Πώς ο Άλμπερτ Αϊνστάιν αγωνίστηκε για την ευρωπαϊκή ειρήνη και τη θεωρητική φυσική

2024 Συγγραφέας: Malcolm Clapton | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 03:52

Για το πώς η επιστήμη ήταν στενά συνυφασμένη με την πολιτική.

Στις αρχές κιόλας του εικοστού αιώνα, έγιναν κολοσσιαίες ανακαλύψεις στη φυσική, πολλές από τις οποίες ανήκαν στον Άλμπερτ Αϊνστάιν, τον δημιουργό της γενικής θεωρίας της σχετικότητας.

Οι επιστήμονες ήταν στα πρόθυρα μιας εντελώς νέας άποψης για το Σύμπαν, η οποία τους απαιτούσε διανοητικό θάρρος, προθυμία να βυθιστούν στη θεωρία και δεξιότητες στην αντιμετώπιση μιας πολύπλοκης μαθηματικής συσκευής. Η πρόκληση δεν έγινε αποδεκτή από όλους και, όπως συμβαίνει μερικές φορές, οι επιστημονικές διαμάχες επιτέθηκαν στις πολιτικές διαφορές που προκλήθηκαν πρώτα από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο και μετά από την άνοδο του Χίτλερ στην εξουσία στη Γερμανία. Ο Αϊνστάιν ήταν επίσης μια βασική φιγούρα γύρω από την οποία έσπαγαν δόρατα.

Ο Αϊνστάιν εναντίον όλων

Το ξέσπασμα του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου συνοδεύτηκε από πατριωτική έξαρση μεταξύ του πληθυσμού των συμμετεχόντων κρατών, συμπεριλαμβανομένων των επιστημόνων.

Στη Γερμανία το 1914, 93 επιστήμονες και πολιτιστικές προσωπικότητες, συμπεριλαμβανομένων των Max Planck, Fritz Haber και Wilhelm Roentgen, δημοσίευσαν ένα μανιφέστο εκφράζοντας την πλήρη υποστήριξή τους στο κράτος και τον πόλεμο που διεξάγει: «Εμείς, εκπρόσωποι της γερμανικής επιστήμης και τέχνης, διαμαρτυρόμαστε πριν ολόκληρος ο πολιτιστικός κόσμος ενάντια στα ψέματα και τις συκοφαντίες με τις οποίες οι εχθροί μας προσπαθούν να μολύνουν τη δίκαιη υπόθεση της Γερμανίας στον σκληρό αγώνα για ύπαρξη που της επιβάλλεται. Χωρίς τον γερμανικό μιλιταρισμό, ο γερμανικός πολιτισμός θα είχε καταστραφεί εδώ και πολύ καιρό στην αρχή του. Ο γερμανικός μιλιταρισμός είναι προϊόν της γερμανικής κουλτούρας και γεννήθηκε σε μια χώρα που, όπως καμία άλλη χώρα στον κόσμο, έχει υποστεί ληστρικές επιδρομές για αιώνες».

Ωστόσο, υπήρχε ένας Γερμανός επιστήμονας που τάχθηκε έντονα ενάντια σε τέτοιες ιδέες. Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν δημοσίευσε ένα απαντητικό μανιφέστο «Στους Ευρωπαίους» το 1915: «Ποτέ άλλοτε ο πόλεμος δεν διατάραξε τόσο την αλληλεπίδραση των πολιτισμών. Είναι καθήκον των Ευρωπαίων, μορφωμένων και καλής θέλησης, να μην αφήσουν την Ευρώπη να υποκύψει». Ωστόσο, αυτή την έκκληση, εκτός από τον ίδιο τον Αϊνστάιν, υπέγραψαν μόνο τρία άτομα.

Ο Αϊνστάιν έγινε Γερμανός επιστήμονας πολύ πρόσφατα, αν και γεννήθηκε στη Γερμανία. Αποφοίτησε από το σχολείο και το πανεπιστήμιο στην Ελβετία και μετά από αυτό για σχεδόν δέκα χρόνια διάφορα πανεπιστήμια στην Ευρώπη αρνούνταν να τον προσλάβουν. Αυτό οφειλόταν εν μέρει στον τρόπο με τον οποίο ο Αϊνστάιν προσέγγισε το αίτημα να εξετάσει την υποψηφιότητά του.

