Einsteinova teorie relativity dostala své kontury až v Praze

Teorie relativity je souborem dvou fyzikálních teorií, jejichž autorem je slavný americký fyzik německého původu Albert Einstein. Nejdříve Einstein publikoval v roce 1905 takzvanou speciální teorii relativity, na kterou navázal o deset let později obecnou teorií relativity. Podle jeho slov se mu obecná teorie relativity "stala jasnější" za pobytu v Praze. Einstein předložil konečnou verzi gravitačního zákona, známého jako obecná teorie relativity, na zasedání Pruské akademie věd v listopadu 1915 a celou ji publikoval před 100 lety, 20. března 1916, v německém časopise Annalen der Physik. Bylo mu 37 let.

"Speciální teorie relativity vznikla v Bernu. Počátky obecné teorie relativity rovněž v Bernu. Jasnější se mi však stala teprve v Praze a v Curychu. Do konce jsem ji dovedl až v Berlíně," řekl k tomu později Einstein, který v Praze strávil v letech 1911-1912 celkem 18 měsíců vyučováním na německé univerzitě.

Bez obecné teorie relativity by lidstvo nemělo GPS, družice či satelity, díky ní se například zjistilo, jak vesmír vůbec vznikl a co to je gravitace. Teorie také předpověděla existenci červích a černých děr, ohyb světla v důsledku gravitace a rozpínání vesmíru.

Letos v únoru vzbudila pozornost zpráva amerických vědců, že poprvé zachytili takzvané gravitační vlny, jejichž existenci právě v rámci své teorie relativity předpověděl Einstein. První pozorování těchto vln křivosti časoprostoru se odehrálo v září 2015 na obřím americkém laserovém detektoru LIGO. Einstein již za svého života pochyboval, že se vědcům kdy podaří zachytit gravitační vlny, ve 30. letech 20. století dokonce údajně pochyboval, zda vůbec existují.

Obecná teorii relativity vychází z toho, že považuje za ekvivalentní všechny pozorovatele a pro všechny platí stejné zákony obecné relativity, i když je jejich pohyb se zrychlením. Gravitace tady nepůsobí jako síla, ale jako důsledek zakřivení časoprostoru. Je to geometrická teorie předpokládající, že přítomnost hmoty zakřivuje časoprostor.

Pro mnohé nepochopitelnou teorii se pokusil Einstein vysvětlit: "Dříve si lidé mysleli, že když ze světa zmizí všechny věci, zůstane na něm ještě prostor a čas. Podle teorie relativity však s těmito věcmi zmizí prostor, i čas." Tato teorie zakřivení časoprostoru se často ilustruje házením melounů do natažených prostěradel nebo se přirovnává k pružnému gumovému povrchu, na němž jsou koule různé hmotnosti. Pod každou z nich se povrch prohne - čím je těžší, tím víc. A tak se malá koule skutálí k velké, nebo kolem ní může nějaký čas kroužit, pokud nabere správný směr a rychlost.