ЛОРЕНЦ, ПУАНКАРЕ И ЭЙНШТЕЙН

В 1892 году в заметке “Относительное движение Земли и эфира” Лоренц описывает способ согласования результатов опыта с теорией неподвижного эфира, заключающийся в предположении о сокращении размеров тел в направлении движения (сокращение Лоренца Фицджеральда).

“Продолжая развивать свои взгляды на оптические и электромагнитные явления в движущихся телах, Лоренц, по существу, приблизился к утверждению принципа относительности для электромагнитных явлений. Как мы знаем, в механике такой принцип был введен Галилеем. Он гласил, что никакими механическими опытами не возможно установить, покоится данная система или движется равномерно и прямолинейно. Лоренц высказал предположение, что никакими мыслимыми опытами невозможно обнаружить относительное движение Земли и эфира”[58].

В 1902 году Лоренц и его ученик П.Зееман становятся нобелевскими лауреатами (вторыми после Рентгена) за исследования влияния магнетизма на процессы излучения.

В 1904 году Лоренц выступил со статьей “Электромагнитные явления в системе, движущейся со скоростью, меньшей скорости света”, где вывел формулы, связывающие между собой пространственные координаты и моменты времени в двух различных инерциальных системах отсчета (преобразования Лоренца).

* ...Пуанкаре (1854—1912), исходя из теории Лоренца... разработал очень общий и остроумный математический аппарат теории относительности...”[3] (выделено мной. — в.Б.).

“Впервые принцип относительности для любых физических явлений был введен французским ученым Анри Пуанкаре... Он показал, что не только в неподвижной, но и в любой другой системе отсчета, движущейся равномерно и прямолинейно, законы физических явлений будут одинаковыми. Однако к такому заключению он пришел, исходя из представлений классической физики и гипотезы неподвижного эфира”[58] (выделено мной. — В.Б.).

Следует отметить, что преобразования Лоренца “явились исходными при создании теории относительности”^].

В 1898 году один из выпусков широко известного тогда французского научного журнала открылся статьей Пуанкаре “Измерение времени”. В ней автор анализировал такие простые, казалось бы, понятия, как равенство двух промежутков времени и соответствие между собой моментов времени в разных точках пространства.

Полученный результат для современников Пуанкаре был весьма неожиданным: абсолютного времени и абсолютной одновременности в природе не существует. Лишь на основе условного соглашения можно считать равными длительности двух промежутков времени и одновременными два явления, происшедшие в разных точках пространства. Это было совершенно новое, неклассическое понимание времени и одновременности. Другое положение статьи 1898 года: Пуанкаре писал о постоянстве скорости распространения света во всех направлениях. Непосредственное участие Пуанкаре в создании теории относительности следует из его статей “Пространство и время”, “Новая механика”.

В конце XIX века были уже найдены преобразования пространственно-временных координат, составляющие основу теории относительности. Были получены также самые необычные следствия этой теории о сокращении длин отрезков и расширении временных интервалов.

В работах Лоренца и английского физика Лармора контуры новой теории, приводящей к революционному преобразованию всей физики, проступали вполне отчетливо. Но они применялись лишь для уравнений электродинамики, что не обеспечивало всеобщности принципа относительности. Какие-то странные отношения были у Эйнштейна с Лоренцем. В собрании научных трудов Эйнштейна[7] можно прочитать рецензии на книгу Г.А. Лоренца “Принцип относительности” (1914 год), “Статистические теории в термо динамике” (1916 год), речь у могилы Лоренца (1928 год), статью “Заслуги Г.А. Лоренца в деле международного сотрудничества” (1928 год). Затем, естественно, так как патриарх уже умер и не может принести больше пользы Эйнштейну, следует многолетний перерыв в публикациях о Лоренце, и только в 1953 году Эйнштейн вспомнил о нем в статье “Г.А. Лоренц как творец и человек”.

В этих публикациях Эйнштейн пишет: “...Эту небольшую книжку должен прочесть каждый, кто интересуется теорией относительности. В первой лекции Лоренц дает обзор важнейших фактов, приводящих к (первоначальному варианту) теории относительности, и излагает теорию преобразований Лоренца и их кинематические приложения (лоренцевское сокращение. Движущиеся часы, эффект Доплера, опыт Физо)...”

Таким образом, Эйнштейн признает заслуги Лоренца в деле создания “первоначального варианта” теории относительности, это, видимо, связано с тем, что к тому моменту в глазах научной общественности Эйнштейн предстает единственным создателем теории в окончательном виде. Отметим, что подобное признание заслуг Лоренца в трудах Эйнштейна четко проявилось только начиная с 1914 года.

