Początki kariery naukowej
Rok 1905 jest określany jako Annus mirabilis (cudowny rok) Einsteina[50]. Wtedy ten nieznany w środowisku fizyków szwajcarski urzędnik patentowy opublikował kilka prac przełomowych dla fizyki. Jego publikacja Zur Elektrodynamik bewegter Körper[51] (O elektrodynamice ciał w ruchu) wprowadza nową teorię, nazwaną później szczególną teorią względności, która dzięki nowemu spojrzeniu na czas i przestrzeń rozwiązywała obserwowaną niezależność prędkości światła od obserwatora, wprowadzała związek między masą a energią. Einstein wyjaśnił zaobserwowany w 1888 roku przez Philipa Lenarda[52] efekt fotoelektryczny przyjmując, iż światło oddziałuje z materią w postaci porcji nazwanych później fotonami; napisał rozprawę doktorską pod tytułem O nowej metodzie wyznaczania rozmiarów molekuł (przedłożoną 20 sierpnia na Uniwersytecie w Zurychu) oraz wyjaśnił i opisał ruchy Browna. Mimo wielkiego znaczenia, jego prace nie zostały początkowo docenione.
W 1906 r. Einstein został awansowany na stanowisko eksperta technicznego drugiej klasy[45], jednak nie przestawał zajmować się fizyką. W 1907 r. sformułował zasadę równoważności[53], którą później nazwał „najszczęśliwszą myślą swojego życia”[54], gdyż zapoczątkowała jego rozmyślania nad ogólną teorią względności. W grudniu 1908 r. Einstein napisał do Uniwersytetu w Bernie podanie o przyjęcie na stanowisko privatdozenta[55]. Privatdozent nie otrzymywał wynagrodzenia z uczelni, a utrzymywał się z drobnych wpłat studentów, był to jednak etap konieczny w karierze uczelnianej[56]. Ponieważ stanowisko privatdozenta, które uzyskał 28 lutego nie pozwalało zarobić na życie, Einstein nie zrezygnował z pracy w urzędzie patentowym[57][58]. W marcu 1909 r. został profesorem nadzwyczajnym fizyki teoretycznej na uniwersytecie w Zurychu[59][60][61]. W tym samym roku został doktorem honoris causa Uniwersytetu Genewskiego[59]. W latach 1909–1911 napisał jedenaście artykułów naukowych dotyczących fizyki teoretycznej[62]. W 1910 r. pierwszy raz zgłoszono go jako kandydata do Nagrody Nobla[63]. W 1911 r. Einstein został profesorem zwyczajnym na Uniwersytecie Niemieckim w Pradze[64][65]. Półtora roku później wrócił na ETHZ jako profesor zwyczajny[64][66][67]. W latach 1911–1912 otrzymywał wiele ofert zatrudnienia z różnych uniwersytetów, w tym z Uniwersytetu w Utrechcie[67]. Wiosną 1913 r. Max Planck i Walther Nernst zaproponowali mu przyjęcie członkostwa Pruskiej Akademii Nauk (Preusissche Akademie der Wissenschaftlen), profesurę Uniwersytetu Berlińskiego z prawem, ale bez obowiązku wykładania, oraz stanowisko dyrektora mającego powstać Instytutu Fizyki Cesarza Wilhelma (Kaiser Wilhem Institut für Physik, będącego obecnie Instytutem Fizyki w Berlinie)[68][69][70][71]. Einstein, znużony pracą wykładowcy, chciał skupić się wyłącznie na myśleniu[71] i ofertę przyjął. W marcu 1914 r. przeprowadził się z rodziną do Berlina[72]. 5 lipca 1916 r. zastąpił Maxa Plancka na stanowisku przewodniczącego Niemieckiego Towarzystwa Fizycznego (Deutsche Physikalische Gesellschaft) i sprawował tę funkcję do 31 lipca 1918 r.[70] W tym samym roku napisał pracę o prawie promieniowania Plancka, w której przewidział istnienie emisji wymuszonej– zjawiska umożliwiającego budowę laserów[73]. Od czasu wyjazdu do Pragi stosunki Einsteina z żoną zaczęły się pogarszać[74]. W czerwcu 1914 r. doszło do separacji[75][76], w związku z tym Mileva wróciła z synami do Zurychu.