КАК ПОЯВИЛАСЬ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ?
КАК ПОЯВИЛАСЬ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ?
Академик А.Ю. Ишлинский[21], говоря о механике ньютоновой, релятивистской и квантовой, отмечал:
- Механика Галилея - Ньютона с более чем достаточной точностью описывает в практически необходимых случаях, за малыми исключениями, движение реальных тел в природе и технике;
- законы механики теории относительности с боль шой точностью обращаются в законы классической механики, если скорости тел невелики по сравнению со скоростью света;
- квантовая природа вещества также может в некоторых случаях допускать в телах такие движения, которые не согласуются с классической механикой.
Сенсационные открытия в физике в конце XIX века вызвали в самых различных кругах общества живейший интерес к собственно научным проблемам, поэтому общенаучные книги Пуанкаре и Оствальда оказывали значительное влияние на общественно-научный климат.
В 1902 году Пуанкаре выпустил книгу «Наука и гипотеза»; тираж 6 тысяч экземпляров, через несколько дней она была распродана. В своем докладе на Международном конгрессе в США в 1904 году Пуанкаре говорил о кризисе в физике, но он говорил и о неизбежности сохранения общих принципов для нового теоретического построения.
В серии статей 1895 года Пуанкаре приходит к важному заключению, что принцип относительности строго выполняется для оптических и электромагнитных явлений.
В самом конце века были уже найдены новые преобразования пространственно-временных координат, составляющие основу будущей физической теории. Пуанкаре усмотрел у Лоренца в этих преобразованиях начало новой механики сверхвысоких скоростей и тут же подключился к дальнейшей разработке новой теории.
В 1905 году в сентябрьском номере немецкого журнала «Анналы физики» появилась статья, написанная молодым экспертом швейцарского патентного бюро в Берне Альбертом Эйнштейном. В ней излагалась теория относительности, решавшая проблему электродинамики движущихся тел. Изложение материала велось молодым автором в довольно необычной для научных публикаций манере: без указания идей и результатов, заимствованных из других исследований, без сопоставления полученных выводов с итогами более ранних попыток решения той же проблемы.
Статья не содержала ни одной литературной ссылки, при чтении ее создавалось впечатление о полной оригинальности как постановки, так и решения задачи, о первооткрытии всех изложенных там результатов.
« Только путем сопоставления фактически использованных в этой работе положений с ранее опубликованными статьями на данную тему можно установить несомненную связь развиваемых автором идей с высказываниями предшественников, и в первую очередь - с идеями, опубликованными за несколько лет до этого Пуанкаре»[22], [23].
Эйнштейн в 1955 году так ответил на вопрос о независимости его открытия от работ Лоренца и Пуанкаре: «Я был знаком с фундаментальной работой Лоренца, вышедшей в 1895 г., но позднейшей работы и связанного с ней исследования Пуанкаре не знал. В этом смысле моя работа была самостоятельной, новое в ней состояло в следующем. Лоренцевы преобразования выводились здесь не из электродинамики, а из общих соображений…» (выделено мной. - В.Б.).
Здесь позвольте не поверить нобелевскому лауреату. Во-первых, любой ученый, занимающийся какой-то проблемой, обязательно изучает всю литературу по этому вопросу. Во-вторых, любой человек, просто интересующийся физикой, был в курсе положения дел в ней в тот период. В-третьих, работая в патентном бюро, Эйнштейн вполне мог быть в курсе теоретических разработок в физике. В-четвертых, когда говорится, что соотношение получено «из общих соображений» или «методом подбора», то это наводит на мысль, что оно просто списано у человека, который, зная математику, это соотношение вывел.
Интересная деталь: не сохранилось никаких черновиков первых работ Эйнштейна. «Еще более интересная деталь: рецензию на первую статью Эйнштейна писал Пуанкаре. Рецензия Пуанкаре - это единственный материал в истории журнала «Анналы физики», который не сохранился в архивах журнала. Кому-то очень нужно было скрыть, что же писал в рецензии Пуанкаре и как он исправил присланный ему экземпляр статьи» (академик РАН В.Ф.Журавлев).
