เห็นได้ชัดว่ารายการอาจ “มีการแสดงพาดหัวเพิ่มเติมด้วย” เคล็ดลับในการทำให้วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องตลกคืออะไร ฉันส่งอีเมลถึงแซม เกร็กสันผู้ซึ่งบอกฉันว่าเคล็ดลับของเขาคือการใช้แบบแผนเหมารวมที่สอดคล้องกับการเป็นนักวิทยาศาสตร์ เช่น ความอึดอัดใจทางสังคม ความสันโดษ การทำตัวแย่กับเพศตรงข้าม อะไรทำนองนั้น และแสดงให้เห็นว่าพวกเขาล้าสมัยแค่ไหน คือ “ด้วยความสนุกสนาน
เปิดเผย และมั่นใจ”
กล่าวว่า “ค่ำคืนนี้เป็นโอกาสที่ดีในการทำให้ผู้คนทั่วโลกตื่นเต้นเกี่ยวกับผลงานอันยอดเยี่ยมซึ่งเกิดขึ้นที่สิ่งอำนวยความสะดวกทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดของโลกผ่านสื่อที่น่าตื่นเต้น สดใส และกำลังจะมาถึง” อันที่จริงเขาอยากให้คุณลองเอง “คำแนะนำของผมที่มีต่อนักวิทยาศาสตร์ทุกคน
คือพยายามสร้างฉากตลกแนววิทยาศาสตร์โดยอิงจากผลงานของพวกเขา” เขากล่าว “เชื่อฉันเถอะ ถ้าคุณสามารถทำให้คนหัวเราะได้ในขณะเดียวกับที่บอกพวกเขา ก็ไม่มีงานเผยแพร่ทางวิทยาศาสตร์หรืองานพูดในที่สาธารณะชิ้นอื่นที่จะทำให้คุณกลัว!” การค้นพบพิเศษไม่นานหลังจากเขียนบทความ
เกี่ยวกับการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนเสร็จ ไอน์สไตน์มีความคิดเกี่ยวกับการซิงโครไนซ์นาฬิกาที่แยกจากกันเชิงพื้นที่ สิ่งนี้ทำให้เขาเขียนบทความที่วางบนโต๊ะเมื่อวันที่ 30 มิถุนายน และจะยกเครื่องความเข้าใจของเราเกี่ยวกับอวกาศและเวลาใหม่ทั้งหมด ความยาวประมาณ 30 หน้าและไม่มีการอ้างอิง
บทความชุดที่สี่ของเขาในปี 1905 ในช่วง 200 ปีก่อน พ.ศ. 2448 ฟิสิกส์ถูกสร้างขึ้นจากกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่ายึดได้ดีพอๆ กันในกรอบอ้างอิงที่อยู่นิ่งและในกรอบที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ในแนวเส้นตรง หากมีการใช้กฎ “กาลิเลียน” ที่ถูกต้อง เราจึงสามารถเปลี่ยนกฎของฟิสิกส์
เพื่อไม่ให้ขึ้นอยู่กับกรอบอ้างอิง อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีอิเล็กโทรไดนามิกส์ที่พัฒนาl ในปลายศตวรรษที่ 19 ก่อให้เกิดปัญหาพื้นฐานต่อ “หลักการสัมพัทธภาพ” นี้ เนื่องจากเสนอว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันเสมอ ไม่ว่าอิเล็กโทรไดนามิกส์จะผิดหรือต้องมี “อีเทอร์”
บางชนิด
ที่อยู่นิ่งซึ่งคลื่นสามารถแพร่กระจายผ่านได้ อีกทางหนึ่งนิวตันคิดผิด ตามสไตล์จริง ไอน์สไตน์กวาดล้างแนวคิดเรื่องอีเทอร์ (ซึ่งไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม ไม่ถูกตรวจพบโดยการทดลอง) ในขั้นตอนเดียวที่กล้าหาญ เขาตั้งสมมติฐานว่าไม่ว่าคุณจะเคลื่อนที่เร็วแค่ไหน แสงก็จะดูเหมือนเดินทางด้วยความเร็วเท่ากันเสมอ:
ความเร็วของแสงเป็นค่าคงที่พื้นฐานของธรรมชาติซึ่งไม่สามารถเกินได้เมื่อรวมกับข้อกำหนดที่ว่ากฎของฟิสิกส์จะเหมือนกันในเฟรม “เฉื่อย” (เช่นไม่เร่ง) ทั้งหมด ไอน์สไตน์ได้สร้างทฤษฎีการเคลื่อนที่ใหม่ทั้งหมดซึ่งเผยให้เห็นว่ากลศาสตร์ของนิวตันเป็นการประมาณที่คงไว้เฉพาะที่ความเร็วต่ำ
ในชีวิตประจำวันเท่านั้น ต่อมาทฤษฎีนี้กลายเป็นที่รู้จักในชื่อทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ – พิเศษเพราะใช้เฉพาะกับเฟรมที่ไม่เร่งความเร็ว – และนำไปสู่การตระหนักว่าพื้นที่และเวลาเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดเพื่อให้ทั้งสองสัจพจน์ของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษได้รับการเคารพ สิ่งแปลกประหลาดจะต้องเกิดขึ้น
