1. Relativité spéciale (1905): Cette théorie, basée sur deux postulats:
* Les lois de la physique sont les mêmes pour tous les observateurs en mouvement uniforme.
* La vitesse de la lumière dans le vide est la même pour tous les observateurs d'inertie, quel que soit le mouvement de la source de lumière.
Cela a conduit à plusieurs conséquences révolutionnaires:
* Dilatation du temps: Le temps passe plus lentement pour les objets se déplaçant à des vitesses élevées par rapport à un observateur stationnaire.
* Contraction de longueur: Les objets se déplaçant à des vitesses élevées semblent plus courts dans le sens du mouvement.
* Équivalence d'énergie massive (E =MC²): La masse et l'énergie sont équivalentes et peuvent être converties les unes dans les autres. Cette équation est sans doute la plus célèbre en physique et a des implications profondes pour l'énergie nucléaire et d'autres domaines.
2. Relativité générale (1915): Cette théorie étend la relativité spéciale pour inclure la gravité, la décrivant comme une courbure de l'espace-temps causée par la masse et l'énergie. Les prévisions clés de la relativité générale comprennent:
* lentille gravitationnelle: Light se plie autour d'objets massifs, faisant apparaître des objets distants déformés ou plusieurs images.
* Dilation du temps dans un champ gravitationnel: Le temps passe plus lentement dans des champs gravitationnels plus forts.
* ondes gravitationnelles: Les ondulations dans l'espace-temps causées par l'accélération des masses. Ces vagues ont été détectées en 2015, fournissant des preuves solides de la relativité générale.
3. L'effet photoélectrique (1905): Cette découverte, qui a valu à Einstein le prix Nobel en 1921, a montré que la lumière se comporte à la fois comme une vague et une particule, maintenant connue sous le nom de photons. Il a expliqué comment les électrons sont émis par une surface métallique lorsque la lumière brille dessus, contribuant au développement de la mécanique quantique.
4. Browian Motion (1905): Einstein a expliqué le mouvement aléatoire des particules en suspension dans un liquide, fournissant des preuves solides de l'existence d'atomes et de molécules. Ce travail a contribué à consolider la théorie atomique de la matière.
Ce ne sont que quelques-unes des nombreuses contributions d'Einstein à la science. Son travail révolutionnaire continue d'influencer la recherche scientifique et d'inspirer les générations de physiciens aujourd'hui.