Soru:
Einstein, özel görelilik teorisini formüle ettiği için neden övgü aldı?
Craig Feinstein
2012-08-28 18:39:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Görelilik İlkesi 'ne bakın: Matematiksel Fiziğin İlkeleri . Bu, Poincaré tarafından, Einstein'ın görelilik teorisini yayınlamasından bir yıl önce, 1904'te yazılmıştır.

Poincaré'nin teorisini keşfettiği Poincaré'nin bu ve diğer yazılarından anlaşılmaktadır. Einstein'dan önce özel görelilik. Öyleyse neden Einstein övgüyü alıyor?

Ayrıca Lorentz kasılmasının bir nedenden ötürü _Lorentz kasılması_ olarak adlandırıldığını belirtmekte fayda var. Lorentz, göreliliğin bu yönü üzerinde iyi çalışmalar yaptı, ancak sonucu anlamadı. Bu bulgulara fiziksel anlam / girişim veren Einstein'dı ve bu Lorentz tarafından kabul edildi. @RonMaimon burada söyledikleriyle% 100 haklı ...
@Killercam: Ama Poincare, bu açıdan Lorentz'den farklıydı, çünkü Poincare, kasılmanın fiziksel bir önemi olmadığına ve herhangi iki çerçevenin her açıdan gerçekten eşdeğer olduğuna inanıyordu. Bu anlamda kesinlikle görelilik ilkesini biliyordu. Hatalarını mekanik ve elektromanyetizmanın ayrıntılarında buldum ve bulduğum tek gerçek, Einstein'ın çalışmasından sonra düzelttiği bir şey olan E = mc ^ 2'yi formüle etmek değil.
Söylediğin hiçbir şeyde hata bulmuyorum. Eşyalarını biliyorsun ... En iyisi.
Yedi yanıtlar:
Ron Maimon
2012-08-28 19:01:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Poincaré'nin birkaç noktada kafası karışmıştı. (Wikipedia'daki "kütle enerji denkliği" ile ilgili tartışmaya bakın.) $ E = mc ^ 2 $ olduğunu anlayamadığı için mekanik ilişkileri hiçbir zaman doğru anlayamadı. Einstein, Poincaré'yi 1905'te yakından takip etti, Poincaré'nin çalışmasının farkındaydı, ancak teoriyi basitçe geometrik bir simetri olarak türetti ve eksiksiz bir sistem yaptı.

Einstein, özel görelilik için Lorentz ve Poincaré ile övgüyü paylaştı. Bir süredir, muhtemelen Nobel ödülünün görelilikten bahsetmemesinin bir nedeni. Encyclopædia Britannica makalesinde Pauli, Lorentz'in yaptığı gibi, görelilik ilkesini formüle ettiği için tek başına Einstein'a itibar eder. Poincaré daha az ağırlanabilirdi. "Einstein, hepimizin kanıtlamaya çalıştığımızı varsaydı" (yani görelilik ilkesi) derdi. (Bunun için bir referans bulamadım ve yanlış alıntı yapıyor olabilirim. Bu önemli, çünkü Poincaré'nin yeni bir varsayım yapmak yerine Maxwell'in denklemlerinden görelilik elde etmeye çalışıp çalışmadığını gösteriyor - bilmiyorum.)

Özel görelilik 1905'te keşfedilmeye hazırdı ve Einstein bunu en iyi yapmasına rağmen yapabilecek tek kişi değildi ve sadece o $ E = mc ^ 2 $ aldı ve onsuz hiçbir şey mantıklı değil. Poincaré ve Lorentz kredinin en az% 50'sini hak ediyor (Einstein'ın kendisinin de kabul ettiği gibi) ve Poincaré modern teorinin çoğuna sahip, bu nedenle Einstein'ın tamamen orijinal katkısı $ E = mc ^ 2 $.