กับอวกาศและเวลา ซึ่ง Lorentz และคนอื่นๆ ทำนายไว้เมื่อปีก่อน ซึ่ง ไม่ทราบมาก่อน ตัวอย่างเช่น ความยาวของวัตถุจะสั้นลงเมื่อเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ และนาฬิกาเคลื่อนที่จะเดินช้ากว่านาฬิกาที่อยู่นิ่ง ผลกระทบเช่นนี้ได้รับการยืนยันในการทดลองนับครั้งไม่ถ้วนในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา
แต่ในปี 1905 การทำนายทฤษฎีของไอน์สไตน์ที่โด่งดังที่สุดก็ยังมาไม่ถึงหลังจากพักผ่อนกับครอบครัวช่วงสั้นๆ ในเซอร์เบีย ไอน์สไตน์ได้ส่งเอกสารฉบับที่ 5 และฉบับสุดท้ายของปี 1905 ในวันที่ 27 กันยายน ความยาวเพียงสามหน้าและหัวข้อ “ความเฉื่อยของร่างกายขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานหรือไม่
” บทความนี้นำเสนอ “ความคิดภายหลัง” เกี่ยวกับผลที่ตามมาของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ ซึ่งจบลงด้วยสมการง่ายๆ ที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อE = mc 2 ( แอน ส.ส.พ. 18 639-641). สมการนี้ซึ่งกำลังจะกลายเป็นสมการที่โด่งดังที่สุดในบรรดาวิทยาศาสตร์คือไอซิ่งบนเค้ก
กล่าวว่า
“ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษซึ่งมีจุดสูงสุดในการทำนายว่ามวลและพลังงานสามารถแปลงเป็นอีกสิ่งหนึ่งได้ เป็นหนึ่งในความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในฟิสิกส์ “งานของไอน์สไตน์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนน่าจะได้รับรางวัลโนเบลทางเสียง เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกเป็นรางวัลโนเบลที่แข็งแกร่ง
แต่ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและE = mc 2นั้นคุ้มค่ากับรางวัลโนเบลที่แข็งแกร่งมาก”อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะไม่สงสัยถึงระดับความสำเร็จของไอน์สไตน์ แต่นักฟิสิกส์หลายคนก็คิดว่าการค้นพบของเขาในปี 1905 นั้นจะเป็นของคนอื่นในที่สุด “ถ้าไอน์สไตน์ไม่ได้มีชีวิตอยู่ ผู้คนคงสะดุดกับเวลาหลายปี
อาจจะถึงหนึ่งทศวรรษหรือมากกว่านั้น ก่อนที่จะได้แนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ” เอ็ด วิทเทน จากสถาบันเพื่อการศึกษาขั้นสูงในพรินซ์ตันกล่าวโฮฟต์ไม่เห็นด้วย “เหตุการณ์ที่เป็นธรรมชาติมากกว่านั้นก็คือการค้นพบของไอน์สไตน์ในปี 1905 นั้นเกิดขึ้นจากผู้คนที่แตกต่างกัน
ไม่ใช่โดยคนๆ เดียวและคนๆ เดียวกัน” เขากล่าว อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่คิดว่าจะต้องใช้เวลานานกว่านี้มาก หรืออาจถึงสองสามทศวรรษ เพื่อให้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ปรากฏออกมา อันที่จริง ชี้ให้เห็นว่าผลที่ตามมาอย่างหนึ่งของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปซึ่งเกิดขึ้นก่อนเวลาของมันมาก
คือการที่ตัวแบบอิดโรยเป็นเวลาหลายปีหลังจากนั้น ผลที่ตามมาในตอนท้ายของปี 1905 ไอน์สไตน์เริ่มสร้างชื่อให้ตัวเองในแวดวงฟิสิกส์ โดยมีพลังค์และฟิลิปป์ เลนาร์ด ซึ่งเป็นผู้ได้รับรางวัลโนเบลในปีนั้น ท่ามกลางผู้สนับสนุนที่โด่งดังที่สุดของเขา พลังค์เป็นสมาชิกของคณะบรรณาธิการในเวลา นั้น