Έτσι, σε μια επιστολή του προς τον Paul Drude, τον δημιουργό της ηλεκτρονικής θεωρίας των μετάλλων, αρχικά επεσήμανε δύο λάθη που περιείχε η θεωρία του και μόνο μετά ζήτησε να προσληφθεί.

Ως αποτέλεσμα, ο Αϊνστάιν έπρεπε να βρει δουλειά στο ελβετικό γραφείο διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στη Βέρνη και μόνο στα τέλη του 1909 μπόρεσε να πάρει μια θέση στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης. Και ήδη το 1913, ο ίδιος ο Max Planck, μαζί με τον μελλοντικό νομπελίστα χημείας Walter Nernst, ήρθαν προσωπικά στη Ζυρίχη για να πείσουν τον Αϊνστάιν να αποδεχθεί τη γερμανική υπηκοότητα, να μετακομίσει στο Βερολίνο και να γίνει μέλος της Πρωσικής Ακαδημίας Επιστημών και διευθυντής του Ινστιτούτου. της Φυσικής.

Ο Αϊνστάιν βρήκε τη δουλειά του στο γραφείο ευρεσιτεχνιών εκπληκτικά παραγωγική από επιστημονική άποψη. «Όταν περνούσε κάποιος από εκεί, έβαζα τις σημειώσεις μου σε ένα συρτάρι και προσποιούμαι ότι κάνω δουλειά με διπλώματα ευρεσιτεχνίας», θυμάται. Το έτος 1905 έμεινε στην ιστορία της επιστήμης ως annus mirabilis, «η χρονιά των θαυμάτων».

Φέτος, το περιοδικό Annalen der Physik δημοσίευσε τέσσερα άρθρα του Αϊνστάιν, στα οποία ήταν σε θέση να περιγράψει θεωρητικά την κίνηση Brown, εξηγώντας, χρησιμοποιώντας την ιδέα του Planck για τα κβάντα φωτός, το φωτοφαινόμενο ή την επίδραση ηλεκτρονίων που διαφεύγουν από ένα μέταλλο όταν ακτινοβολείται με φως (σε ένα τέτοιο πείραμα ανακάλυψε το ηλεκτρόνιο ο JJ Thomson) και συμβάλλει καθοριστικά στη δημιουργία της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας.

Μια εκπληκτική σύμπτωση: η θεωρία της σχετικότητας εμφανίστηκε σχεδόν ταυτόχρονα με τη θεωρία των κβαντών και το ίδιο απροσδόκητα και αμετάκλητα άλλαξε τα θεμέλια της φυσικής.

Τον 19ο αιώνα, η κυματική φύση του φωτός καθιερώθηκε σταθερά και οι επιστήμονες ενδιαφέρθηκαν για το πώς είναι διατεταγμένη η ουσία στην οποία διαδίδονται αυτά τα κύματα.

Παρά το γεγονός ότι κανείς δεν έχει ακόμη παρατηρήσει τον αιθέρα (αυτό είναι το όνομα αυτής της ουσίας) άμεσα, δεν προέκυψαν αμφιβολίες ότι υπάρχει και διαπερνά ολόκληρο το Σύμπαν: ήταν σαφές ότι το κύμα έπρεπε να διαδοθεί σε κάποιο είδος ελαστικού μέσου, κατ' αναλογία με κύκλους από μια πέτρα που ρίχνεται στο νερό: η επιφάνεια του νερού στο σημείο της πτώσης της πέτρας αρχίζει να ταλαντώνεται και, επειδή είναι ελαστική, οι ταλαντώσεις μεταδίδονται σε γειτονικά σημεία, από αυτά σε γειτονικά, και έτσι επί. Μετά την ανακάλυψη των ατόμων και των ηλεκτρονίων, η ύπαρξη φυσικών αντικειμένων που δεν φαίνονται με τα υπάρχοντα όργανα δεν εξέπληξε επίσης κανέναν.

