Blackboard Эйнштейна является Доске [1] , который физик Альберт Эйнштейн (1879-1955) использовал 16 мая 1931 во время его лекций во время посещения Оксфордского университета в Англии. [2] [3] Доска находится в коллекции Музея истории науки в Оксфорде . [4] [5]
Обзор
Лекция, в которой использовалась классная доска, была второй из трех, прочитанных в Родос-Хаусе на Саут-Паркс-роуд . Визит Эйнштейна для чтения Родосских лекций и 23 мая 1931 года для получения почетного доктора наук в Оксфордском университете был организован физиком Фредериком Линдеманном . [6] Первая лекция Эйнштейна была посвящена теории относительности , вторая - космологии , а третья - единой теории поля . Все лекции читались на немецком языке . Краткий отчет о второй лекции был дан в The Times [7] и в Nature . [8] Краткое содержание всех трех лекций можно найти в Архиве Оксфордского музея истории науки. [9]
Доска была спасена вместе с другой доской донами (включая химика Э. Дж. Боуэна , зоолога Гэвина де Бира и историка науки Роберта Гюнтера [10] [11] [3] ) и официально подарена смотрителем Родс-хауса сэром Фрэнсисом Джеймсом. Вайли . [12] [13] Написание на доске, хотя и эфемерное по своей природе, представляет исторический интерес, потому что отображаемые уравнения взяты из модели Вселенной, предложенной Эйнштейном в мае 1931 года, известной как Вселенная Фридмана-Эйнштейна . [14] [15] [16] Последние три строки на доске представляют собой оценки плотности материи во Вселенной ρ , радиуса Вселенной P и промежутка времени t расширения Вселенной соответственно («LJ» на на доске указано « световые годы » на немецком языке ). Недавно было показано, что эти оценки содержат систематическую численную ошибку. [15]
Доска считается «мутантным» объектом или артефактом, потому что она больше не служит философской цели классной доски, а именно временному хранению информации. Если навсегда сохранить на ней сочинения Эйнштейна, доска стала чем-то другим, и ее первоначальное предназначение можно вернуть только путем протирания. [17] [18] [19] Вторая доска, которую Эйнштейн использовал во время лекции, также была подарена музею, но ее случайно вытерла уборщица. [20] [21]
Эйнштейн снова вернулся в Оксфорд в 1932 и 1933 годах, прежде чем он поселился в Принстонском университете в США на всю оставшуюся жизнь. [22]
Наука о доске
В 2013 году было указано [15] [16] [23], что уравнения на оксфордской доске были взяты непосредственно из ключевой статьи по релятивистской космологии, написанной Эйнштейном в апреле 1931 года и опубликованной в Proceedings of the Royal Pruss Academy наук 9 мая того же года. [14] Статья, известная как вселенная Фридмана-Эйнштейна , имеет историческое значение, поскольку она представляла собой первую научную публикацию, в которой Эйнштейн рассматривал возможность существования космоса с изменяющимся во времени радиусом. В статье [14] Эйнштейн принимает анализ релятивистских моделей вселенной с изменяющимся во времени радиусом и положительной кривизной, выполненный Александром Фридманом 1922 года [24] , но устанавливает космологическую постоянную равной нулю, объявляя ее избыточной, предсказывая, что Вселенная расширяется и сжимается. со временем. (Эта работа иногда известна как модель Вселенной Фридмана – Эйнштейна [25] [26] ). Используя наблюдения Эдвина Хаббла [27] линейного соотношения красное смещение / расстояние для спиральных туманностей, Эйнштейн извлекает из своей модели оценки ρ ~ 10 −26 г / см 3 , P ~ 10 8 световых лет и t ~ 10 10 лет для плотности материи, радиуса космоса и промежутка времени космического расширения соответственно. Эти значения отображаются в последних трех строках на оксфордской доске (хотя единицы измерения специально не указаны для оценки плотности, единицы cgs подразумеваются в других расчетах).
