光線に乗る（1895年）
16歳の時、アインシュタインは光速で光線を追跡することを想像した。何が見えるか？マクスウェル方程式によれば、静止した観測者は凍結した電磁波を見るべきだが、マクスウェル方程式はそのような解を許さない。この矛盾は10年間アインシュタインを悩ませた。やがて彼は答えに到達した。光速で移動することはできない。なぜなら時間と長さが変換される方法で、全ての観測者にとって光速は常にcだからだ。これが特殊相対性理論となった。
落下するエレベーター（1907年頃）
アインシュタインの『最も幸せな思考』は、エレベーターで自由落下する人間が内部から、重力場で落下しているのか空間に浮遊しているのか判別できないというものだ。重力と加速度は局所的に区別不可能である——等価原理だ。この思考実験から、アインシュタインは曲がった時空の数学を発展させるのに8年を費やした。一般相対性理論である。
The Twin Paradox
特殊相対性理論は、光速に近い速度で往路旅行する双子は家に留まった双子よりも年を取らないと予測する——移動する時計は遅くなる。各々がもう一方を移動していると見なすため、これは一見矛盾している。解答は、移動双子が加速度（方向転換）を受け、対称性を破ることだ。非対称性は現実であり、原子時計で実験的に確認されている。
EPR (1935)
アインシュタイン、ポドルスキー、ローゼンは量子力学は不完全でなければならないと主張する思考実験を発表した。二つの粒子が相互作用してから分離する場合、一方を測定することは距離に関わらず他方について知ることができるものに瞬時に影響を与える。量子力学は不完全か（隠れた変数が存在する）、または何かが光速より速く伝わる。アインシュタインは隠れた変数を好んだ。ベルの定理（1964年）とその後の実験は、隠れた変数（アインシュタインが好んだ局所型）は存在できないことを示した。
Frequently Asked Questions
アインシュタインで最も重要な思考実験は何か？
アインシュタインが『最も幸せな思考』と呼んだのは、エレベーターで自由落下する人間が重力を感じられない状況を想像することだった。この等価原理——重力質量と慣性質量が同一であり、重力は局所的には加速度と区別不可能——が一般相対性理論の基礎となった。
双子のパラドックスとは何か？
双子のパラドックスは、一人が光速に近い速度で往路旅行を行う一方、もう一人が家に留まる思考実験である。相対性理論は移動する双子の方が年を取らないと予測する。各々がもう一方を移動していると見なすため一見矛盾しているが、移動双子の加速度（方向転換）が対称性を破り、非対称な老化を実在かつ測定可能なものにする。
EPRのパラドックスとは何か？
EPR（アインシュタイン=ポドルスキー=ローゼン）のパラドックス（1935年）は、量子力学は不完全でなければならないと主張した。もつれた粒子に対する測定が距離に関わらず瞬時に相互に影響を与えるように見える。アインシュタインはこれが量子力学を不完全にする隠れた変数を必要とすると信じた。ベルの1964年の定理とその後の実験は、局所隠れ変数が量子相関を説明できず、量子もつれが現実であることを示した。
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