Lorentz kuvvet denkleminin eklenmesi gerekmek yerine Maxwell denklemlerinden geldiğini gösterdiğini söyleyebilirim. $ E = mc ^ 2 $ ilk makalesinde yeterince kanıtlanmadı, bu nedenle başlık bir soru şeklinde: "Bir Bedenin Eylemsizliği Enerji İçeriğine Bağlı mı?"
Özellikle Lorentz hakkında biraz detay eklemek istedim. Aslında kendi dönüşümlerini Eter'e uygulanacak şekilde yanlış yorumladığını okudum (aslında onları deneylerle uyumlu olacak şekilde eterin nasıl "tepki verdiğini" açıklamak için kasıtlı olarak türettiğini düşünüyorum (Michelson-Morley?) Yani Einstein en azından denklemleri doğru şekilde yorumlayan ve Eter kavramını ortadan kaldıran ilk kişi olduğu için itibar kazanır.
Aslında Einstein'ın daha önce kanıtlanmış olanı varsaydığını söyleyen Lorentz'di. Poincare'in görelilik ilkesini Einstein'dan çok önce formüle ettiği ve yayınladığı konusunda herkes hemfikir.
@Roger: Poincare'nin olumsuz dediğini hatırlıyorum, belki Lorentz olumlu söylemiştir. Poincare'nin çalışmasındaki sorun, enerjinin ataleti emitörden soğurucuya taşıdığına ve "kütle" ile "enerji" ayrılığının gerektirdiği geri kalan çerçeveden vazgeçmesidir. Bu, 1904'te ortaya çıkıyor, ancak 1900'ün başlarında değil (muhtemelen her iki noktada da kendine güvenmiyordu) ve bu Einstein tarafından çözüldü. Poincare, radyasyon yayıcı ve soğurucu arasında atalet taşımadığında başarısız olan (belirttiği gibi) bir kütle merkezi teoremi yaptı.
@tachyonicbrane: Lorentz'e katılıyorum, Poincare için pek değil. Poincare açıkça değişmeyen bir formülasyon istedi, sadece bazı ayrıntılara tökezledi. Belki de bu nedenle Lorentz, Einstein'ı göreliliğin kurucusu olarak kabul ederken, Poincare sonradan gelenlere daha az uyum sağlıyor. Ayrıca Einstein, bundan emin olabiliriz, Lorentz'i değil, Poincare'yi okudu, çünkü 1904'teki özel yazışmalarında çalışmayı "nefessizce" (sözlerini, en azından Almanca dilinde) yapıyordu.
@LarryHarson: Einstein, ilk makalesinde E = mc ^ 2'nin tamamen iyi olduğunu gösterdi. Makalenin soru işaretinin olmasının tek nedeni, bu kadar radikal bir hipotez olması ve henüz onun kütle merkezi teoremini ve koruma yasalarını düzelttiğini göstermemiş olmasıdır (öyle ve bunu 1906'da açıkça gösteriyor, bu sefer Poincare'ye göre). Max Planck, Einstein'ın 1905'teki E = mc ^ 2 argümanının eksik olduğunu iddia eden ilk kişiydi ve bu konuda haklı değil.
@RonMaimon, önceki bir gönderide birine orijinal makaleyi asla okumadığınızı ve istemediğinizi söylemiştiniz!
@LarryHarson: Uzun zaman önce okudum, detaylı hesaplamalar yapmadım (bu soru gelene kadar, sonra satır satır geçtim ve can sıkıcıydı çünkü yeni bir şey öğrenmedim), sadece ona baktı ve "oh, bu bir düzen" dedim ve kendi yöntemimle yaptım, sonra Einstein ile eşleştiğini görmek için nokta kontroller yaptı ve sonra yoluna devam etti. Makaleyi tamamen anlıyorum, sadece eski oldukları için notasyonunu ve kurallarını sevmiyorum.
user7348
2012-08-28 20:40:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sanırım Maimon'un Poincare'den verdiği alıntı, "Einstein, hepimizin kanıtlamaya çalıştığını varsayıyor." Poincare'in neden özel görelilik gibi bir şey keşfetmediğini tam olarak vurgular. Poincare, tüm referans çerçevelerinde ışık hızının neden sabit "göründüğüne" dair "mekanik" bir açıklama arıyordu. Başka bir deyişle, Poincare, Einsteincı anlamda göreliliğe bile inanmadı. Temel düzeyde tercih edilen bir çerçeve olduğuna inanıyordu.

Einstein'ın yaptığı şey, tüm referans çerçevelerinde sabit görünen ışık hızı "problemini" bir varsayım düzeyine yükseltmekti. Poincare, "Einstein, hepimizin kanıtlamaya çalıştığımızı varsayar" derken kastettiği budur. Bence Poincare, Einstein'ın ne yaptığını gerçekten anlamadı - uzay ve zaman, Einstein'ın teorisinde temelde birbirine dokunmuştu. Poincare-Lorentz'in teorisinde, uzay ve zaman ayrıdır, ancak yalnızca birbirine örülmüş gibi görünür - uzaysal olarak ayrılmış olayların eşzamanlılığının mutlak olduğu tercih edilen bir çerçeve vardır.

Ayrıca eklemek istiyorum - ve bu kısım sadece bir spekülasyon - Einstein olmasaydı bugün hala özel göreliliğimiz olmayacağına inanıyorum. Lorentz Invariance'ın gözlemsel düzeyde elde edildiği, ancak temelde teorinin tercih edilen bir referans çerçevesine sahip olduğu Lorentz-Poincare çerçevesinde hala çalışacağımıza inanıyorum.