Такое положение, скорее всего, устраивало и самого Лоренца, который уже имел большие научные заслуги, будучи лауреатом Нобелевской премии, спокойная жизнь патриарха вполне его устраивала, тем более что Эйнштейн писал: “Наш высокочтимый наставник Лоренц” (“Памяти Пауля Эренфеста”).

В 1928 году у могилы Лоренца Эйнштейн говорил: “Как представитель научной общественности стран, говорящих на немецком языке, как представитель Прусской академии наук и прежде всего как ученик и преданный почитатель стою я у могилы величайшего и благороднейшего из наших современников. Его блестящий ум указал нам путь от теории Максвелла к достижениям физики наших дней. Именно он заложил краеугольные камни этой физики и создал ее методы...”

Обратите внимание, ключевые слова — “теория относительности” здесь уже не употребляются, зато Эйнштейн называет себя “учеником и преданным почитателем”, хотя в статье 1905 года он, молодой кандидат в ученые, даже и не упомянул Лоренца, как, впрочем, и Пуанкаре. В отличие от Лоренца, в работах Эйнштейна нельзя найти ни одной статьи с упоминанием Пуанкаре, ни в одной статье о Лоренце Эйнштейн никак не связывает имена Лоренца и Пуанкаре. Это забывчивость великого ученого, для которого чужой приоритет не имеет значения, или попытка полностью изъять из употребления фамилию человека, обобранного ловким патентоведом?

Теперь вспомним, что термин “преобразования Лоренца” был введен в научный обиход Пуанкаре, ученый представил их в том виде, в котором они стали известны физической общественности.

5 июня 1905 года была опубликована статья Пуанкаре “О динамике электрона”, а через полтора месяца (23 июля) в печать направлена большая статья под тем же названием. В них требование инвариантности (независимости) всех законов физики относительно преобразований Лоренца являлось новой, строгой в математическом отношении формулировкой универсального принципа относительности. Академик А.А. Логунов по случаю 130-летия со дня рождения А.Пуанкаре написал: “Анри Пуанкаре (уже в первой работе от 5 июня 1905 года), исходя из уравнений Максвелла — Лоренца, установил принцип относительности для электромагнитных явлений как строгую математическую истину. Он распространил также постулат относительности на все силы природы, открыл законы релятивистской механики^].

“Но наиболее кардинальным выглядело изменение законов тяготения, которые Пуанкаре представлял естественным следствием принятого во всей общности постулата относительности... Перестройка теории тяготения в соответствии с принципом относительности имела особое значение как начало становления новой, так называемой релятивистской теории гравитации.

Именно в изложении французского ученого новая физическая теория обрела строгую математическую форму.

Он первым ввел в нее четырехмерное представление, добавив к трем пространственным координатам четвертую — собственное время системы отсчета”... [59] (выделено мной. — В.Б.).

Д.Д. Иваненко, выступая на юбилейной конференции в Берлине, посвященной столетию со дня рождения Эйнштейна[5], говорил; “Важно отметить, что уже в своих первых работах по специальному принципу относительности (1905—1906 гг.) Пуанкаре, подчеркивая универсальность принципа относительности, распространил его и на гравитацию, сделав за 200 с лишним лет первый обоснованный шаг по обобществлению ньютоновой теории... Им были сделаны первые попытки установить релятивистские поправки к закону Ньютона... С нынешней точки зрения Пуанкаре рас смотрел прямое запаздывающее гравитационное воз действие, предсказав, что скорость распространения гравитации равна скорости света — один из полученных позднее выводов эйнштейновской теории...” (выделено мной. — В.Б.).

Таким образом, в период становления теории относительности наибольший вклад в создание ее основ внес Пуанкаре: — выдвинул принцип относительности как обобщение опытных данных, высказал убеждение, что именно элетромагнитную теорию Лоренца надо согласовать с этим принципом, чтобы получить окончательное решение проблемы;

— показал условность понятия одновременности, центрального понятия теории относительности, и^предложил определение этой величины на основе постулата о постоянстве скорости света;

— дал правильную физическую интерпретацию “местного времени” Лоренца;

— что же касается знаменитого соотношения между массой и энергией, то Пуанкаре еще в 1900 году пришел к результатам, из которых непосредственно следовало это соотношение для электромагнитного излучения;

— ввел в теорию четырехмерное представление, добавив к трем пространственным координатам четвертую — собственное время;

— распространил постулат относительности на все силы природы, открыл законы релятивистской механики. Биографы так оценивают роль Пуанкаре в создании научных гипотез: “Первым выступив с ценной конкретной критикой таких понятий, как механический эфир, абсолютное время и абсолютная одновременность, Пуанка ре первым же... объяснил появление в науке таких умозрительных построений, за которыми не скрывается никакая реальность...

