개하고 양자역학에서 파동-입자 이중성 개념에 영감을 주었다. 아인슈타인은 이 복사의 파동 입자 이중성을 물리학이 새롭고 통합된 토대를 필요로 한다는 그의 확신에 대한 구체적인 증거로 보았다.
알베르트 아인슈타인 과학적 경력
1911년부터 1913년까지 완성된 일련의 작업에서 플랑크는 자신의 1900년 양자 이론을 재구성하고 "두 번째 양자 이론"에서 영점 에너지(zero-point energy)의 개념을 도입했다. 곧 이 아이디어는 아인슈타인과 그의 조수 오토 슈테른의 관심을 끌었다. 회전하는 이원자 분자의 에너지에 영점 에너지가 포함되어 있다고 가정하고 수소 기체의 이론적인 비열을 실험 데이터와 비교했다. 숫자는 잘 맞았다. 그러나, 연구 결과를 발표한 후, 그들은 영점 에너지 개념의 정확성에 대해 더 이상 확신이 없었기 때문에 즉시 지지를 철회했다.
알베르트 아인슈타인 과학적 경력
1917년 상대성이론에 대한 연구의 정점에 있던 아인슈타인은 메이저(maser)와 레이저(laser)를 가능하게 하는 물리적 과정인 자극 방출(stimulated emission)의 가능성을 제안한 논문을 《물리 저널(Physikalische Zeitschrift)》에 발표했다. 이 논문은 n개 광자를 가진 모드로의 빛의 방출은 빈 모드로의 빛의 방출과 비교하여 통계적으로 향상된다면 빛의 흡수 및 방출 통계가 오직 플랑크의 분포 법칙과 일치한다는 것을 보여주었다. 이 논문은 원자 전이(atomic transitions)의 통계에 간단한 법칙이 있다는 것을 최초로 보여준 논문이었기 때문에 이후의 양자역학의 발전에 막대한 영향을 미쳤다.
아인슈타인은 루이 드 브로이의 작업을 발견하고 그의 아이디어를 지지했는데, 처음에는 회의적이었다. 이 시기의 또 다른 주요 논문에서, 아인슈타인은 드 브로이 파동이 보어와 소머펠트의 양자화 규칙(quantization rules of Bohr and Sommerfeld)을 설명할 수 있다고 보았다. 이 논문은 1926년 슈뢰딩거의 연구에 영감을 주었을 것이다.
알베르트 아인슈타인 비과학적 유산
여행하는 동안 아인슈타인은 아내 엘사와 입양한 딸 마르고트Margot과 일제Ilse에게 매일 편지를 썼다. 그 편지들은 예루살렘 히브리 대학교에 기증된 서류에 포함되어 있었다. 마르고트 아인슈타인은 개인 편지를 대중에게 공개하는 것을 허용했지만 그녀가 사망한 후 20년(그녀는 1986년에 사망)이 될 때까지는 공개하지 말 것을 요청했다. 히브리 대학의 알베르트 아인슈타인 기록보관소(Albert Einstein Archives)의 바바라 울프Barbara Wolff는 영국방송공사(BBC)에 1912년에서 1955년 사이에 작성된 개인 서신이 약 3,500페이지가 있다고 말했다.
알베르트 아인슈타인 비과학적 유산
아인슈타인의 퍼블리시티권은 2015년 캘리포니아 연방지방법원에서 소송이 제기됐다. 법원은 처음에 권리가 만료되었다고 판결했지만, 그 판결은 즉시 항소되었고 나중에 결정이 완전히 무효화되었다. 해당 소송에서 당사자 간의 근본적인 청구는 궁극적으로 해결되었다. 이 권리는 집행 가능하며 예루살렘 히브리 대학교가 그 권리의 배타적 대표자이다. 로저 리치먼 에이전시(Roger Richman Agency)의 뒤를 이은 코비스(Corbis)는 대학의 대리인으로서 그의 이름과 관련 이미지의 사용을 허가한다.