Teori çalıştığı sürece (doğru tahminlerde bulunduğu) teorisinin tercih edilen bir referans süresinin olması gerçekten önemli mi?
@CraigFeinstein Yanan malzemelerin flojiston yayması ve birikmesi, küçük kapalı bir kap içine yerleştirilen yanan bir atelin hızla söndürüleceğini doğru bir şekilde öngördüğü sürece yanmayı bastırması gerçekten önemli mi?
Peki, sorunuz, Einstein'ın görelilik için neden övgü aldığıydı. Görelilik, tercih edilen çerçevelerin olmadığını söylüyor. Einstein, tercih edilen çerçeveyi Lorentz ve Poincare teorilerinden çıkardı, bu yüzden görelilikle anıldı. Lorentz'in teorisinin aynı denklemlere sahip olduğu konusunda haklısınız - bir nedenden ötürü Lorentz dönüşümleri olarak adlandırılır, ancak bu bir görelilik teorisi değildir.
Şimdi Lorentz ve Poincare teorisinin kuantum mekaniğinin mevcut formülasyonuna çok benzediğini belirtmek de ilginçtir. Kuantum mekaniğinde, dolanıklıktaki nedensel diziyi tanımlayabilen temel bir tercih edilen çerçeve vardır, ancak teori, gözlemsel düzeyde tamamen Lorentz değişmezidir. Neredeyse hiçbir ciddi fizikçinin bunun farkına varmaması gerçeği tam da Einstein olmadan kimsenin göreliliği keşfedemeyeceğine inandığım gerçeğidir.
Sorumu ifade etmenin başka bir yolu şudur: "Einstein'ın özel görelilik teorisi, Poincare'nin göreliliğinin doğru bir şekilde öngörmediğini doğru bir şekilde öngörüyor?"
@CraigFeinstein: E = mc ^ 2 tam görelilik gerektirir, çünkü Poincare oraya hiç gelmedi, en azından Einstein yolu göstermeden önce. Bu, Wikipedia'daki kütle-enerji denkliği tartışma sayfasında tartışılıyor - Einstein E = mc ^ 2 makalesini bu kadar önemli yapan şey budur.
@user7348: bu% 100 doğru değildir - kuantum mekaniğini bir yol integrali (veya S-matrisi olarak) olarak formüle edebilirsiniz ve her iki şekilde de Lorentz değişmez formülasyonuna izin verebilirsiniz. Alan teorisi, yol integralinde Lorentz değişmezidir ve sicim teorisi, S-matris anlamında (ve en azından uygun biçimcilikte dünya-yolu-integral anlamında) Lorentz değişmezidir.
@ Maimon, kuantum mekaniğinin Lorentz Değişmez denklemlerine sahip olmadığını söylemedim. Durum, Einstein'ın yazdığı 1905'e çok benziyor: "Olgunun doğasında varmış gibi görünmeyen asimetriler var". Demek istediğim, Bell'in dolaşan parçacıklar arasında bilgi alışverişi olması gerektiğini gösterdi. Şimdi, mevcut açıklamanın çerçeve seçiminize bağlı olarak değişen bir neden-sonuç ilişkisi vardır. Tek bir nedensel açıklamaya sahip olmak istiyorsanız, tercih edilen bir çerçeveyi ayırmanız gerekir. BİR ÇIKIŞ YOLU VAR! E-postamı isterseniz size gösterebilirim.
@user7348: Herkese açık olarak buraya --- "Bu bir çıkış yolu mu?" Başlıklı bir soru olarak gönderin. ve okuyacağım. Pek çok dünyayla bir sorunum yok ve çöküşü gerçek bir şey olarak görmüyorum, bu yüzden düz veya AdS uzaylarında kuantum mekaniğini görelilik ile bağdaştırmada herhangi bir sorun görmüyorum. Holografik gizli değişkenlere dayanmadıkça, çıkış yolunuz muhtemelen% 90 güvenle yanlıştır.
@user7348: Uzay ve zamanı kimin birleştirdiği konusunda geriye doğru var. Poincare 1905'te uzay-zaman 4 vektörlerini kullandı ve indeks 1'den 4'e kadar çıktı. Einstein'ın ünlü makalesinde buna benzer hiçbir şey yoktu. Minkowski bu yaklaşımı meşhur etti, bu yüzden Einstein olmadan özel görelilik elde ettik.
@Roger: Üzgünüm, Poincare'i doğrudan okumadım, Einstein'ın Poincare'nin 1906'daki makalelerine yaptığı referansları okudum. Poincare'in Lorentz kovaryansını geometrik ve iyi anladığından eminim, sahip olmadığı şey, enerji kütledir ve aslında bir noktada tam tersini ifade eder ("dalgalar kütle taşımıyorlar, enerji taşıyorlar") ve bu onun kütle merkezi teoreminin başarısız olduğu ve onun akıl yürütmesinde kütle korunum merkezinin ihlal edildiği anlamına gelir.
@Roger & Maimon: Einstein, uzunluk kısalmasını, zaman genişlemesini ve eşzamanlılığın göreliliğini takdir eden tek kişiydi. Lorentz, Einstein'ın yaptıklarından bile hoşlanmadı, yalnızca genel görelilik çok başarılı olduktan sonra fikirlerine ısındı ve o zaman bile Einstein'ın fikirlerini tam olarak benimsemedi. Lorentz ve Poincare için mutlak eşzamanlılık vardır, çerçeveler yalnızca eşdeğer görünmektedir.
@ Maimon: Unut gitsin, fikirleri anlamazsın ya da onları takdir edemezsin.
@user7348: Biraz dikkatli çalıştıktan sonra onları anlayamama şansım yok. Sadece yanılıyorlarsa onları takdir etmeyeceğim, muhtemelen öyle.
@user7348: Lorentz için doğru, Poincare için net değil.
@Maimon: Emin olun, bunlar benim fikirlerim değil. Poincare söz konusu olduğunda, özel görelilik kazanmaya son derece yakındı. Hatta eşzamanlılığın göreceli olabileceğini tahmin etti. Nihayetinde, Einstein'ın teorisinde açıkça ifade ettiği iki temel görelilik ilkesine hiçbir zaman ulaşamadı. Emin olamıyorum ama bugün Einstein olmadan sahip olacağımızdan şüpheliyim.
@user7348: Lorentz, 1906'da Columbia U.'da görelilik üzerine ders verdi ve sonunda bu dersler yayınlandı. Lorentz, Einstein'ın katkılarını tanımladı ve göreliliği kabul etti. "Çerçeveler yalnızca eşdeğer görünüyor" dediğinizde, Lorentz, Poincare veya Einstein'ın aslında söylediği hiçbir şeye dayanmayan tuhaf bir felsefi saç kırma işlemi yapıyorsunuz. Ne diyorsun - Lorentz ve Poincare tüm formüllere sahipti ama bir şekilde onları "takdir etmediler"?
@Roger: Evet, tam olarak Lorentz ve Poincare'in formüllere sahip olduğunu ama onları takdir etmediğini söylüyorum. Ben de tam olarak bunu söylüyorum. Lütfen Lorentz hakkındaki Wikipedia makalesini okuyun, 1910'dan alıntı, açıkça etere inanıyor, ancak göreliliğin tüm noktası, tercih edilen bir koordinat sisteminin olmamasıdır.
@Roger: Felsefe umurumda değil, bu yüzden birisi "tespit edilemeyen bir eter var" diyorsa ve bir başkası "hayır, görelilik var, eter yok" diyorsa, ama tahminler aynı, umurumda değil. Ancak Lorentz ve Poincare, felsefedeki başarısızlıklarından dolayı, bazı tahminlerde önemli hatalar yaptılar, özellikle de EM alanlı sistemler için CM teoremi Poincare için başarısız oldu ve Lorentz hiçbir zaman bu kadar ileri gitmedi. Sadece Einstein tam sisteme sahipti, ama Poincare o kadar yaklaştı ki, kredinin yarısını inkar etmek saçma.
@Maimon, bu adil bir pozisyon ... Pek çok insan özel göreliliğe katkıda bulunurken, Minkowski, örneğin özel göreliliği uzay ve zamanın uzay-zamana geometrik bir revizyonu olarak fark ettiğini belirtmek isterim ... Tek başına Einstein Genel Göreliliğin tüm gelişimi ... Einstein olmasaydı hiç kimsenin genel göreliliği düşünmesinin pek olası olmadığını düşünüyorum.
@RonMaimon Poincare'in dünyaya yeni bakış açısını gerçekte ne kadar az anladığına dair bu ilk elden anlatıma bir göz atın. http://mathpages.com/home/kmath630/kmath630.htm Fikirlerle oynadı ama onu nereye getirdiklerini kabul edemedi. Einstein'ın makalesini okuduktan sonra bile bu sıçramayı yapamadıysa, ona yarı özel görelilikle itibar edebileceğinizi sanmıyorum.
@user7348: Sadece bazı antisemitik crackpot kaynakları buna itiraz ediyor.
@James: Bu bir söylenti, Poincare sadece Newton'un mekaniğini olabildiğince korumak istedi ve E = mc ^ 2 ile zor zamanlar geçirdi, ancak 1902'de Newton'u ilk değiştiren ve farkına varmaya götüren oydu. radyasyon yayıcı ve soğurucu arasında kütle taşıyorsa kütle merkezi teoreminin çalışacağı. Ama o sıçramayı yapamadı. Poincare'nin 1902'de belirttiği matematik ve ilkeler, teorinin% 50'sidir. Einstein ve QM ile benzer: Einstein, 1924'te Schrödinger'in denklemine giden yolun% 40'ını aldı, ancak Schrödinger bu kredinin büyük kısmını hak ediyor.
@RonMaimon: Poincare, 1905'te aşağıdaki 5 noktayı yayınlayarak gösterildiği gibi, özel göreliliğin uzay-zaman geometri yorumuna sıçradı. Einstein, birkaç yıl sonrasına kadar bu 5 noktanın hiçbirine sahip değildi. Kabul etmiyorsanız, lütfen Einstein'dan alıntı yapın.
Roger
2012-08-28 20:30:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Poincare, bugün bildiğimiz haliyle uzay-zaman geometrisini 1905'te tanıttı. Bunu söylüyorum çünkü (1) uzay ve zamanı 4 boyutlu bir uzay-zaman içinde birleştirdi, (2) şimdi Minkowski metriği olarak bilinen ölçüyü tanımladı, (3) Lorentz grubunu (herhangi bir Galile grubunu değil) şu şekilde formüle etti: uzay-zaman simetrileri, (4) göreliliği, elektromanyetizma ve diğer kuvvetler için geçerli olan bir uzay-zaman teorisiydi ve (5) elektromanyetizma denklemlerinin uzay-zaman geometrisine göre eşdeğişken olduğunu kanıtladı. Bu 5 kavram, modern ders kitaplarının göreli geometri olarak öğrettiklerinin özünü oluşturur. Poincare bunların hepsine 1905'te sahipti ve Einstein'da bunların hiçbiri yoktu.