Немало физических понятий зародилось первоначально именно в виде умозрительных положений, оста вавшихся до поры до времени за пределами возможностей эксперимента... Но подобные догадки о скрытой от нас объективной реальности человеческий разум склонен принимать за истинное проявление материи...”[60]. Однако чем больше мы знакомимся с деятельностью Эйнштейна, тем чаще возникает вопрос: “Кто рекомендовал Эйнштейна в 1912 году на соискание должности профессора в Цюрихе?”

Ответ таков: свои рекомендательные письма дали Планк, мадам Кюри и... Пуанкаре. Тот самый Пуанкаре, который в деле создания теории относительности был раздет и разут, обобран до нитки молодым гением и связан ными с ним сионистскими кругами! Общий тон рекомендательных писем отразил Макс Планк: “Новый принцип мировоззрения в физике, предложенный Эйнштейном, вызвал настоящий переворот, по глубине и значимости своих последствий сравнимый только с появлением системы Коперника”.

Пуанкаре умер в том же 1912 году (58 лет от роду) после короткой болезни и операции, не дожив до получения Эйнштейном Нобелевской премии, которую гений всех времен и одного народа так и не смог получить за чужую теорию относительности.

Среди наград Пуанкаре была золотая медаль имени Лобачевского Казанского физико-математического общества.

В 1921 году швейцарский физик В.Паули написал для “Математической энциклопедии” статью “Принцип относительности”, где он выделяет работы трех авторов — Лоренца, Пуанкаре и Эйнштейна. Паули писал:

“В работе Пуанкаре были заполнены формальные пробелы, оставшиеся у Лоренца. Принцип относительности был им высказан в качестве всеобщего и строгого положения”, а роль работы Эйнштейна состояла в том, что она давала “изложение совершенно нового и глубокого понимания всей проблемы” (выделено мной. — В.Б.).

В 1954 году вышел второй том “Истории теорий эфира и электричества” Э. Уиттекера, один из разделов которого назывался “Теория относительности Пуанкаре и Лоренца”. Против издания этой книги выступал давний и большой друг Эйнштейна Макс Борн (краткую биографию Макса Борна можно прочитать в сборнике[37]). Но сам Борн писал: “...Специальная теория относительности была открытием в конечном счете не одного человека. Работа Эйнштейна была тем последним решающим элементом в фундаменте, заложенном Лоренцем, Пуанкаре и другими, на котором могло держаться здание, воздвигнутое затем Минковским” (выделено мной. — В.Б.).

Отметим, что работа Минковского “в значительной мере перекрывалась ранее опубликованной статьей Пуанкаре”[22], но сам Минковский ни в одной из своих статей не отметил выдающихся результатов Пуанкаре в развитии математического аппарата теории относительности и ни словом не упомянул предложенную им идею четырехмерного представления этой теории.

Пуанкаре же, по мнению Эйнштейна, шнесмотря на остроумие своих построений, слабо понимал ситуацию в физике”, а сам Эйнштейн не признавал роли Пуанкаре в разработке теории относительности, хотя в работах его наблюдаются детальные совпадения с оригинальными новаторскими установками, высказанными Пуанкаре. Еще раз отметим, что благодаря рекламной эйнштейновской кампании в средствах массовой информации, на ходящихся зачастую в сионистских руках, имя Пуанкаре было практически забыто.

В свое время много усилий приложил великий русский математик Л.С. Понтрягин к изданию книг А. Пуанкаре. Он писал: “Дело в том, что в работах Пуанкаре еще задолго до Эйнштейна высказаны основные положения теории относительности... Между тем сионистские круги упорно стремятся представить Эйнштейна единственным создателем теории относительности. Это несправедливо” (выделено мной. — в.Б.). М.И. Панов, А.А. Тяпкин и А.С. Шибанов в статье “Анри Пуанкаре и наука начала XX века”[60], опубликован ной в качестве послесловия к[22], так отвечают на вопрос об отличии работы Эйнштейна от ранее опубликованных работ Лоренца и Пуанкаре: “Самое существенное отличие работы Эйнштейна от предыдущих состояло в понимании того факта, что те же самые релятивистские эффекты возникают и для “покоящейся” системы, если, в свою очередь, ее сопоставить с движущейся системой”.

Однако сами преобразования Лоренца включали сопоставление с обратным преобразованием, но Пуанкаре не пояснил, что из этого свойства группы Лоренца вытекает обратимость всех необычных свойств пространственно-временных соотношений.