И еще одна интересная деталь: в 1904 году известный математик Фердинанд Линдеманн писал: «Я произвел вывод электрических явлений, которые представляют собой важнейшие результаты электродинамики и магнетизма, из оптических; я надеюсь в скором времени опубликовать результаты этих исследований».
Однако последующие его публикации не содержали таких результатов, вместо этого в 1905 году у редактора *Der Physic» оказалась статья на эту тему никому не известного патентоведа Альберта Эйнштейна. Рено де ля Тай[24] в статье «Релятивизм Пуанкаре предшествовал эйнштейновскому» написал: «… 26 сентября 1905 года «Annalen der Physic» (Берлин-Лейпциг) публикуют статью Альберта Эйнштейна, озаглавленную «К электродинамике движущихся тел». Рукопись, подписанная Эйнштейном и его женой Милевой Марич, была получена редакцией 30 июня 1905 года, то есть более трех недель спустя после заметки Пуанкаре. Эта рукопись была немедленно уничтожена после ее публикации…[25] В его статье можно найти то, о чем в течение десяти лет Пуанкаре дискутировал с Лоренцем и что уже неоднократно публиковалось: ненужность эфира, абсолютного пространства и абсолютного времени, условность понятия одновременности, принцип относительности, постоянство скорости света, синхронизация часов световыми сигналами, преобразования Лоренца, инвариантность уравнений Максвелла и так далее. К уже известному Эйнштейн добавил формулы релятивистского эффекта Доплера и аберрации, которые немедленно вытекают из преобразований Лоренца.
Таким образом, независимый исследователь, никогда ничего не публиковавший по обсуждаемому вопросу прежде, якобы переоткрыл практически мгновенно то, что ученые класса Лоренца и Пуанкаре смогли установить только после десяти лет усилий. Более того, вопреки научной этике в своей статье Эйнштейн не делает никаких ссылок на работы предшественников, что особенно поразило Макса Борна. При этом Эйнштейн, который читал по-французски так же хорошо, как и по-немецки, знал работу Пуанкаре * Наука и гипотеза», а также, без сомнения, и все другие статьи Лоренца и Пуанкаре» (выделено мной. - В.Б.).
И опять мнение биографов[2]: «Статьи Эйнштейна, написанные в 1905 году, отнюдь не вызвали бурной реакции в научном мире, напротив, их практически не заметили». В статье 1906 года Эйнштейн пишет: «Мы показали, что изменение энергии должно соответствовать эквивалентному изменению массы на величину, равную изменению энергии, деленному на квадрат скорости света… Несмотря на то что простое формальное рассмотрение, которое должно быть приведено для доказательства этого утверждения, в основном содержится в работе Пуанкаре (1900 г.), мы из соображений наглядности не будем основываться на этой работе» (выделено мной. - В.Б.). Вопросы есть?
«Что же касается самого Эйнштейна, - пишет М.Ковров, - ограничимся следующим. В конце 1949 г. опубликован анализ Геделя, показавшего, что решения уравнений общей теории относительности приводят к абсурду. Абсурд заключается в возможности человека совершить путешествие в свое прошлое и внести в свое поведение такие изменения, которые несовместимы с его памятью о прошлом…»
Описание процессов, протекающих с большими скоростями, можно построить, не прибегая к уравнениям теории относительности. Анализ теории относительности, выполненный главой московской математической школы Н.Н. Лузиным, дал ему основание утверждать, что идеи Эйнштейна относятся скорее к «министерству пропаганды», чем к добросовестной мысли ученого, и что имя Эйнштейна останется забавным казусом в истории науки…».
И, наконец, возникает вопрос: если Лоренцевы преобразования были получены из общих соображений, то они и должны оставаться преобразованиями Лоренца, не так ли? Поэтому следует остановиться на том, что же все-таки сделали Лоренц и Пуанкаре, предварительно оценив основные допущения, принятые Эйнштейном.