Bu doğru değil --- Einstein 1905'te elektrodinamik dönüşümlere, doğru enerji yoğunluğu ve momentum yoğunluğu ifadelerine ve kütle ile enerji arasında doğru ilişkiye sahipti. Poicare, sonuncusu dışında her şeye sahipti ve bu, birkaç önemli noktada kafasını karıştırdı.
Evet, Einstein 1905'te elektrodinamik dönüşümlere sahipti. Lorentz de 1904'te yaptı. Ama uzay-zaman geometrisini özetleyen bu 5 noktaya sahip değillerdi.
Demek istediğim, Einstein'ın tüm 5 puanı eksi Minkowski metriği vardı, ancak makalesinde bir yerde aralık ilişkisine sahipti. Poincare birkaç noktada can sıkıcı bir şekilde yanılıyordu, ancak o ve Lorentz kesinlikle kredinin% 50'sini hak ediyor, sadece Einstein diğer% 50'yi hak ediyor.
Jonoleth Svarttörn
2012-08-29 13:36:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Poincaré'nin Minkowski'den önce uzay-zaman geometrisine sahip olmadığını belirtmek önemlidir, çünkü: A) bunu galile olmayan görelilik yoluyla tanımlamadı, B) Poincaré parçacık hareketini bir dünya çizgisi cinsinden ifade etmedi veya uygun zamanı tanımlamadı bir dünya parametresi olarak. Dolayısıyla, uzay-zaman geometrisi dünya çizgilerini ve uygun zamanı içerdiği için, Poincaré uzay-zaman geometrisini keşfetmedi.