알래스카 추가치 산맥(Mount Einstein)에 있는 아인슈타인 산(Mount Einstein)은 1955년에 명명되었다.
뉴질랜드의 파파로아 산맥(Paparoa Range)에 있는 아인슈타인 산은 1970년 과학 산업 연구부(Department of Scientific and Industrial Research)에 의해 그의 이름을 따서 명명되었다.
알베르트 아인슈타인 대중문화에서
아인슈타인은 1919년 그의 일반 상대성이론이 확증된 후 가장 유명한 과학적 유명인 중 하나가 되었다. 일반 대중은 그의 연구에 대한 이해도가 낮음에도 불구하고 널리 인정받고 칭송을 받았다. 제2차 세계대전 이전 기간에 《더 뉴요커》는 "도시 이야기(Talk of the Town)" 특집에서 아인슈타인이 미국에서 너무 유명해서 거리에서 아인슈타인이 "그 이론"을 설명하기를 원하는 사람들에 의해 중단될 것이라고 말하는 삽화를 출판했다. 그는 마침내 끊임없는 문의를 처리하는 방법을 알아 냈다. 그는 질문자들에게 "죄송해요, 미안! 항상 나는 아인슈타인 교수로 착각된다네."라고 말했다.
알베르트 아인슈타인 대중문화에서
아인슈타인은 많은 소설, 영화, 연극 및 음악 작품의 주제이거나 영감을 받아 왔다. 그는 정신이 없는 교수를 묘사할 때 가장 좋아하는 모델이다. 그의 표현력이 풍부한 얼굴과 독특한 헤어스타일은 널리 모방되고 과장되었다. 《타임》의 프레데릭 골든Frederic Golden은 아인슈타인이 "만화 작가의 꿈이 이루어진 사람"이라고 썼다.
많은 인기 있는 인용들이 종종 그에게 잘못 귀속(false attribution)된다. 예를 들어, 그가 "광기의 정의는 같은 일을 계속 반복하면서 다른 결과를 기대하는 것"이라고 말했다고 잘못 주장하는 경우가 종종 있다.
알베르트 아인슈타인 수상과 서훈
아인슈타인은 수많은 상과 서훈을 받았으며 1922년에는 "이론물리학에 대한 공로, 특히 광전 효과의 법칙을 발견한 공로"로 1921년 노벨 물리학상을 수상했다. 1921년의 지명자 중 누구도 알프레드 노벨이 설정한 기준을 충족하지 못했기 때문에 1921년도 상은 이월되어 1922년에 아인슈타인에게 수여되었다.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1901) [Manuscript received: 16 December 1900]. Written at Zurich, Switzerland. "Folgerungen aus den Capillaritätserscheinungen" [Conclusions Drawn from the Phenomena of Capillarity]. Annalen der Physik (in German). Hoboken, New Jersey (published 14 March 2006). 309 (3): 513–523.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1905a) [Manuscript received: 18 March 1905]. Written at Berne, Switzerland. "Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt" [On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light] (PDF). Annalen der Physik (in German). Hoboken, New Jersey (published 10 March 2006). 322 (6): 132–148.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1905b) [Completed 30 April and submitted 20 July 1905]. Written at Berne, Switzerland, published by Wyss Buchdruckerei. Eine neue Bestimmung der Moleküldimensionen [A new determination of molecular dimensions ] (PDF). Dissertationen Universität Zürich (PhD Thesis) (in German). Zurich, Switzerland: ETH Zürich (published 2008).