Ένα από τα απλά ερωτήματα στα οποία η κλασική φυσική δεν μπορούσε να βρει απάντηση ήταν το εξής: παρασύρεται ο αιθέρας από σώματα που κινούνται μέσα του; Μέχρι το τέλος του 19ου αιώνα, ορισμένα πειράματα έδειξαν πειστικά ότι ο αιθέρας παρασύρθηκε εντελώς από κινούμενα σώματα, ενώ άλλα, και όχι λιγότερο πειστικά, ότι παρασύρθηκε μόνο εν μέρει.

Οι κύκλοι στο νερό είναι ένα παράδειγμα κύματος σε ελαστικό μέσο. Εάν το κινούμενο σώμα δεν μεταφέρει τον αιθέρα κατά μήκος, τότε η ταχύτητα του φωτός σε σχέση με το σώμα θα είναι το άθροισμα της ταχύτητας του φωτός σε σχέση με τον αιθέρα και της ταχύτητας του ίδιου του σώματος. Εάν συμπαρασύρει πλήρως τον αιθέρα (όπως συμβαίνει όταν κινείται σε ένα παχύρρευστο υγρό), τότε η ταχύτητα του φωτός σε σχέση με το σώμα θα είναι ίση με την ταχύτητα του φωτός σε σχέση με τον αιθέρα και δεν θα εξαρτάται σε καμία περίπτωση από την ταχύτητα του το ίδιο το σώμα.

Ο Γάλλος φυσικός Louis Fizeau έδειξε το 1851 ότι ο αιθέρας παρασύρεται εν μέρει από το κινούμενο ρεύμα του νερού. Σε μια σειρά πειραμάτων από το 1880-1887, οι Αμερικανοί Albert Michelson και Edward Morley, αφενός, επιβεβαίωσαν το συμπέρασμα του Fizeau με μεγαλύτερη ακρίβεια, και από την άλλη, ανακάλυψαν ότι η Γη, περιστρέφοντας γύρω από τον Ήλιο, συμπαρασύρει πλήρως ο αιθέρας μαζί του, δηλαδή η ταχύτητα του φωτός στη γη είναι ανεξάρτητη από το πώς κινείται.

Για να προσδιορίσουν πώς κινείται η Γη σε σχέση με τον αιθέρα, οι Michelson και Morley κατασκεύασαν ένα ειδικό όργανο, ένα συμβολόμετρο (βλ. παρακάτω διάγραμμα). Το φως από την πηγή πέφτει στην ημιδιαφανή πλάκα, από όπου ανακλάται εν μέρει στον καθρέφτη 1 και εν μέρει περνά στον καθρέφτη 2 (οι καθρέφτες βρίσκονται στην ίδια απόσταση από την πλάκα). Οι ακτίνες που αντανακλώνται από τους καθρέφτες στη συνέχεια πέφτουν ξανά στην ημιδιαφανή πλάκα και από αυτήν μαζί φτάνουν στον ανιχνευτή, στον οποίο προκύπτει ένα σχέδιο παρεμβολής.

Εάν η Γη κινείται σε σχέση με τον αιθέρα, για παράδειγμα, προς την κατεύθυνση του καθρέφτη 2, τότε η ταχύτητα του φωτός στην οριζόντια και κάθετη κατεύθυνση δεν θα συμπίπτει, κάτι που θα πρέπει να οδηγήσει σε μετατόπιση φάσης των κυμάτων που αντανακλώνται από διαφορετικούς καθρέφτες στο ανιχνευτή (για παράδειγμα, όπως φαίνεται στο διάγραμμα, κάτω δεξιά). Στην πραγματικότητα, δεν παρατηρήθηκε μετατόπιση (βλ. κάτω αριστερά).