Bu doğru değil --- Poincare'nin (herkesin yaptığı gibi) dünya hatları vardı ve en azından hareket eden bir gözlemcinin ekseni boyunca "uygun zamanı" tanımladı ve bundan dünya çizgisi uygun zamana kadar uzanmıyor. Poincare, SR kredisinin% 50'sini hak ediyor, sadece onu bitirmedi.
Aslında, 1905 ve öncesinde, uzay-zaman vektörleri üzerindeki çalışması, bir dünya çizgisi parametresi olarak kelime satırı veya uygun zaman açısından hiçbir hareket ifadesi göstermedi. Her ne kadar derslerinde (örneğin Londra'daki meşhur dersinde) Minkowski uzay-zamanının yeni olduğunu ve onun sadece galile uzay ve zamanın eklenmiş 4-d vektörü olduğunu belirtmesine rağmen, bunu -07'den sonra daha resmi olarak dahil etmiş olabilirdi. Doğal olarak 4 boyutlu vektörlerin formülasyonu ilginçtir, ancak SR'nin eti için kesinlikle gerekli değildir. Poincaré, SR için en az% 50 krediyi hak ediyor, kabul ediyorum. "
Ayrıca yukarıda bahsettiğimiz derste bir merak olarak; Poincaré, Minkowski uzay-zaman kullanımına karşı * bir tercihe dikkat çekti. Bir başka merak konusu olan Moskowzki, Poincaré'nin Einstein'ın çalışmalarından hem olumlu hem de olumsuz olarak bahsettiği Berlin'deki konferansında dinleyiciler arasında oturdu. Konuşma transkripti, adıyla Einstein'dan herhangi bir açık söz içermiyor, bu nedenle, özellikle Einstein hakkında konuşurken biraz doğaçlama yaptığını varsaymak zorunda kalıyoruz. Moskowzkis'in izlenimine göre, Poincaré gerçekten de Einstein'ın çalışmasını sadece kendisinden farklı değil, aynı zamanda fazlasıyla devrimci ve cüretkar olarak görüyordu.
Einstein'ın Poincaré'nin sahip olmadığı şeylere, kitle eşdeğerlik darbesinin ötesinde yorumlara bakmak; Einstein, * bir * eylemsizlik çerçevesinde küresel olan bir ışık darbesinin * her * eylemsiz çerçevede küresel olduğunu savundu. Poincaré'ye göre, yukarıda belirtilen ayrıcalıklı çerçevede küresel olan bir ışık darbesi, diğer tüm eylemsiz çerçevelerde bir * uzatılmış elipsoiddir *. Açıklamadaki fark, Einstein'ın, Poincaré tanımadığı halde, uzay-zamansal koordinatların göreliliğini fark etmesinden kaynaklanıyor. Ve Poincaré sapma sabiti türetmedi, Einstein yaptı.
Tarihi eserleri okurken biraz daha az hayırsever olmak mümkün. Söylediklerinize itiraz etmiyorum ve bu yüzden Einstein övgünün diğer% 50'sini hak ediyor, ancak Poincare'in sadece geleneğe uyması ve matematiksel kolaylık için şeyleri bir referans çerçevesinde tanımlaması mümkündür, aslında oraya inandığı için değil. tercih edilen bir çerçeveydi. Emin değilim.
Aslında, sizin de söylediğiniz gibi, tam olarak ne söylendiğini varsaymak kolay değildir. Poincaré, bir yan not olarak, genel olarak gelenekselcilik konusunda büyüktü, neredeyse çoğu uğraşın zihnindeki geleneklere dayandığı noktaya kadar. Poincaré'nin gelenekçiliğinin savunucusu olan Schlick'e (1921) göre, Einstein'ın bunları türetmek için kullanılan pek çok formülasyon ve aracın tam anlamıyla uzlaşmalar olduğunu nasıl reddettiğini belirtti ve Schlick'in daha sonra görelilik olarak görüşleri değiştirmesinin nedeni bu olabilir ( Özellikle GR), deneyden sonra deney ile kademeli olarak doğrulanmış olduğu gösterilmiştir.
Poincare kesinlikle uzay-zaman geometrisini Galile dışı görelilik açısından tanımladı. Lorentz grubunu dönüşüm grubu olarak açıkça kullandı. "Lorentz grubu" terimine sahip olmamızın nedeni, Poincare'in onu 1905 makalesinde tanıtmasıdır. Poincare ayrıca aşağıda belirtildiği gibi metrik ve diğer temel geometri özelliklerine sahipti ve Einstein yoktu.
Yine de Poincaré uzay-zaman geometrisini Galilean olmayan görelilik açısından tanımlamadı. Poincaré'nin grubunu ve Lorentz grubunu tanıtması bu gerçekle alakasız. Ve daha önce söylediğim gibi, uzay-zaman geometrisinden bahsederken, onun "kendi" formülasyonunu yapan Minkowski oldu, daha önce yaptığı bir yeniden formülasyona dayanarak, bu da Poincaré'nin birkaç göreceli nota dayanıyordu. 4 boyutlu vektörler. Minkowski'nin uzay-zamanı, Poincaré'ninkinden farklı olarak, Galilean değildir ve bu, Minkowskis'in çalışmasında yaşadığı BÜYÜK sorunlardan biriydi. Ve biri GR ile çalışır, biri çalışmaz. Bil bakalım hangisi?
Aksakal almost surely binary
2014-03-04 21:01:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Akıl hocalarımın söylediklerine göre, olan birkaç şey oldu.