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1905c) [Manuscript received: 11 May 1905]. Written at Berne, Switzerland. "Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen" [On the Motion – Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat – of Small Particles Suspended in a Stationary Liquid]. Annalen der Physik (in German). Hoboken, New Jersey (published 10 March 2006). 322 (8): 549–560.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1905d) [Manuscript received: 30 June 1905]. Written at Berne, Switzerland. "Zur Elektrodynamik bewegter Körper" [On the Electrodynamics of Moving Bodies]. Annalen der Physik (Submitted manuscript) (in German). Hoboken, New Jersey (published 10 March 2006). 322 (10): 891–921.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1905e) [Manuscript received: 27 September 1905]. Written at Berne, Switzerland. "Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?" [Does the Inertia of a Body Depend Upon Its Energy Content?]. Annalen der Physik (in German). Hoboken, New Jersey (published 10 March 2006). 323 (13): 639–641.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1915) [Published 25 November 1915]. "Die Feldgleichungen der Gravitation" [The Field Equations of Gravitation] (Online page images). Sitzungsberichte 1915 (in German). Berlin, Germany: Königlich Preussische Akademie der Wissenschaften: 844–847 – via ECHO, Cultural Heritage Online, Max Planck Institute for the History of Science.
Einstein, Albert (22 June 1916). "Näherungsweise Integration der Feldgleichungen der Gravitation" [Approximate integration of the field equations of gravitation]. Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften Berlin: 688–696.
알베르트 아인슈타인 출판물
Einstein, Albert (1917a). "Kosmologische Betrachtungen zur allgemeinen Relativitätstheorie" [Cosmological Considerations in the General Theory of Relativity]. Sitzungsberichte 1917 (in German). Königlich Preussische Akademie der Wissenschaften, Berlin.
알베르트 아인슈타인 출판물
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Einstein, Albert (1924) [Published 10 July 1924]. "Quantentheorie des einatomigen idealen Gases" [Quantum theory of monatomic ideal gases]. Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften, Physikalisch-Mathematische Klasse (in German): 261–267.
Einstein, Albert (12 March 1926) [Cover Date 1 March 1926]. Written at Berlin. ["Die Ursache der Mäanderbildung der Flußläufe und des sogenannten Baerschen Gesetzes"] [On Baer's law and meanders in the courses of rivers]. Die Naturwissenschaften (in German). Heidelberg, Germany. 14 (11): 223–224.
Einstein, Albert (1926b). Written at Berne, Switzerland. Fürth, R. (ed.). Investigations on the Theory of the Brownian Movement (PDF). Translated by Cowper, A. D. US: Dover Publications (published 1956).
Einstein, Albert (1931). "Zum kosmologischen Problem der allgemeinen Relativitätstheorie" [On the cosmological problem of the general theory of relativity]. Sonderasugabe aus den Sitzungsb. König. Preuss. Akad.: 235–237.
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—————— (1995) [1954]. Ideas and Opinions. New York: Three Rivers Press.
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Stachel, John; Martin J. Klein; A. J. Kox; Michel Janssen; R. Schulmann; Diana Komos Buchwald; et al., eds. (21 July 2008) [Published between 1987 and 2006]. The Collected Papers of Albert Einstein. 1–10. Princeton University Press. Further information about the volumes published so far can be found on the webpages of the Einstein Papers Project 보관됨 2016-08-11 - 웨이백 머신 and on the Princeton University Press Einstein Page
알베르트 아인슈타인 각주
Rowe, David E.; Schulmann, Robert, eds. (2007/2013). Einstein on Politics: His Private Thoughts and Public Stands on Nationalism, Zionism, War, Peace, and the Bomb. Princeton University Press.
Scheideler, Britta (2002). "The Scientist as Moral Authority: Albert Einstein between Elitism and Democracy, 1914–1933". Historical Studies in the Physical and Biological Sciences. 32 (2): 319–346.
알베르트 아인슈타인 추가 자료
Oppenheimer, J. Robert (1971). Lecture delivered at the UNESCO House in Paris on 13 December 1965. "On Albert Einstein". Science and Synthesis: An International Colloquium Organized by Unesco on the Tenth Anniversary of the Death of Albert Einstein and Teilhard de Chardin : 8–12, 208., or "On Albert Einstein by Robert Oppenheimer". The New York Review of Books]p. 17 March 1966.
