Das Wunderjahr 1905
Als 26-jähriger Angestellter des Patentamts in Bern veröffentlichte er in einem einzigen Jahr vier Arbeiten, die die Physik veränderten. Er erklärte den photoelektrischen Effekt und die Bewegung winziger Teilchen in einer Flüssigkeit, stellte die spezielle Relativitätstheorie auf und formulierte den Zusammenhang zwischen Masse und Energie, E = mc².
Licht in Häppchen
Einstein zeigte, dass Licht in kleinen Energiepaketen ankommt, die wir heute Photonen nennen. Trifft ein Photon auf ein Metall oder einen Halbleiter, kann es daraus ein Elektron herauslösen. Nach diesem Prinzip arbeiten die Bildsensoren in Fotoapparaten ebenso wie in Sicherheitskameras: Jeder Punkt des Sensors sammelt Photonen und wandelt sie in ein elektrisches Signal um. Den Nobelpreis erhielt er gerade für die Erklärung des photoelektrischen Effekts, nicht für die Relativitätstheorie.
Relativität im Handy
Die Uhren auf den GPS-Satelliten gehen wegen der schwächeren Schwerkraft und der hohen Geschwindigkeit anders als Uhren auf der Erde, um etwa 38 Mikrosekunden pro Tag. Ohne eine Korrektur nach Einsteins Gleichungen würde sich die Position in der Navigation täglich um Kilometer verschieben.
Laser und Internet
1917 beschrieb er die stimulierte Emission von Licht. Daraus entstand 43 Jahre später der Laser, und der Laser schickt heute Daten durch Glasfasern zwischen den Kontinenten. Die Formel E = mc² wiederum erklärt, warum ein Kernkraftwerk aus einer kleinen Menge Brennstoff eine gewaltige Menge Energie gewinnt.