Αϊνστάιν εναντίον Νεύτωνα

Στην προσπάθειά τους να κατανοήσουν την κίνηση του αιθέρα και τη διάδοση του φωτός σε αυτόν, ο Lorentz και ο Γάλλος μαθηματικός Henri Poincaré έπρεπε να υποθέσουν ότι οι διαστάσεις των κινούμενων σωμάτων αλλάζουν σε σύγκριση με τις διαστάσεις των ακίνητων και, επιπλέον, ο χρόνος για τα κινούμενα σώματα ρέουν πιο αργά. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς - και ο Λόρεντς αντιμετώπισε αυτές τις υποθέσεις περισσότερο σαν μαθηματικό κόλπο παρά σαν φυσικό αποτέλεσμα - αλλά επέτρεψαν τη συμφιλίωση της μηχανικής, της ηλεκτρομαγνητικής θεωρίας του φωτός και των πειραματικών δεδομένων.

Ο Αϊνστάιν, σε δύο άρθρα το 1905, μπόρεσε, με βάση αυτές τις διαισθητικές σκέψεις, να δημιουργήσει μια συνεκτική θεωρία στην οποία όλα αυτά τα καταπληκτικά αποτελέσματα είναι συνέπεια δύο αξιωμάτων:

• η ταχύτητα του φωτός είναι σταθερή και δεν εξαρτάται από το πώς κινούνται η πηγή και ο δέκτης (και ισούται με περίπου 300.000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο).
• για κάθε φυσικό σύστημα, οι φυσικοί νόμοι ενεργούν με τον ίδιο τρόπο, ανεξάρτητα από το αν κινείται χωρίς επιτάχυνση (με οποιαδήποτε ταχύτητα) ή είναι σε ηρεμία.

Και έβγαλε τον πιο διάσημο φυσικό τύπο - E = mc²! Επιπλέον, λόγω του πρώτου αξιώματος, η κίνηση του αιθέρα έπαψε να έχει ύλη και ο Αϊνστάιν απλώς την εγκατέλειψε - το φως μπορεί να διαδοθεί στο κενό.

Το φαινόμενο της διαστολής του χρόνου, ειδικότερα, οδηγεί στο περίφημο «παράδοξο των διδύμων». Εάν ένα από τα δύο δίδυμα, ο Ιβάν, πάει με ένα διαστημόπλοιο στα αστέρια και ο δεύτερος, ο Πέτρος, παραμείνει να τον περιμένει στη Γη, τότε μετά την επιστροφή του θα αποδειχθεί ότι ο Ιβάν έχει γεράσει λιγότερο από τον Πέτρο, από τότε. Το ταχύτατα κινούμενο διαστημόπλοιό του έρεε πιο αργά παρά στη Γη.

Αυτό το φαινόμενο, καθώς και άλλες διαφορές μεταξύ της θεωρίας της σχετικότητας και της συνηθισμένης μηχανικής, εκδηλώνεται μόνο με τεράστια ταχύτητα κίνησης, συγκρίσιμη με την ταχύτητα του φωτός, και επομένως δεν το συναντάμε ποτέ στην καθημερινή ζωή. Για τις συνήθεις ταχύτητες με τις οποίες συναντιόμαστε στη Γη, το κλάσμα v/c (ανάκληση, c = 300.000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο) είναι πολύ λίγο διαφορετικό από το μηδέν και επιστρέφουμε στον οικείο και φιλόξενο κόσμο της σχολικής μηχανικής.

Ωστόσο, τα αποτελέσματα της θεωρίας της σχετικότητας πρέπει να λαμβάνονται υπόψη, για παράδειγμα, κατά το συγχρονισμό των ρολογιών σε δορυφόρους GPS με επίγειους για την ακριβή λειτουργία του συστήματος εντοπισμού θέσης. Επιπλέον, η επίδραση της διαστολής του χρόνου εκδηλώνεται στη μελέτη των στοιχειωδών σωματιδίων. Πολλά από αυτά είναι ασταθή και μετατρέπονται σε άλλα μέσα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Ωστόσο, συνήθως κινούνται γρήγορα και λόγω αυτού, ο χρόνος πριν από τη μεταμόρφωσή τους από την οπτική γωνία του παρατηρητή τεντώνεται, γεγονός που καθιστά δυνατή την εγγραφή και τη μελέτη τους.

Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προέκυψε από την ανάγκη να συμφιλιωθεί η ηλεκτρομαγνητική θεωρία του φωτός με τη μηχανική των ταχέως (και με σταθερή ταχύτητα) κινούμενων σωμάτων. Αφού μετακόμισε στη Γερμανία, ο Αϊνστάιν ολοκλήρωσε τη γενική θεωρία της σχετικότητας (GTR), όπου πρόσθεσε τη βαρύτητα στα ηλεκτρομαγνητικά και μηχανικά φαινόμενα. Αποδείχθηκε ότι το βαρυτικό πεδίο μπορεί να περιγραφεί ως παραμόρφωση από ένα τεράστιο σώμα χώρου και χρόνου.

Μία από τις συνέπειες της γενικής σχετικότητας είναι η καμπυλότητα της τροχιάς της ακτίνας όταν το φως περνά κοντά σε μια μεγάλη μάζα. Η πρώτη προσπάθεια πειραματικής επαλήθευσης της γενικής σχετικότητας επρόκειτο να πραγματοποιηθεί το καλοκαίρι του 1914, όταν παρατηρήθηκε μια έκλειψη ηλίου στην Κριμαία. Ωστόσο, μια ομάδα Γερμανών αστρονόμων φυλακίστηκαν σε σχέση με το ξέσπασμα του πολέμου. Αυτό, κατά μία έννοια, έσωσε τη φήμη της γενικής σχετικότητας, επειδή εκείνη τη στιγμή η θεωρία περιείχε σφάλματα και έδωσε μια εσφαλμένη πρόβλεψη της γωνίας εκτροπής της δέσμης.

Το 1919, ο Άγγλος φυσικός Άρθουρ Έντινγκτον, όταν παρατήρησε μια ηλιακή έκλειψη στο νησί Πρίνσιπε, στη δυτική ακτή της Αφρικής, ήταν σε θέση να επιβεβαιώσει ότι το φως ενός αστεριού (έγινε ορατό λόγω του γεγονότος ότι ο Ήλιος δεν το έκλεισε), περνώντας από τον Ήλιο, αποκλίνει ακριβώς στην ίδια γωνία με τις προβλεπόμενες εξισώσεις του Αϊνστάιν.

Η ανακάλυψη του Έντινγκτον έκανε τον Αϊνστάιν σούπερ σταρ.

Στις 7 Νοεμβρίου 1919, εν μέσω της Διάσκεψης Ειρήνης του Παρισιού, όταν όλη η προσοχή φαινόταν να είναι στραμμένη στο πώς θα υπήρχε ο κόσμος μετά τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο, η εφημερίδα The Times του Λονδίνου δημοσίευσε ένα κύριο άρθρο: «A Revolution in Science: A Νέα Θεωρία του Σύμπαντος, οι ιδέες του Νεύτωνα ηττήθηκαν».

Οι δημοσιογράφοι κυνήγησαν τον Αϊνστάιν παντού, ενοχλώντας τον με αιτήματα να εξηγήσει τη θεωρία της σχετικότητας με λίγα λόγια, και οι αίθουσες όπου έδινε δημόσιες διαλέξεις ήταν υπερπλήρεις (την ίδια στιγμή, αν κρίνουμε από τις κριτικές των συγχρόνων του, ο Αϊνστάιν δεν ήταν πολύ καλός ομιλητής Το κοινό δεν κατάλαβε την ουσία της διάλεξης, αλλά παρόλα αυτά ήρθε να δει τη διασημότητα).

Το 1921, ο Αϊνστάιν, μαζί με τον Άγγλο βιοχημικό και μελλοντικό Πρόεδρο του Ισραήλ, Chaim Weizmann, πήγαν σε μια περιοδεία διάλεξης στις Ηνωμένες Πολιτείες για να συγκεντρώσουν κεφάλαια για την υποστήριξη εβραϊκών οικισμών στην Παλαιστίνη. Σύμφωνα με τους New York Times, «Κάθε θέση στη Metropolitan Opera ήταν πιασμένη, από τον λάκκο της ορχήστρας μέχρι την τελευταία σειρά της γκαλερί, εκατοντάδες άνθρωποι στέκονταν στους διαδρόμους». Ο ανταποκριτής της εφημερίδας τόνισε: «Ο Αϊνστάιν μιλούσε γερμανικά, αλλά ανυπόμονος να δει και να ακούσει έναν άνθρωπο που συμπλήρωνε την επιστημονική ιδέα του Σύμπαντος με μια νέα θεωρία του χώρου, του χρόνου και της κίνησης, πήρε όλες τις θέσεις στην αίθουσα».