  • Poincare son derece cömert bir insandı, rutin olarak katkılarını sağdan sola diğerlerine atfetti. Örneğin, dönüşümlere Lorentz'e katkıda bulunurken, Lorentz bunları Poincare'nin onlara sunduğu biçimde yapmadığını ve o sırada değerlerini görmediğini kabul etti. Poincare'in Einsten'deki çalışmalarına atıfta bulunma konusunda ısrar etmemesinin bir nedeni buydu.
  • Einstein'a akıl hocası Minkowsky tarafından Poincare'nin çalışması, $ mc ^ dahil olmak üzere özel ve genel görelilik üzerine hemen hemen her şeyi içeren anlatıldı. Poincare tarafından türetilen 2 $. Minkowsky, Poincare ile arkadaştı ve yayınlanmamış şeylerle pek çok özel iletişimleri vardı. Einstein, Poincare'nin yaptığı her şeyi aldı ve ondan çok sonra, yıllar sonra bile ondan bahsetmedi. Daha sonra unutmuş gibi yaptı. Evet tabi ki. Haklı olarak, görelilik çalışması için Nobel almadı, çünkü o zamanlar herkes neler olduğunu biliyordu. Minkowsky, Poincare ile konu hakkında konuştu ve ikincisi şikayet etmek istemedi.
  • Alman ve Fransız arasında ve aynı zamanda fizikçilerle matematikçiler arasında bazı boşluklar vardı. Planck ve diğer Alman ahbapları EInstein'ın çalışmalarını desteklemeye devam ettiler ve Poincare'in çalışmalarını sürekli olarak görmezden geldi. Örneğin, Poincare'nin bir şekilde genel görelilik yapmadığı (yanlış) ya da eter (yanlış) vb. İstediğine dair efsaneler vardır. Bir şekilde işe yaradı, genel nüfus hepsini Einstein'ın yaptığını düşünüyor, ancak tüm fizikçiler bir şeyin doğru olmadığını biliyor.

Konuyla ilgili bu gibi birkaç tarihi araştırma bulabilirsiniz.

Albert Heisenberg
2016-08-06 04:58:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Başlamak için, Lorentz'in kendisinden çok uygun bir anekdotla başlayalım. Lorentz ve Michelson'un bulunduğu 1927'de Michelson-Morley deneyi üzerine bir konferansta Michelson, Lorentz'in görelilik teorisinin başlatıcısı olduğunu öne sürdü. Lorentz daha sonra şu cevabı verdi: "Zaman dönüşümümü yalnızca sezgisel çalışan bir hipotez olarak değerlendirdim. Dolayısıyla görelilik teorisi gerçekten yalnızca Einstein'ın çalışmasıdır. Ve tüm öncüllerinin çalışmaları Bu alanın teorisi hiç yapılmamıştı. Çalışması bu bakımdan önceki teorilerden bağımsızdır. " Lorentz, Solvay Konferansı'nda Michelson'a yanıt veriyor.

Poincaré, koordinat sisteminin mekanik ilişkilerini hiçbir zaman tam olarak anlamadı; bu nedenle, E = Mc2'yi asla doğru bir şekilde türetmedi. Einstein, Lorentz ve Poincare'nin bazı çalışmalarından haberdardı - ancak ana çalışmalarının tümüne erişemediği açık. Bir ve yalnızca bir varsayım üzerinde çalışan basit bir geometrik simetriyle işe başladı ve oradan ilk ilkelerden tam bir sistem çıkardı: ışık hızı değişmez ve tüm referans çerçeveleri için aynıdır.

Lorentz ve Poincarém'e ek olarak Fitzgerald ve Maxwell de katkılarından dolayı övgüyü hak ediyor. Büyük fizikçi Wolfgang Pauli, büyük bilim tarihçisi T.S. Kuhn ve hatta Lorentz'in kendisi bile görelilik ilkesini formüle ettiği için tek başına Einstein'a itibar ediyor. Poincaré daha az cömertti, ancak bunun nedeni muhtemelen Einstein'ın göreliliğini hiçbir zaman tam olarak anlamaması ve her zaman ayrıcalıklı bir referans çerçevesinin olduğu Galile'nin görelilik anlayışına saplanmış olmasıdır. Poincaré, koordinat sistemlerini ışık hızının değişmezliğinden türetmek yerine hâlâ Maxwell denklemlerinden görelilik elde etmeye çalışıyordu. Bu çok büyük bir fark. Aşağıya bakın.

