Альберт Эйнштейн и теория гравитации - Куранский Е.
Скачать (прямая ссылка):
4) Die Prinzipien der Geometrie wissenschaftlich dargestellt. Archiv fur Philologie und Padagogik, 1851. Напечатано в книге Brash, Welt und Lebensanschauung, F. Uberwegs, Leipzig, 1889, стр. 263—317.
Б) Logik als Kunstlehre des Denkens, Berlin, 1842, II. Bd., стр. 51—55.
6) Zur Mathematik und Logik, Heidelberg, 1821. Сочинения этого мне не Удалось достать. Читателей, особенно интересующихся философией, отсылаем еще к работе: С. Siegel, Versuch einer empiristischen Darstellung der raumlichen Grundgebilde u.s.w. (Vierteljarschr. f. wiss. Philosopie, 1900).
6* 84 Э. Max
мающих выдающееся положение в науке? Неужели им на себе самих не пришлось никогда испытать того, что исследователь на крайних границах знания находит часто то, что не может быть гладко и немедленно усвоено каждым умом и что тем не менее далеко не бессмысленно? Конечно, и такие исследователи могут впадать в ошибки. Но и ошибки иных людей бывают нередко по своим последствиям плодотворнее, чем открытия других. А. ПУАНКАРЕ
О ДИНАМИКЕ ЭЛЕКТРОНА*
ВВЕДЕНИЕ
На первый взгляд кажется, что аберрация света и связанные с нею оптические и электрические явления дают нам средство для определения абсолютного движения Земли или, вернее, ее движения не по отношению к другим небесным телам, а по отношению к эфиру. Уже Френель пытался сделать это, но скоро обнаружил, что движение Земли не изменяет законов отражения и преломления. Аналогичные опыты (например, с трубой, наполненной водою, и все прочие, где принимаются в расчет только члены первого порядка относительно величины аберрации) дали лишь отрицательный результат, чему вскоре было найдено объяснение; но и Майкельсон, придумавший опыт, в котором становились уже заметными члены, зависящие от квадрата аберрации, в свою очередь потерпел неудачу.
Эта невозможность показать опытным путем абсолютное движение Земли представляет собой, по-видимому, общий закон природы; мы естественно приходим к тому, чтобы принять этот закон, который мы назовем постулатом относительности, и принять без оговорок. Все равно, будет ли позднее этот постулат, до сих пор согласующийся с опытом, подтвержден или опровергнут более точными измерениями, сейчас, во всяком случае, представляется интересным посмотреть, какие следствия могут быть из него выведены.
Лоренц и Фицджеральд ввели гипотезу о сокращении всех тел в направлении движения Земли, зависящем от квадрата аберрации. Такое сокращение, которое мы назовем лоренцевым сокра-
* «Sur Ia dynamique de l'electron», Rendiconti der Circolo Matematico di Palermo, 1906, v. XXI, p. 129. (Статья на языке оригинала поступила в печать 23 июля 1905 г.) [перевод в сб.: «Принцип относительности», Атом-издат, M., 1973, стр. 118—161; публикуются с незначительными исправлениями «Введение» (стр. 118—121) и § 9 «Гипотезы о тяготении» (стр. 152—161)]. '86 А. Пуанкаре
щением, дало бы объяснение опыту Майкельсона и всем другим произведенным до сих пор в этом направлении опытам. Однако, если бы мы пожелали принять постулат относительности во всей его общности, подобная гипотеза оказалась бы недостаточной. Последнее обстоятельство заставило Лоренца дополнить и видоизменить гипотезу так, чтобы установить полное соответствие между нею и постулатом относительности. Он достиг этого в своей статье «Электромагнитные явления в системе, движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света» (Amsterdam Proceedings, 27 May 1904) *). Важность вопроса побудила меня снова заняться им; результаты, полученные мною, согласуются во всех наиболее важных пунктах с теми, которые получил Лоренц. Я стремился только дополнить и видоизменить их в некоторых деталях. Некоторые имеющиеся расхождения, как мы увидим дальше, не играют существенной роли.
Идею Лоренца можно резюмировать так: если возможно сообщить общее поступательное движение всей системе, без того чтобы имели место какие-либо видимые изменения в явлениях, то это значит, что уравнения электромагнитного поля не изменятся в результате некоторых преобразований, которые мы будем называть преобразованиями Лоренца; две системы — одна неподвижная, другая перемещающаяся поступательно — представляют, таким образом, точное изображение одна другой. Ланжевен 2) пытался видоизменить идею Лоренца. У обоих авторов движущийся электрон принимает форму сжатого эллипсоида, но в то время как у Лоренца постоянными остаются две оси эллипсоида, у Лан-жевена, наоборот, объем эллипсоида остается постоянным. Оба, впрочем, показали, что эти две гипотезы так же хорошо согласуются с опытами Кауфмана, как и первоначальная гипотеза Абрагама (недеформирующийся шаровой электрон).
Преимущество теории Ланжевена в том, что она вводит только электромагнитные силы и силы связи, но она несовместима с постулатом относительности. Последнее было показано Лоренцем. Я также получил этот результат несколько иным путем, пользуясь основными положениями теории групп. Следует поэтому вернуться к теории Лоренца. Однако, если мы хотим сохранить ее, избегнув явных противоречий, необходимо допустить существование силы, объясняющей одновременно сжатие одной и постоянство двух других осей. Я пытался определить эту силу и нашел, что она может быть приравнена постоянному внешнему давлению, дей-