Παρά την επιτυχία στο ευρύ κοινό, η θεωρία της σχετικότητας έγινε αποδεκτή με μεγάλη δυσκολία στην επιστημονική κοινότητα.

Από το 1910 έως το 1921, προοδευτικοί συνάδελφοι πρότειναν τον Αϊνστάιν για το Νόμπελ Φυσικής δέκα φορές, αλλά η συντηρητική Επιτροπή Νόμπελ αρνιόταν κάθε φορά, επικαλούμενη το γεγονός ότι η θεωρία της σχετικότητας δεν είχε ακόμη λάβει επαρκή πειραματική επιβεβαίωση.

Μετά την αποστολή του Έντινγκτον, αυτό άρχισε να αισθάνεται όλο και πιο σκανδαλώδες, και το 1921, ακόμη μη πεπεισμένοι, τα μέλη της επιτροπής πήραν μια κομψή απόφαση - να απονείμουν στον Αϊνστάιν ένα βραβείο, χωρίς να αναφέρουν καθόλου τη θεωρία της σχετικότητας, δηλαδή: «Για υπηρεσίες στη θεωρητική φυσική και, ιδιαίτερα, για την ανακάλυψη του νόμου του φωτοηλεκτρικού φαινομένου».

Αρία φυσική εναντίον Αϊνστάιν

Η δημοτικότητα του Αϊνστάιν στη Δύση προκάλεσε την οδυνηρή αντίδραση των συναδέλφων τους στη Γερμανία, οι οποίοι βρέθηκαν ουσιαστικά απομονωμένοι μετά το μαχητικό μανιφέστο του 1914 και την ήττα στον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο. Το 1921, ο Αϊνστάιν ήταν ο μόνος Γερμανός επιστήμονας που έλαβε πρόσκληση στο Παγκόσμιο Συνέδριο Φυσικής Solvay στις Βρυξέλλες (την οποία, ωστόσο, αγνόησε υπέρ ενός ταξιδιού στις Ηνωμένες Πολιτείες με τον Weizmann).

Παράλληλα, παρά τις ιδεολογικές διαφορές, ο Αϊνστάιν κατάφερε να διατηρήσει φιλικές σχέσεις με τους περισσότερους πατριώτες συναδέλφους του. Αλλά από την ακροδεξιά πτέρυγα των φοιτητών και ακαδημαϊκών, ο Αϊνστάιν έχει αποκτήσει τη φήμη του προδότη που παρασύρει τη γερμανική επιστήμη.

Ένας από τους εκπροσώπους αυτής της πτέρυγας ήταν ο Philip Leonard. Παρά το γεγονός ότι το 1905 ο Lenard έλαβε το βραβείο Νόμπελ φυσικής για την πειραματική μελέτη των ηλεκτρονίων που παράγονται από το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, υπέφερε συνεχώς λόγω του γεγονότος ότι η συνεισφορά του στην επιστήμη δεν αναγνωρίστηκε επαρκώς.

Πρώτον, το 1893 δάνεισε έναν σωλήνα εκκένωσης δικής του κατασκευής στη Roentgen και το 1895 ο Roentgen ανακάλυψε ότι οι σωλήνες εκκένωσης εξέπεμπαν ακτίνες που ήταν ακόμα άγνωστες στην επιστήμη. Ο Λέναρντ πίστευε ότι η ανακάλυψη θα έπρεπε τουλάχιστον να θεωρηθεί κοινή, αλλά όλη η δόξα της ανακάλυψης και το βραβείο Νόμπελ στη φυσική το 1901 πήγε μόνο στον Ρέντγκεν. Ο Λέναρντ ήταν αγανακτισμένος και δήλωσε ότι ήταν η μητέρα των ακτίνων, ενώ ο Ρέντγκεν ήταν μόνο μαία. Ταυτόχρονα, προφανώς, ο Roentgen δεν χρησιμοποίησε τον σωλήνα Lenard σε αποφασιστικά πειράματα.