Özel görelilik, 1905'te keşfedilmek üzere hazırlanıyordu, ancak ilk ilkelerden (bir temel varsayım kullanarak) tam bir sistem türeten ve yalnızca E = mc2'yi söz konusu varsayımdan doğru bir şekilde türeten Einstein ve yalnızca Einstein'dı. E = Mc2 türetmeden, sistem çöküyor. Poincaré, Lorentz, Fitzgerald ve Maxwell kredinin% 50'sini hak ediyor (Einstein'ın kendisinin de kabul ettiği gibi), ancak bu saçları bölmek ve Descartes ve Fermat'ın ilk entegre eden Newton ve Leibniz olduğunda, matematik için kredinin% 70'ini hak ettiğine işaret etmek gibidir. analitik geometrinin çeşitli türevleri.

Lorentz aslında kendi dönüşümlerini Eter'e uygulandığı şeklinde yanlış yorumladı (aslında onları deneylerle uyumlu olacak şekilde eterin nasıl "tepki verdiğini" açıklamak için kasıtlı olarak türettiğini düşünüyorum (Michelson-Morley). Yani Einstein Denklemleri doğru bir şekilde yorumlayan ve Ether kavramını ortadan kaldıran ilk kişi olduğu için itibar kazanır.Poincare ve Lorentz, bir koordinatın aksine ayrıcalıklı bir referans çerçevesini (Galile göreliliği) temsil eden önemsiz olmayan bir gerçek olan aetere inanıyordu. Tercih edilen referans çerçevesine sahip olmayan sistem (Einstein göreliliği).

Einstein, E = MC2'yi ilk prensipten türetmiştir, özellikle enerjinin emitörden soğurucuya atalet taşıdığı ve "kütle" ve "enerji" ayrımının gerektirdiği geri kalan çerçeve. E = mC2'nin özel göreliliğin bir sonucu olarak türetilmesi, Dirac'ın daha sonraki özel görelilik ve kuantum mekaniği uzlaşması için epistemik olarak kritiktir.

Einstein, 1905'te doğru elektrodinamik dönüşümlere, doğru enerji yoğunluğu ve momentum yoğunluğu ifadelerine ve kütle ile enerji arasındaki doğru ilişkiye sahipti. Poincare, sonuncusu hariç her şeye sahipti ve bu, birkaç önemli noktada kafasını karıştırdı. Poincaré, Minkowski'den önce uzay-zaman geometrisine sahip değildi çünkü: A) bunu galile olmayan görelilik yoluyla tanımlamıyordu, B) Poincaré, parçacık hareketini bir dünya çizgisi cinsinden ifade etmedi veya uygun zamanı bir dünya çizgisi parametresi olarak tanımlamadı. Dolayısıyla, uzay-zaman geometrisi dünya çizgilerini ve uygun zamanı içerdiği için, Poincaré uzay-zaman geometrisini keşfetmedi. Einstein'ın Lorentz dönüşümlerini ve ikinci dereceden dönüşümleri tamamen sistemleştirmesi, esas olarak uzay ve zamanı Galilean olmayan bir şekilde birbirine dokurdu (Poincare asla bu kadar ileri gitmedi). Minkowski, Einstein'ın aralık ilişkisini aldı ve 4 boyutlu vektörlerde matematikselleştirdi (ama yine, Einstein'ın 1905 makalesinde zaten ima edilmişti).

Ron Maimon ve Jonathan Svarttorn'un diyaloğundan ödünç almak için Poincaré, Minkowski uzay-zamanını kullanmaya karşı bir tercihe dikkat çekti. Bir başka merak konusu olan Moskowzki, Poincaré'nin Einstein'ın çalışmalarından hem olumlu hem de olumsuz olarak bahsettiği Berlin'deki konferansında dinleyiciler arasında oturdu. Konuşma transkripti, adıyla Einstein'dan herhangi bir açık söz içermez, bu nedenle, özellikle Einstein hakkında konuşurken biraz doğaçlama yaptığını varsaymak zorunda kalıyoruz. Moskowzkis'in izlenimine göre, Poincaré gerçekten de Einstein'ın çalışmasını sadece kendisinden farklı değil, aynı zamanda fazlasıyla devrimci ve cüretkar olarak görüyordu. Bağlantıya bakın: http://mathpages.com/home/kmath630/kmath630.htm

Einstein, bir eylemsizlik çerçevesinde küresel olan bir ışık darbesinin her eylemsiz çerçevede küresel olduğunu savundu. Poincaré'ye göre, yukarıda belirtilen ayrıcalıklı çerçevede küresel olan bir ışık darbesi, diğer tüm eylemsiz çerçevelerde uzatılmış bir elipsoiddir. Açıklamadaki fark, Einstein'ın, Poincaré tanımadığı halde, uzay-zamansal koordinatların göreliliğini fark etmesinden kaynaklanıyor. Ve sapma sabiti, Poincaré onu türetmedi, Einstein yaptı.

