Движение и релятивизм - Инфельд Л.
Скачать (прямая ссылка):
Следует сказать и о значительном прогрессе космологических исследований, ставших возможными благодаря новым радиоастрономическим и оптическим наблюдениям и расчетам моделей неоднородной анизотропной Вселенной (причем сторонники обычных фридмановских концепций расширяющейся Вселенной с уменьшающейся плотностью, по-видимому, явно берут верх над защитниками стационарной Вселенной). Сделаны также первые шаги в оценке роли нейтрино и гравитационных волн во Вселенной; проведенные интенсивные исследования квантования поля гравитации и процессов трансмутаций примыкают к новейшим попыткам построения единой теории элементарных частиц и гравитации, из которых наибольшее развитие получила, с одной стороны, геометродина-мика (только гравитация плюс электромагнетизм) Уилера, делающая ударение на топологических возможностях, и, с другой стороны, нелинейная спинорная теория элементарных частиц (пока без гравитации), развиваемая в разных вариантах главным образом группой Гейзенберга, а также французскими и советскими авторами J). Недавно возникла интересная возможность сопоставить гравитационное поле как „компенсирующее" (при трактовке коэффициентов лоренцева преобразования не как постоянных, а функций координат подобно тому, как электромагнитное поле возникает в качестве „компенсирующего" при рассмотрении фазы калибро-
a) См. сборник »Нелинейная квантовая теория поля", ИЛ, 1959. 8
ПРЕДИСЛОВИЕ
вочных преобразований как локальной переменной, а не постоянной величины) 1).
До сих пор мы называли самые актуальные пункты нынешнего развития ОТО, связанные с уравнениями Эйнштейна (вообще говоря, с космологическим членом) и их квантованием. Однако был сделан ряд интересных попыток выхода за рамки стандартной теории (не только в виде той или иной ее интерпретации). Поднят вопрос о рассмотрении не только искривленного, риманова пространства, но закрученного пространства, в котором в частном случае реализуется абсолютный параллелизм. В противоположность старым работам 20-х годов по пространству с кручением Картана, Вейценбека и Эйнштейна новейшие исследования поведения в нем спиноров2) привели к интересным результатам, указывая, в частности, на естественное появление нелинейного добавка в уравнении Дирака, важнейшего в программе единой теории, и, с другой стороны, па возможность получения в закрученном пространстве наиболее разумного выражения энергии гравитационного поля3). Отметим, наконец, попытки обобщения теории, связанные с возможностью изменения гравитационной константы со временем.
Это краткое резюме актуальных проблем' ОТО имеет целью не только ориентировать читателей, но и уточнить позицию Инфельда. Посвящая свое и Плебаньского исследование одному из актуальных вопросов ОТО, Инфельд вместе с тем не учитывает или еще не смог учесть ряд новых возможностей из числа только что упомянутых, в частности дальнейшей дискуссии о квазитензоре энергии, последовавшей за работами Мбллера — Мицкевича (1959 г.). Вопрос о гравитационных волнах рассматривается еще вне классификации решений Петрова, хотя имеются веские предположения, что волны наиболее соответствуют решениям 2-го класса (Пирани, Траутман и др.). В этой связи требуется дополнительный анализ выдвигаемого Инфельдом и др. требования галилеевости метрики на бесконечности, поскольку, согласно Петрову, решения 2-го и 3-го типов не имеют галилеевой (Минков-ского) асимптотики и возникает опасность априорного отбрасывания волновых решений. Наконец, анализ основ ОТО, несомненно, выигрывает, если мы наряду с „эйнштёйнианской" геометризованной точкой зрения Инфельда- и точкой зрения В. А. Фока учтем новейшую компенсационную трактовку. В самом деле, риман— эйнштейновская теория соответствует полной неоднородности 4-пространства (подчеркнутой Картаном и Фоком) и отсутствию
') См. А. М. Бродский, Д. Иваненко, Г. А. Соколик, ЖЭТФ, 41, 1307 (1961); Тезисы теоретической конференции, Ужгород, 1961-
2) См., например, В. И. Родичев, ЖЭТФ, 40, 1469 (1961).
3) Chr. M о Il е г, Danske Videnskab., Preprint (1961). ПРЕ Д И СЛОВ И E
9
симметрии. С другой стороны, рассмотрение параметров лоренце-вой группы, как локально зависящих от 4-коорДинат, и получение таким путем коэффициентов связности означает попытку отыскать какую-то симметрию и наличие групп в ОТО. Заметим, что на противоположном от Инфельда фланге находится наиболее „материализованная" концепция гравитации, сближающая ее в ряде отношений с обычной материей, поскольку поперечная часть поля, по-видимому, может излучаться в виде волн или их квантов — гравитонов, которые в свою очередь, согласно весьма правдоподобным расчетам, проведенным нами с А. А. Соколовым и А. М. Бродским, Ю. С. Владимировым, а также Дж. Уилером и Д. Бриллем, могут превращаться в пары электрон — позитрон, нейтрино — антинейтрино или фотоны, и, кроме того, имеется возможность построить гравитоны из фундаментального спинорного поля.
Таким образом, монография Инфельда и Плебаньского не только содержит ценные результаты, подводящие итоги многолетним исследованиям, но и дает толчок новым, бесспорно плодотворным дискуссиям.