Ο σωλήνας εκκένωσης με τον οποίο ο Λέναρντ μελέτησε ηλεκτρόνια στο φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και ο Ρέντγκεν ανακάλυψε την ακτινοβολία του

Ο σωλήνας εκκένωσης με τον οποίο ο Λέναρντ μελέτησε ηλεκτρόνια στο φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και ο Ρέντγκεν ανακάλυψε την ακτινοβολία του

Δεύτερον, ο Λέναρντ προσβλήθηκε βαθιά από τη βρετανική φυσική. Αμφισβήτησε την προτεραιότητα της ανακάλυψης του ηλεκτρονίου από τον Τόμσον και κατηγόρησε τον Άγγλο επιστήμονα ότι αναφέρθηκε εσφαλμένα στο έργο του. Ο Lenard δημιούργησε ένα μοντέλο του ατόμου, το οποίο μπορεί να θεωρηθεί ο προκάτοχος του μοντέλου του Rutherford, αλλά αυτό δεν σημειώθηκε σωστά. Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι ο Λέναρντ αποκάλεσε τους Βρετανούς έθνος μισθοφόρων και δόλιων εμπόρων και τους Γερμανούς, αντίθετα, έθνος ηρώων, και μετά το ξέσπασμα του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου πρότεινε να οργανωθεί ένας πνευματικός ηπειρωτικός αποκλεισμός στη Μεγάλη Βρετανία.

Τρίτον, ο Αϊνστάιν μπόρεσε να εξηγήσει θεωρητικά το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και ο Λέναρντ το 1913, πριν ακόμη από τις διαφωνίες που σχετίζονταν με τον πόλεμο, τον συνέστησε ακόμη και για καθηγητή. Όμως το βραβείο Νόμπελ για την ανακάλυψη του νόμου του φωτοηλεκτρικού φαινομένου το 1921 δόθηκε στον Αϊνστάιν μόνο.

Οι αρχές της δεκαετίας του 1920 ήταν γενικά μια δύσκολη περίοδος για τον Λέναρντ. Συγκρούστηκε με ενθουσιώδεις αριστερούς φοιτητές και ταπεινώθηκε δημόσια όταν, μετά τη δολοφονία του φιλελεύθερου πολιτικού εβραϊκής καταγωγής και Γερμανού υπουργού Εξωτερικών Walter Rathenau, αρνήθηκε να κατεβάσει τη σημαία στο κτίριο του ινστιτούτου του στη Χαϊδελβέργη.

Οι αποταμιεύσεις του, που επενδύθηκαν στο δημόσιο χρέος, κάηκαν από τον πληθωρισμό και το 1922 ο μονάκριβος γιος του πέθανε από τις συνέπειες του υποσιτισμού κατά τη διάρκεια του πολέμου. Ο Λέναρντ είχε την τάση να πιστεύει ότι τα προβλήματα της Γερμανίας (συμπεριλαμβανομένης της γερμανικής επιστήμης) είναι αποτέλεσμα μιας εβραϊκής συνωμοσίας.

Στενός συνεργάτης του Λέναρντ εκείνη την εποχή ήταν ο Γιοχάνες Σταρκ, ο νικητής του βραβείου Νόμπελ φυσικής το 1919, ο οποίος επίσης είχε την τάση να κατηγορεί τις μηχανορραφίες των Εβραίων για τις δικές του αποτυχίες. Μετά τον πόλεμο, ο Σταρκ, σε αντίθεση με τη φιλελεύθερη Εταιρεία Φυσικής, οργάνωσε τη συντηρητική «Γερμανική Επαγγελματική Κοινότητα Πανεπιστημιακών Καθηγητών», με τη βοήθεια της οποίας προσπάθησε να ελέγξει τη χρηματοδότηση για έρευνα και διορισμούς σε επιστημονικές και διδακτικές θέσεις, αλλά δεν τα κατάφερε.. Μετά από μια ανεπιτυχή υπεράσπιση ενός μεταπτυχιακού φοιτητή το 1922, ο Σταρκ δήλωσε ότι ήταν περιτριγυρισμένος από θαυμαστές του Αϊνστάιν και παραιτήθηκε από καθηγητής στο πανεπιστήμιο.

