Движение и релятивизм - Инфельд Л.
Скачать (прямая ссылка):
Советским читателям хорошо известны также его книга „Эволюция физики", написанная совместно с Эйнштейном, и книга о знаменитом французском математике Галуа. Несколько лет назад им была издана автобиография, в которой описаны студенческие годы в Кракове и знакомство с Эйнштейном, другом и сотрудником которого Инфельд сделался на долгие годы.
Л. Инфельд является одним из организаторов возрожденной послевоенной польской науки и создателем школы, в которой воспитан ряд талантливых молодых физиков, к числу которых принадлежит также соавтор Инфельда доцент Варшавского университета Ежи Плебаньский.
Предлагаемая советским читателям монография „Движение и релятивизм" посвящена одной из наиболее важных проблем эйнштейновской общей теории относительности (ОТО)—выводу уравнений движения тел, порождающих гравитационное поле и испытывающих его воздействие, из самих уравнений этого поля. Вопреки первоначальному постулату о движении массы по геодезической впоследствии оказалось возможным благодаря нелинейности уравнений поля вывести уравнение движения (т. е. механику) из теории поля. Инфельд подробно излагает физические основания данного вывода, проделанного впервые им совместно с Эйнштейном и Гоффманом в 1938 г., сравнивая нелинейную гравидинамику
') В конце книги в виде дополнения мы помещаем список работ Л. Инфельда, любезно предоставленный автором для настоящего русского издания. 6
ПРЕДИСЛОВ И E
с линейной электродинамикой, где уравнения движения заряженных или намагниченных тел, порождающих поле, задаются независимо от максвелловских уравнений поля. Характерно приведение подробных выкладок и своеобразная „мягкая" настойчивость авторов, далеких от догматизма, повторно рассматривающих свои способы трактовки точечных тел и сравнивающих результаты с близкими, практически одновременными исследованиями В. А. Фока, с самого начала исходившего из протяженных тел и пришедшего по существу к тем же результатам, но вместе с тем получившего вместе с Н. М. Петровой и другими также уравнения вращения. Кроме того, для работ школы В. А. Фока существенно использование условий гармоничности де Дондера, выделяющих преимущественную систему координат, по мнению В. А. Фока наиболее близкую к инерциальной
Инфельд, являющийся в ряде отношений наиболее ортодоксальным последователем Эйнштейна в трактовке ОТО, считает какое-либо выделение преимущественных координатных систем противоречащим духу ОТО. Эти взгляды Инфельда сказываются и в его подчеркивании роли принципа эквивалентности, тогда как В. А. Фок, указывая на локальный характер этого принципа, предпочитает во главу угла ставить равенство инертной и гравитационной масс. Подобные умонастроения Инфельда приводят его к полной геометризации поля тяготения. Как и следовало ожидать, в дискуссии о гравитационных волнах Инфельд занимает крайнюю геометризованную точку зрения, отрицая существование подобных волн, несущих энергию (см. гл. VI). Как известно, вокруг этого вопроса еще больше, чем вокруг трактовки принципа эквивалентности или применения тех или иных дополнительных условий, главным образом и разгорелась в последнее время дискуссия, связанная вместе с тем с определением самого понятия энергии гравитационного поля, точнее говоря, с установлением наиболее разумного выражения псевдо- или квазитензора плотности энергии.
Настоящая монография занимает важное место в ряду новейших книг по теории пространства — времени—тяготения и их связи с обычным веществом (ОТО, гравидинамика, хроногеометрия, геометро динамика) 2).
Не пытаясь обрисовать здесь современную ситуацию, мы хотим лишь , напомнить, что развитие ОТО характеризуется в последние годы главным образом исследованием проблемы движения
') В. А. Фок, Теория пространства, времени и тяготения, 2-е изд., М,—Л., 1961.
2) См., например, сборник „Новейшие проблемы гравитации", ИЛ, 1961; Дж. А. У илер, Гравитация, нейтрино, Вселенная, ИЛ, 1962; Тезисы 1-й Советской гравитационной конференции, МГУ, 1961; А. 3. Петров, Пространства Эйнштейна, М. — Л., 1961. предисловие
7
(группы Инфельда и Фока), алгебраическим анализом ргшений (три класса А. 3. Петрова), анализом сингулярностей шварцшиль-довского решения, попытками отыскания „комплекса" энергии, интенсивным анализом волн и отысканием волновых решений. Возросшие экспериментальные-возможности, полученные благодаря применению безотдачных -f-лучей (эффект Мёссбауэра), новейшим атомным стандартам частоты („часам") и другим средствам, позволили впервые опытным путем проверить один из эффектов ОТО (сдвиг частот в поле тяготения) в земных условиях (Паунд, Крэншоу, 1960) и приступить к реальному отысканию и генерации гравитационных волн и других эффектов, предсказываемых эйнштейновской ОТО или ее обобщениями (вращательные эффекты, анизотропия масс, экранировка тяготения, постоянство константы тяготения во времени и другие). Несомненно, замечательные запуски советских искусственных спутников Земли, а впоследствии американских спутников и взволновавшие мир полеты первых советских космонавтов, столь сильно содействовавшие оживлению интереса к данному кругу идей, со своей стороны открывают новые возможности экспериментального исследования сверхньютоновских гравитационных эффектов.