Poincaré, Einstein'dan bağımsız olarak Lorentz dönüşümlerinin hızlar için Galile-dışı dönüşüm kurallarına nasıl yol açtığını anlamış olsa da (aslında Poincaré doğru görelilik kuralları türetmiştir), ekli modern operasyonel önemi tam olarak takdir etmediği açıktır. dönüşümleri koordine etmek için. Dönüşümde ikinci dereceden terimlerin oynadığı rolü anlamadı. Lorentz ve Larmor vakalarıyla karşılaştırıldığında, Poincaré'nin koordinat dönüşümünün bir sonucu olarak uzunluk daralmasını veya zaman genişlemesini tam olarak anlamadığı açıktır. Poincaré'nin savunduğu şey, yeni bir eter ve madde teorisinden başka bir şey değildi - Einstein'ın 1905 görelilik makalesinde görünenden çok daha uzak bir şeydi. Einstein'ın eteri reddetmesi önemlidir, ancak onun görelilik anlayışı ile Lorentz / Poincare kavramları arasındaki temel fark değildir. Neden? Çünkü her ne sebeple olursa olsun ayrıcalıklı bir çerçeve fikrini özel göreliliğe eklemek, onun gözlemlenemeyeceğini kabul ettiği sürece her zaman mümkündür. Ancak, yukarıda verilen örneklere ek olarak, Einstein'ın çalışmasında başka yeni özellikler de var:

* Göreli kinematiğin tam anlamı, Einstein'dan önce tam olarak anlaşılmamıştı. Einstein'ın 1905'te dile getirdiği şekliyle 'görelilik teorisi' de programatik biçiminde bile öngörülmüyordu. Kuantumun fizikteki etkilerine göz atmadan, Einstein'ın özel görelilik keşfinin tüm sonuçlarını anlamak imkansızdır (bkz. Paul Dirac). Uzak eşzamanlılığın geleneksel doğası ile ilgili olarak, Einstein, Poincaré'nin daha önce ortaya koyduğu bir temayı genişletmekten biraz daha fazlasını yapıyordu. Einstein'ın büyük matematikçinin çok ötesine geçtiği yer, koordinat dönüşümlerini ele almasıdır. Özellikle, uzunluk büzülmesi ve zaman uzaması fenomeninin doğrudan 1905 makalesinin 4. bölümünde Lorentz dönüşümlerinden çıkarılması tamamen orijinaldir. Einstein'ın 1905 makalesinin dehası, özel göreliliğin modern, dinamik yorumunun - Einstein'ın 1905 makalesinin kinematik yaklaşımının aksine - Einstein'ın 1905 tarihli "kinematik dilinde maskeli" (Fizikçi Harvey Brown) ve modern uzay-zaman anlayışı.

Genel Göreliliği Poincare / Lorentz'in görelilik kavramsallaştırmasını kullanarak formüle edemezsiniz. Einstein SR kullanarak yapabilirsiniz ve Einstein yaptı. Örneğin GR'de kütlenin korunumunun nasıl elde edileceğindeki farklılıklar, Einstein'ın yaklaşımını veya Poincare / Lorentz'i kullanmanıza bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Umarım bu, tartışmayı kesin olarak çözer. Poicare, ölümüne kadar, Einstein'ın yaptıklarının tüm sonuçlarını asla tam olarak kavrayamadı. Einstein'ın "tanıdığım en zeki adam" olarak nitelendirdiği Lorentz, General Relativitenin bu kadar başarılı olduğunu kanıtladıktan sonra sonunda ona geldi.

John Sidles
2012-08-29 04:30:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

MathOverflow 'dan yeniden yayınlanan tarihi bir şekerleme… genç Albert Einstein bir bilim kurgu okuyucusu muydu? :)

Robert Cromie 1895 tekno-gerilim The Crack of Doom 'da aşağıdaki (şaşırtıcı) örnekle karşılaştım ( The End of The World: Classic Tales of Apocalyptic Science Fiction , Michael Kelehan, ed.)

Sayfa 102: "Eterin fiziği üzerine ortak bir kitapçığa bakarsanız, bir madde tanesinin, eğer eterleştirilmişse, neredeyse iki mil yüz bin tonu yükseltmeye yetecek kadar enerji içerdiğini bulacaktır. "

Burada" tahıl ", standart bir kuyumcu birimidir (bir gram = 15.4 tahıl). O zaman, ±% 2 hata dahilinde, Cromie'nin "eterli" kütle-enerji ilişkisinin $ E = m c ^ 2/2 $ olduğunu doğrulamak kolaydır.

Einstein, Cromie'nin kitabı çıktığında (Avrupalı ​​bir yayınevi tarafından yayınlandı) 16 yaşındaydı ... Söylemeye gerek yok çok etkilenebilir bir yaş. Yine de Cromie'nin Avrupa'daki bilim kurgu hayranlarına bu kadar cömertçe sağladığı ipucuna rağmen, Einstein'ın iki faktörünü doğru bulması için on yıl geçti! :)

E = mc ^ 2'nin bu formu Cromie'den kaynaklanmıyordu, ancak elektronun alan enerjisinin dinlenme kütlesiyle karşılaştırılabilir olması standart bir bilgiydi ve bu nedenle insanlar E'nin sabit çarpı mc ^ 2 olmasını bekliyorlardı. Einstein, katsayının 1 olduğunu gösterdi, orantılılık olduğunu söyleyen ilk kişi o değildi, ancak birim katsayısı önemlidir, göreliliği çalıştırır. Nereden geldiklerini, Einstein'dan ne kadar farklı olduklarını ve neden başarısız olduklarını görmek için 19. yüzyılın sonunda yüzen diğer E = mc ^ 2 fikirleri için Tolver ve DePretto'ya bakabilirsiniz.
Referanslar için @RonMaimon +1.


ⓘ
Bu Soru-Cevap, otomatik olarak İngilizce dilinden çevrilmiştir.Orijinal içerik, dağıtıldığı cc by-sa 3.0 lisansı için teşekkür ettiğimiz stackexchange'ta mevcuttur.
Loading...