프로그래밍 언어
프로그래밍 언어(programming language)는 컴퓨터 시스템을 구동시키는 소프트웨어를 작성하기 위한 형식언어로 주로 고급 언어일수록 사람이 사용하는 언어에 가깝다.
일반적으로 말할 때 프로그래밍 언어를 지원하는 소프트웨어, 곧 소프트웨어를 작성하기 위한 소프트웨어를 가리키는 때가 많고 이때 프로그래밍 언어와 소프트웨어를 구분하지 않고 소프트웨어를 프로그래밍 언어로 보기도 한다. 예를 들면 델파이는 프로그래밍 언어인 오브젝트 파스칼을 지원하는 소프트웨어를 작성하기 위한 소프트웨어일 뿐이지만 델파이를 별개의 프로그래밍 언어로 보는 때가 더 많다.
프로그래밍 언어 역사
최초의 컴퓨터는 종종 프로그래밍 언어의 도움 없이 프로그래밍되었는데 이는 프로그램들을 절대적인 기계어로 작성함으로써 이루어졌다. 십진이나 이진 형태의 프로그램들은 천공 카드나 자기 테이프로부터 읽거나 컴퓨터 프론트 패널의 스위치를 켜고 끔으로써 불러들였다. 절대적인 기계어는 나중에 1세대 프로그래밍 언어(1GL)로 명칭이 정해졌다.
다음 단계로 이른바 2세대 프로그래밍 언어(2GL), 곧 어셈블리어가 개발되었으며 여전히 특정 컴퓨터의 명령어 집합 구조와 밀접하게 관계되었다. 프로그램을 훨씬 더 인간이 읽기 쉽게 만들어주었을 뿐 아니라 주소 계산 시 따분하고 오류가 발생할 경향이 있는 프로그래머를 안심시켜 주었다.
최초의 고급 프로그래밍 언어, 즉 3세대 프로그래밍 언어(3GL)는 1950년대에 작성되었다. 컴퓨터용으로 설계될 초기의 고급 프로그래밍 언어는 Plankalkül였으며, 콘라트 추제가 1943년부터 1945년까지 독일의 Z3용으로 개발될 것이었다. 그러나 1998년, 2000년까지 구현되지 않았다.
프로그래밍 언어 역사
4세대 프로그래밍 언어(4GL)는 3세대 프로그래밍 언어 보다 내부 컴퓨터 하드웨어의 상세한 부분을 더 고급적으로 추상화시키는 것을 목적으로 한다. 5세대 프로그래밍 언어(5GL)는 프로그래머가 작성한 알고리즘을 이용하지 않고 프로그램에 주어지는 제약을 사용하여 문제를 해결하는 언어이다.
C언어의 C는 약간의 의미를 가지고 있다. 이는 프로그래밍 언어의 역사와도 관련 있다. 통상 A언어부터 B언어, C언어 순으로 발전해 왔다고 일컬어진다.
B언어: 켄 톰슨(Ken Thompson)이 DEC사의 PDP-7으로 어셈블리어로 유닉스라는 운영 체제를 만들게 되었는데, 이후 이 운영 체제를 고급언어로 다시 만들기 위해 마틴 리차드(Matin Richards)의 BCPL(Basic CPL, CPL = Combined Programming Language)을 바탕으로 B라는 언어를 만들게 되었다. 이 언어는 자료형이 없었는데 이는 C언어를 만드는 계기가 되었다.
프로그래밍 언어 구조
컴퓨터 프로그램은 데이터(data)와 명령어(instruction), 이렇게 두 부분으로 나뉜다. 데이터는 일련의 바이트 형식으로 저장된다. 프로그래밍 언어는 이런 바이트들을 유용한 형태로 정리한다. 사용자는 필요에 따라 데이터를 다음과 같이 선언(declaration)할 수 있다.
