Was Einstein ever wrong?

Albert Einstein gave us the theory of relativity, explained the photoelectric effect, and predicted the existence of gravitational waves. He revolutionized the way we understand space, time, and gravity.

In fact, he is so famous for his intelligence that the name "Einstein" has become synonymous with the word "genius." But being a genius doesn't mean being infallible. So, was Einstein ever wrong?

"He was definitely wrong about a lot of things," Nicolás Yunes, a theoretical physicist at the University of Illinois at Urbana-Champaign, told Live Science. "We remember him mostly for the things he was right about, because they shook the scientific world and, over time, influenced everyone on Earth."

One of his most famous predictions, for example, was accompanied by a mathematical error. In 1916, Einstein correctly realized that the acceleration of matter could create ripples in space-time, which we now call gravitational waves. But when he and physicist Nathan Rosen tried to describe these waves mathematically, they ran into a problem: any solution to the equations of general relativity that allowed for gravitational waves “blew up,” Yunes explains.

"They contained singularities... divergences. And solutions that explode in this way cannot represent physical reality."

As a result, Einstein changed his mind and concluded that gravitational waves could not exist. He prepared an article and submitted it for publication to the journal Physical Review, which had just begun to use the peer-review system.

An anonymous reviewer discovered an error in Einstein's calculations. When he found out, he was so angry that he retracted the article and sent it to another journal.

However, the reviewer was right. The mathematical infinities that Einstein had found were merely a consequence of the way he chose to describe coordinates. Just as lines of longitude on Earth seem to converge at a "singularity" at the North Pole, even though nothing unusual happens on the ground, Einstein's mathematical problem could also be solved using a different coordinate system.

Unbeknownst to Einstein, the reviewer befriended his assistant and explained the error to him. The latter pointed it out to Einstein, who corrected the error and reprinted the article with the opposite conclusion: gravitational waves exist.

"Impossible" infinity

Surprisingly, Einstein made the same mistake again, or so it seemed.

Kur analizonte matematikën e vrimave të zeza, ai sërish hasi pafundësi matematikore, këtë herë në kufirin e një vrime të zezë. Edhe kësaj here arriti në përfundimin se një objekt i tillë nuk mund të ekzistonte.

"Ajnshtajni mbeti skeptik për ekzistencën e vrimave të zeza," tha për Live Science John D. Norton, profesor në Departamentin e Historisë dhe Filozofisë së Shkencës në Universitetin e Pittsburgh-ut.

"Ai ishte i bindur se do të kishte një singularitet në vetë horizontin e ngjarjeve të vrimës së zezë, ndërsa sot ai konsiderohet thjesht si pika nga e cila nuk ka më kthim për asgjë që bie brenda saj."

Por kësaj here Ajnshtajni nuk u bind se kishte gabuar. Sipas Nortonit, kjo nuk ishte thjesht kokëfortësi, por pasqyrim i bindjeve të tij filozofike për mënyrën se si matematika dhe fizika duhej të lidheshin me njëra-tjetrën.

"Ai nuk u bind nga analizat alternative që tregonin se pafundësitë matematikore ishin vetëm pasoja të metodave matematikore që ai parapëlqente," tha Norton.

Ajnshtajni dhe mekanika kuantike

Kundërshtimi i Ajnshtajnit ndaj mekanikës kuantike është ndoshta gabimi i tij më i njohur.

Objeksioni i tij kryesor lidhej me fenomenin e ngatërrimit kuantik, sipas të cilit dy grimca mund të lidhen në mënyrë të tillë që matja e njërës ndikon menjëherë te tjetra, pavarësisht distancës që i ndan.

Në një letër të vitit 1947 drejtuar kolegut të tij Max Born, Ajnshtajni shkroi:"Nuk mund ta besoj seriozisht këtë, sepse teoria nuk mund të pajtohet me idenë se fizika duhet të përshkruajë një realitet në hapësirë dhe kohë, pa veprime të çuditshme në distancë."

Ajnshtajni mendonte se ky fenomen i menjëhershëm binte ndesh me relativitetin special, sipas të cilit asgjë nuk mund të lëvizë më shpejt se drita. Prandaj ai besonte se mekanika kuantike ishte e paplotë dhe se duhej të ekzistonte një teori më e thellë që do ta shpjegonte realitetin.

"Ai vdiq pa e pranuar mekanikën kuantike," thotë Yunes.

Vetëm në vitin 1964, pothuajse dhjetë vjet pas vdekjes së Ajnshtajnit, John Bell tregoi se ngatërrimi kuantik ishte një fenomen real.

"Sot, një pjesë e madhe e teknologjisë që përdorim mbështetet në mekanikën kuantike, prandaj e dimë se ajo funksionon," thotë Yunes. "Por ajo ende nuk pajtohet me relativitetin e përgjithshëm, teorinë klasike të Ajnshtajnit."

Ai shton se është e mundur që relativiteti i përgjithshëm të mos jetë plotësisht i saktë. Nga ana tjetër, mund të ndodhë që mekanika kuantike të mos jetë përshkrimi i duhur kur bëhet fjalë për sisteme me gravitet jashtëzakonisht të fortë dhe për procese në shkallën e Plankut, ku efektet kuantike dominojnë.

Për shembull, qendra e një vrime të zezë është një vend ku materia është e ngjeshur në shkallë kuantike, ndërsa ndodhet njëkohësisht në fushën më të fuqishme gravitacionale të universit. Relativiteti i përgjithshëm parashikon aty një singularitet, ndërsa mekanika kuantike nuk ka ende një mënyrë për ta përshkruar atë.

Even his mistakes moved science forward.

However, many of Einstein's mistakes helped advance science.

"General relativity is a good example," Norton says. "Einstein built it on the idea that he was extending the principle of relativity to apply to acceleration, as well as on what he later called Mahut's principle. Neither of these ideas turned out to be fully compatible with the final version of the theory of general relativity."

Einstein's mistakes may surprise many people, but not him.

Once, when he was writing a book with his collaborator Leopold Infeld, the latter told him to be extra careful because Einstein's name would appear in the book. Einstein laughed and replied: "Incorrect papers have been published even under my name."  / Live Science