1905: Annus mirabilis de Einstein

Fotografía tomada por su amigo, Lucien Chavan, en 1905.
Albert Einstein nació el 14 de marzo de 1879 en Ulm, en el Reino de Wurtemberg. Su padre, Hermann, era comerciante de equipos eléctricos; su madre, Pauline, pianista, fomentó su amor de por vida por la música. Cuando Albert tenía un año, la familia se mudó a Múnich, donde Hermann y su hermano fundaron una empresa, efímera, que instalaba iluminación por corriente continua. En 1888 Albert ingresó en el Luitpold-Gymnasium, regido por católicos: destacó en matemáticas, pero detestaba el aprendizaje mecánico y la disciplina prusiana. A finales de 1894 el negocio familiar quebró y los Einstein se trasladaron a Milán y Pavía; Albert, dejado atrás para acabar el curso, abandonó la escuela a los quince años sin diploma, se reunió con sus padres en Italia y se preparó por su cuenta para la universidad.
Para retomar una educación formal se matriculó en 1895 en la escuela cantonal de Aarau (Suiza). El ambiente liberal le favoreció; ese año concibió el famoso experimento mental de perseguir un rayo de luz. En enero de 1896 renunció a la ciudadanía de Wurtemberg para evitar el servicio militar y, pocos meses después, ingresó en el Politécnico de Zúrich (hoy ETH Zürich). Allí estudió en la sección de formación de profesores de matemáticas y física, discutiendo vivazmente con su compañera serbia Mileva Marić. Obtuvo las máximas notas en física pero medias en otras asignaturas y se graduó en julio de 1900 sin perspectivas laborales inmediatas. En 1901 adquirió la ciudadanía suiza.
Tras un año infructuoso de suplencias y cartas insistentes a profesores en busca de recomendaciones, Einstein consiguió, gracias al padre de un amigo, un puesto júnior (Experto Técnico de tercera clase) en la Oficina Federal de Patentes de Berna, donde empezó a trabajar el 23 de junio de 1902. El empleo, poco exigente pero estable (examinar patentes eléctricas), le dejaba las tardes libres para la física teórica.
Como funcionario federal suizo cumplía unas ocho horas diarias, seis días a la semana, y bromeaba diciendo que eso le dejaba “ocho horas de diversión al día, y además está el domingo”. Los expedientes de patentes eran repetitivos, pero le permitían soñar ecuaciones mientras pagaban los gastos de vida.
Vivía con frugalidad, sostenía económicamente a su madre y a su hermana, y en 1902 tuvo una hija extramatrimonial, Lieserl, con Mileva; la niña desaparece de los registros, probablemente dada en adopción. Einstein y Mileva se casaron el 6 de enero de 1903; les siguieron los hijos Hans Albert (n. 1904) y Eduard (n. 1910).
En Berna Einstein formó la “Academia Olympia”, un club de discusión de tres miembros con el matemático-filósofo Maurice Solovine y el ingeniero Conrad Habicht; leían a Poincaré, Mach, Hume, Helmholtz y Boltzmann. Aquellas charlas afilaron su crítica del espacio y el tiempo absolutos y afianzaron su pensamiento estadístico. En 1905, trabajando en un pequeño apartamento de la Kramgasse y garabateando en papel de la oficina de patentes durante los descansos, produjo cuatro artículos revolucionarios para Annalen der Physik:
sobre el efecto fotoeléctrico (enviado el 18 de marzo), donde introdujo los cuantos de luz;
sobre el movimiento browniano (11 de mayo), que ofreció la primera vía empírica al número de Avogadro;
Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento (30 de junio), con la que forjó la relatividad especial;
y una nota de tres páginas, ¿Depende la inercia de un cuerpo de su contenido energético? (27 de septiembre), en la que obtuvo E=mc².
Al terminar el año, aquel joven de 26 años seguía siendo un funcionario oscuro, con un sueldo anual de 3 500 francos, pero la física moderna había quedado irreversiblemente transformada.
Durante los próximos cuatro días repasaremos estos cuatro artículos para comprender mejor la importancia de este año milagroso.