이와 같이 선언하면, 컴퓨터 메모리의 한 영역을 'MyData'라는 이름의 정수(integer) 타입으로 저장한다. 메모리의 어느 영역에 데이터를 저장할 것인가는 컴파일러가 결정한다. 일반적으로 사용자는 컴파일러의 내부가 어떻게 동작하는지 몰라도 프로그램을 만들 수 있다. 'MyData'는 간단한 변수(variable)이고, 한 개의 정수만 변수에 담을 수 있다. 여러 개의 변수를 만들고 싶으면 아주 간단하게 배열(array)을 만들 수 있다.
프로그래밍 언어 구조
소프트웨어 공학의 발달로 보다 복잡한 자료형들이 필요해졌다. 예를 들어, 사각형을 만드는 데 필요한 자료형을 정의한다고 하자. 한 사각형을 정의하려면 너비, 높이, 색과 같은 여러 정보가 동시에 필요하다. 따라서, 위와 같은 변수나 배열의 선언만으로는 이런 정보들을 잘 정의하기가 어렵다. C 언어와 같은 고급 언어(high-level language)는 보다 정교한 자료형의 선언을 지원하여 여러 가지 다른 형식의 데이터 선언들을 한데 엮은 새로운 자료형을 만들 수 있다.
이러한 데이터들을 활용하기 위해서는 컴퓨터에게 지시를 내려야 한다. 컴퓨터는 현재 실행하고 있는 지시의 내용과 다음에 실행할 지시의 위치만 알고 있다. 컴퓨터 언어는 컴퓨터의 하드웨어를 직접 제어하는 초기의 어셈블리와 같은 언어에서부터 시작하여 현재에는 C 언어와 같은 고급 언어(high-level language)로 발전되어 왔다. 프로그램 언어가 상위 레벨로 발전될수록 프로그램은 좀 더 인간의 언어에 가까운 형태가 된다. 이에 따라 프로그램 언어의 학습과 프로그램의 구현이 보다 수월해진다.
프로그래밍 언어 구조
프로그래머는 상위 레벨의 지시문으로 프로그램을 작성하면 컴파일러가 이 지시문을 컴퓨터가 이해할 수 있는 기계어로 번역한다. 지시문들을 한데 묶어 놓은 것들을 함수(function)라 한다. 함수는 특정한 동작을 일반적인 형태로 정의해 놓은 지시문의 집합이다. 똑같은 동작이 필요하면 지시문을 다시 작성할 필요없이 함수의 매개변수를 이용하여 계속 사용할 수 있다.
예를 들어, C 언어는 검색, 정렬, 입출력에 관련된 다양하고 풍부한 표준 함수(standard functions)를 제공한다. 이런 표준 함수가 제공되는 덕분에 사용자는 해당 함수를 만드는 데 드는 노력을 절약할 수 있다. 연결된 함수들을 한데 묶어 놓은 것은 모듈(module)이라 하고, 모듈들의 상호 연결로 하나의 프로그램이 구성된다. 그리고 이러한 모듈들을 재사용할 수 있게 모아둔 것을 라이브러리라 한다.
유럽
유럽(영어: Europe, 독일어: Europa, 프랑스어: Europe, 스페인어: Europa)은 대륙 중 하나로, 우랄산맥과 캅카스산맥, 우랄강, 카스피해, 흑해와 에게해의 물길을 분수령으로 하여 아시아와 구분한 지역을 일컫는다.
중국식 한자어로는 구라파(歐羅巴)라고 표기한다. 북쪽으로는 북극해, 서쪽으로는 대서양, 남쪽으로는 지중해, 동남쪽으로는 흑해와 그와 비롯한 물길과 마주한다. 그러나 이러한 경계는 과거의 고전 고대 시대의 개념으로서 이해하기에는 모호하므로, 자연지리학으로서의 유럽은 문화와 정치적 요소를 포함하여 정의한다.
유럽의 면적은 10,180,000 km2이다. 지구 표면의 2%, 육지의 약 6.8%를 차지한다. 약 47개국이 있다. 유럽 중 가장 작은 나라는 바티칸 시국이 가장 작다. 인구는 아시아와 아프리카 다음으로 세 번째로 많다. 세계 인구의 약 8% 인 약 6억 6300만 명이다.