В своем теоретическом трактате Пуанкаре обошел молчанием этот вопрос, хотя его более ранние работы содержали все необходимые данные, чтобы прийти к такому выводу.

Таким образом, получается, что только фраза Эйнштейна: “Ясно, что те же результаты получаются для тел, которые находятся в покое в “покоящейся” системе и которые рассматриваются из равномерно движущейся системы”, характеризовала другой уровень открытых ранее эффектов теории относительности”.

Отметим, что в “Советском энциклопедическом словаре”[61] об Эйнштейне, без всякого упоминания о пред шественниках, просто сообщается: “Создал частную и общую теорию относительности”. И если в статье о Пуанкаре еще можно прочитать, что он независимо от Эйнштейна развил математические следствия “постулата относительности”, то в статье о Гильберте нет вообще никакого упоминания о получении им ранее Эйнштейна уравнений общей теории относительности. Вспомним, что, получив по почте от Гильберта основные соотношения, Эйнштейн сразу же опубликовал их, заявив по причине отсутствия у него вывода, что они получены из общих соображений.

Д.Д. Иваненко[5] так говорил об этой истории: “Значение полузабытого вклада Гильберта в установление эйнштейновской теории гравитации (практически одновременно с самим Эйнштейном, в докладе в Гегтингене, на 5 дней предшествовавшем докладу Эйнштейна в Берлине)... ныне широко признано (недавно была обнаружена интереснейшая переписка Эйнштейна и Гиль берта, относящаяся к осени 1915 г.)”.

Д.Д. Иваненко говорил также “о специальной теории относительности, установленной в параллельных работах Пуанкаре и Эйнштейна...” (как еще он мог ска зать на конференции, посвященной Эйнштейну? — В.Б.). Он отмечает: “Сейчас уместно повторить наши соображения о причинах того, почему ранее фундамен тальный вклад Пуанкаре в установление специальной теории относительности и тем более в основы релятивистской гравитации почти полностью замалчивался (на пример, в курсах Зоммерфельда, Ландау — Лифшица и др.) и лишь недавно стал в той или иной мере призна ваться...”

Д.Д. Иваненко видит две причины замалчивания роли Пуанкаре: 1. Статья Пуанкаре была напечатана в малоизвестном физикам математическом журнале, хотя “доказательство лоренц-инвариантности максвелловских уравнений и провозглашение универсального значения принципа относительности также для гравитации содержалось уже в докладе, опубликованном в общеизвестных Докладах Парижской академии наук еще до посылки в печать знаменитой статьи Эйнштейна...” (выделено мной. — В.Б.).

Статья Эйнштейна была опубликована в центральном, широко известном немецком журнале.

2. Пуанкаре проявил определенную скромность, оценивая свои результаты как развитие работ Лоренца. Эйнштейну скромность не была присуща: “Статья же моло дого, почти неизвестного тогда Эйнштейна дышит уверенностью (любопытная особенность, привлекшая позднее внимание историков науки, — в этой статье полностью отсутствуют какие-либо ссылки на предшествующие труды Лоренца, Пуанкаре и других авторов, подготовлявших установление специальной теории относительности)”^].

Но была еще и третья причина, на которой не остано вился Иваненко: за спиной Пуанкаре не стояли мощные силы У|нформационно-сионистской поддержки, которые позволили полностью замолчать роль классиков релятивизма — Лоренца и Пуанкаре. В то же время Пуанкаре, видимо, думал, что его авторитет, его книги, мгновенно раскупаемые в течение предшествующих десяти лет, сделали его самого достаточно известным ученым, внесшим решающий вклад в развитие и становление теории относительности.

В работе[60] авторы задаются вопросом: почему Пуанкаре оставил без внимания претензии Эйнштейна по теории относительности?

Они говорят, что Пуанкаре обходил полным молчанием работы Эйнштейна и Минковского. “Даже в двух своих лекциях для немецких ученых он не произносит эти имена. Чтобы понять, насколько несвойственна его характе ру эта позиция, достаточно вспомнить, с какой предупредительностью признавал он малейшие заслуги любых авторов. В своих статьях Пуанкаре непременно упоминает всех, кто добился хоть каких-нибудь результатов в избранной им самим области исследования... Не в его принципах было отстаивать свой приоритет в научных вопросах...”

Таким образом, состояние проблемы Пуанкаре — Эйнштейн можно определить на примере анекдота, в котором интеллигент дрался с бандитом, про что интеллигент рассказывал так: “Он меня кулаком, а я его — газетой, газетой! Потом я дал ему ребрами по ногам, больше я ничего не помню!”

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Эйнштейн - главный миф 20-го века

ЛОРЕНЦ, ПУАНКАРЕ И ЭЙНШТЕЙН