Το 1924, έξι μήνες μετά το Putsch της Μπύρας, η Grossdeutsche Zeitung δημοσίευσε ένα άρθρο των Lenard και Stark, «Το πνεύμα και η επιστήμη του Χίτλερ». Οι συγγραφείς συνέκριναν τον Χίτλερ με τέτοιους γίγαντες της επιστήμης όπως ο Γαλιλαίος, ο Κέπλερ, ο Νεύτωνας και ο Φαραντέι ("Τι ευλογία που αυτή η ιδιοφυΐα ζει ανάμεσά μας!"), Και επίσης επαίνεσαν την Άρια ιδιοφυΐα και καταδίκασαν τον διεφθαρμένο Ιουδαϊσμό.

Σύμφωνα με τους Lenard και Stark, στην επιστήμη, η ολέθρια εβραϊκή επιρροή εκδηλώθηκε σε νέες κατευθύνσεις της θεωρητικής φυσικής - την κβαντομηχανική και τη θεωρία της σχετικότητας, που απαιτούσαν την απόρριψη παλαιών εννοιών και χρησιμοποιούσαν μια περίπλοκη και άγνωστη μαθηματική συσκευή.

Για τους παλαιότερους επιστήμονες, ακόμη και τους τόσο ταλαντούχους όπως ο Λέναρντ, αυτή ήταν μια πρόκληση που λίγοι ήταν σε θέση να αποδεχτούν.

Ο Λέναρντ αντιπαραβάλλει την «εβραϊκή», δηλαδή τη θεωρητική φυσική με την «άρια», δηλαδή την πειραματική, και απαίτησε από τη γερμανική επιστήμη να επικεντρωθεί στο δεύτερο. Στον πρόλογο του σχολικού βιβλίου «Γερμανική Φυσική» έγραψε: «Γερμανική φυσική; - θα ρωτήσει ο κόσμος. Θα μπορούσα επίσης να πω την αρία φυσική, ή τη φυσική των σκανδιναβικών ανθρώπων, τη φυσική των αναζητητών της αλήθειας, τη φυσική εκείνων που ίδρυσαν την επιστημονική έρευνα».

Για πολύ καιρό, η «Άρια φυσική» των Λέναρντ και Σταρκ παρέμενε ένα περιθωριακό φαινόμενο και φυσικοί ποικίλης προέλευσης ασχολούνταν με θεωρητική και πειραματική έρευνα ανώτατου επιπέδου στη Γερμανία.

Όλα άλλαξαν όταν ο Αδόλφος Χίτλερ έγινε Καγκελάριος της Γερμανίας το 1933. Ο Αϊνστάιν, ο οποίος βρισκόταν εκείνη την εποχή στις Ηνωμένες Πολιτείες, παραιτήθηκε από τη γερμανική υπηκοότητα και μέλος της Ακαδημίας Επιστημών και ο Πρόεδρος της Ακαδημίας Μαξ Πλανκ χαιρέτισε αυτή την απόφαση: «Παρά το βαθύ χάσμα που διχάζει τις πολιτικές μας απόψεις, οι προσωπικές μας φιλίες θα παραμείνουν πάντα αμετάβλητες », διαβεβαίωσε ότι είναι η προσωπική αλληλογραφία του Αϊνστάιν. Την ίδια στιγμή, ορισμένα μέλη της ακαδημίας ενοχλήθηκαν που ο Αϊνστάιν δεν είχε αποβληθεί επιδεικτικά από αυτήν.

Ο Johannes Stark έγινε σύντομα πρόεδρος του Ινστιτούτου Φυσικής και Τεχνολογίας και της Γερμανικής Εταιρείας Ερευνών. Τον επόμενο χρόνο, το ένα τέταρτο όλων των φυσικών και οι μισοί θεωρητικοί φυσικοί εγκατέλειψαν τη Γερμανία.