16세기에서 20세기까지 아메리카, 아프리카, 오세아니아, 아시아의 많은 부분을 통제하였다.
유럽 어원
‘유럽’이라는 이름은 고대 그리스 신화의 에우로페(그리스어: Εὐρώπη)에서 왔다. 에우로페는 페니키아의 공주로, 제우스가 하얀 황소로 둔갑하여 크레타섬으로 유괴해 미노스, 라다만튀스, 사르페돈을 낳았다. 호메로스가 쓴 문헌에서 에우로페는 크레테의 신화에서 등장하는 여왕으로 나오지, 지명을 일컫는 말이 아니었다. 후대에 '에우로페'는 그리스 중북부를 일컫게 되며, 기원전 500년경에 그 의미는 북쪽 땅으로 확대된다.
에우로페(그리스어: Εὐρώπη)의 어원설 중 하나에 따르면 이 이름은 그리스어로 넓다를 뜻하는 eur-와 눈을 뜻하는 op- 또는 opt-가 결합하여 넓게 보는, 시각의 넓음을 뜻하는 Eurṓpē에서 나온 말이라고 한다. 넓다는 말은 재구성된 원형 인도-유럽 종교에서 지구를 이르는 별칭적인 형용사이다. 다른 설에서는 이 말이 사실 아카드어 낱말 erubu(내려가다, 해 지다)나 그 동계어인 페니키아어 낱말 ereb(저녁, 서쪽), 아랍 마그레브, 히브리어 낱말 ma'ariv 등 셈어 낱말에서 나온 말이라고 주장하기도 한다. 그러나 음운론적으로 에우로페라는 이름과 다른 셈어 형태의 낱말 사이에 연관성이 적다는 주장도 있다.
유럽 어원
대부분의 세계 주요 언어에서도 이 지역을 일컬을 때 에우로페에서 파생된 말을 쓰고 있다. 가령 중국어에서는 음차어 歐羅巴(병음: ōulúobā)의 축약어인 歐를 써서 歐洲라 부른다. 한편 일부 튀르크어족에서는 Avrupa 또는 Evropa라는 공식 명칭이 있으나 일상적으로는 Frengistan(프랑크인의 땅)이라 부른다.
유럽 역사
유럽에서 최초로 거주한 사람과는 기원전 180만년에 조지아에 거주했던 호모 에렉투스이다. 기원전 15만년에 등장하여 기원전 2만 8천년에 멸종한 네안데르탈인 또한 유럽에 최초로 거주한 사람과로 여겨진다. 현생 인류는 약 5만년 전 후기 구석기 시대에 처음 유럽에 정착하기 시작한 것으로 추정된다.
신석기 시대에 접어들면서 인류는 가축을 기르고 농작물을 재배했으며 도구를 만들 정도로 진화했다. 특히 기원전 7,000년경부터는 발칸반도, 지중해 연안, 도나우강 유역, 라인강 유역에 사람이 거주했고 기원전 4,500년경부터 기원전 3,000년경 사이에 신석기 문명이 서유럽과 북유럽 등으로 확산되었다.
기원전 3,200년경부터 유럽에서 청동기 시대가 시작되었다. 특히 그리스 크레타에서 일어난 미노아 문명은 유럽 최초의 문명으로 여겨진다. 미노아 문명은 미케네 문명으로 이어졌고 기원전 1,200년경부터는 철기 시대를 맞게 된다.
유럽 역사
고대 그리스는 서양 문명의 발상지로 여겨진다. 철학 분야에서는 아리스토텔레스, 소크라테스, 플라톤, 역사 분야에서는 헤로도토스, 투키디데스, 서사시 분야에서는 호메로스, 희곡 분야에서는 소포클레스, 에우리피데스, 의학 분야에서는 히포크라테스, 갈레노스, 과학 분야에서는 피타고라스, 에우클레이데스, 아르키메데스가 유럽의 문화에 기여했다. 고대 그리스에서는 폴리스라고 부르는 도시 국가가 설립되었는데 아테네는 세계에서 최초로 민주주의 제도를 도입한 국가로 여겨진다.
고대 그리스의 뒤를 이어 등장한 고대 로마는 법률, 정치, 언어, 기술, 건축 분야에서 큰 성과를 이룩했다. 기원전 27년에는 아우구스투스가 로마 제국의 수립을 선언했다. 로마 제국은 기원후 180년까지 팍스 로마나(Pax Romana, 로마의 평화)라고 부르는 유럽의 평화, 번영, 정치적 안정을 맞았다.
313년에는 콘스탄티누스 1세 황제가 기독교를 공인했으며 330년에는 로마 제국의 수도를 로마에서 비잔티움(나중에 콘스탄티노폴리스로 이름을 바꿈)으로 옮겼다. 392년에는 기독교가 로마 제국의 국교로 정해졌고 395년에는 로마 제국이 동서로 분열되었다. 476년에는 서로마 제국이 멸망하고 만다.
유럽 역사
게르만족의 대이동을 계기로 유럽에서는 고트인, 반달족, 훈족, 프랑크인, 앵글인, 색슨인, 슬라브족, 아바르족, 불가르인, 바이킹, 페체네그인, 쿠만인, 헝가리인과 같은 수많은 민족들의 전쟁과 이주가 진행되었다.
동로마 제국은 서로마 제국의 멸망 이후에 재통일된 로마 제국임을 표명했다. 특히 6세기의 유스티니아누스 1세 황제는 유럽의 법률에 큰 영향을 끼친 로마법 대전을 제정했고, 로마와 이탈리아를 수복하기도 했으며, 콘스탄티노폴리스에 하기아 소피아를 건립했다.
서로마 제국의 멸망 이후에는 수많은 민족들이 옛 서로마 제국의 영역을 지배했는데 프랑크인의 왕이었던 클로도베쿠스 1세는 프랑크인을 하나로 통일했다. 카롤루스 1세 마그누스 국왕은 서유럽의 대부분을 정복했으며 800년에는 교황으로부터 서로마 황제라는 칭호를 받았다. 843년에 체결된 베르됭 조약, 879년에 체결된 메르센 조약에 따라 프랑크 왕국은 동프랑크 왕국, 서프랑크 왕국, 중프랑크 왕국 3개 왕국으로 분할되었고 962년에는 신성 로마 제국이 등장했다.
유럽 역사
동유럽, 중앙유럽에는 기독교를 국교로 하는 국가들, 슬라브족 국가들이 등장했는데 폴란드, 보헤미아, 헝가리, 키예프 공국, 불가리아 제1제국, 크로아티아 왕국 등이 대표적인 사례이다.
1054년에 일어난 동서 교회의 분열을 계기로 기독교는 동로마 제국의 동방 정교회, 옛 서로마 제국의 로마 가톨릭교회로 분열되었다. 1066년에는 노르만인이 프랑스를 정복했다.
1095년에는 교황 우르바노 2세의 명령에 따라 이슬람교 세력이 장악한 예루살렘, 거룩한 땅을 탈환하기 위한 차원에서 십자군 원정이 시작되었다. 13세기와 14세기에는 몽골 제국이 동유럽을 침공하면서 크게 파괴되었다. 14세기에는 극심한 대기근, 흑사병의 확산으로 인해 유럽의 인구가 크게 감소하는 현상이 벌어졌다.
봉건제를 기반으로 하고 있던 서유럽의 몇몇 국가들에서는 왕권 강화를 위한 차원에서 기독교의 영향력이 확대되었다. 1337년부터 1453년까지 잉글랜드와 프랑스 사이에서는 백년 전쟁이 일어났고 1378년부터 1417년까지 로마 교황과 아비뇽 교황 사이에서는 서방 교회의 분열이 일어나게 된다.