Роль доски в выяснении ошибки
Также было отмечено [15] [23], что численные оценки космических параметров в статье Эйнштейна 1931 года - и на доске - содержат систематическую ошибку. Анализ статьи 1931 года показывает, что, учитывая современную постоянную Хаббла 500 км с −1 Мпк −1 , оценки Эйнштейна космической плотности, радиуса и промежутка времени должны были составить ρ ~ 10 −28 г / см 3 , P ~ 10 8 световых лучей. -лет и t ~ 10 9 лет соответственно. Одна линия на доске, не вошедшая в опубликованный документ, проясняет природу ошибки Эйнштейна. В четвертой строке на доске Эйнштейн получает значение 10 -53 см -2 для величины D 2 , определенной в верхней строке доски как D = (1 / c). (1 / P). (DP / dt), то есть постоянная Хаббла, деленная на скорость света. Простой расчет показывает, что современное значение постоянной Хаббла фактически подразумевает значение D 2 ~ 10 -55 см -2 (или 10 -51 м -2 ) для этой величины. Похоже, что Эйнштейн ошибся при преобразовании мегапарсеков в сантиметры, получив плотность вещества, которая была слишком высокой в сто раз, космический радиус был слишком мал в десять раз, а временной интервал для расширения был слишком большим. в десять раз. [15] Эти ошибки были исправлены в более позднем обзоре релятивистской космологии, написанном Эйнштейном в 1945 году. [28]
Доска Ноттингема
Доска, которую Эйнштейн использовал на публичной лекции в Ноттингемском университете 6 июня 1930 года, также сохранилась после лекции и сейчас находится в архиве университета. [29]
Рекомендации
- ^ "До свидания доска ... от Эйнштейна и других" . Оксфорд: Музей истории науки . Проверено 14 апреля 2014 года .
- ^ Гаррет, К. (11 июня 2009 г.), «Доска Эйнштейна в Оксфордском музее истории науки» , The Geek Atlas , получено 14 апреля 2014 г.
- ^ а б Робинсон, Эндрю (2019). «Доски объявлений». Эйнштейн в бегах . Издательство Йельского университета . С. 160–166. ISBN 978-0-300-23476-3.
- ^ Беннет, Джим . «Доска Эйнштейна - в Оксфордском музее истории науки» . YouTube . Проверено 14 апреля 2014 года .
- ^ Эйнштейн, Альберт (1931). «Доска, используемая Альбертом Эйнштейном, Оксфорд, 16 мая 1931 года» . Поиск в базе данных коллекции MHS . Оксфорд: Музей истории науки . Проверено 1 ноября 2015 года .
- ^ Кларк, Рональд В. (1984). Жизнь и времена: Эйнштейн - иллюстрированная биография . Нью-Йорк: Wings Books. С. 255–256. ISBN 0-517-14718-1.
- ↑ The Times , 18 мая 1931 года.
- ^ «Наша астрономическая колонна». Природа . 127 . 1931. с. 790. DOI : 10.1038 / 127794a0 .
- ^ Эйнштейн, Альберт (1931). "Печатная брошюра, сопровождающая лекции Родса, Оксфорд" . Великобритания: Музей истории науки, Оксфорд .
- ^ Фокс, Роберт (23 мая 2018 г.). «Эйнштейн в Оксфорде» . Примечания и записи . Королевское общество . 72 (3): 293–318. DOI : 10,1098 / rsnr.2018.0002 .
- ^ Гюнтер, AE (1967). Роберт Т. Гюнтер . Ранняя наука в Оксфорде. XV . Оксфорд . С. 250, 436.
- ^ «Доска Эйнштейна», Этикетка в галерее , Оксфорд, Великобритания: Музей истории науки, 2014
- ^ Каллаган, Марк (20 мая 2011 г.). «Доска Эйнштейна». Оксфордский студент .
- ^ a b c Эйнштейн, A. 1931. Zum kosmologischen Problem der allgemeinen Relativitätstheorie Sitzungsb.König. Preuss. Акад. 235-237
- ^ a b c d e О'Рейфартей, К. и Макканн, Б. (2014) «Космическая модель Эйнштейна 1931 года: новый взгляд на: анализ и перевод забытой модели Вселенной», Eur. Phys. J. (H) 39 (1), стр. 63–85. Препринт по физике ArXiv .
- ^ a b Краг, Х. (2013). «Циклические модели релятивистской Вселенной: ранняя история». Физика ArXiv 1308.0932 .
- ^ Говен, Жан-Франсуа (9 марта 2009 г.), «Доска Эйнштейна как мутантный объект» , Carrière et vie Professionalnelle , WordPress , получено 14 мая 2014 г.
- ^ "Доска Эйнштейна как артефакт-мутант" , История научных объектов , Германия: Международная сеть исследований Макса Планка , извлечено 14 мая 2014 г.
- ^ «Blackboard Эйнштейна» , Blackboard Эйнштейна в Оксфорде , получен 14 января 2 019
- ^ Эйнштейн, Альберт (1931). «Доска Эйнштейна №2, 1931 год» . Поиск в базе данных коллекции MHS . Оксфорд: Музей истории науки . Проверено 1 ноября 2015 года .
- ^ Пьетроу, Александр GM (2019). «Исследования происхождения раковины Эйнштейна» . Studium . 11 (4): 260–268. arXiv : 1905.09022 . Bibcode : 2019Studi..11E ... 1P . DOI : 10,18352 / studium.10183 .
- ^ Робинсон, Эндрю (2005). Эйнштейн: сто лет теории относительности . Издания Palazzo . п. 96. ISBN 0-9545103-4-8.
- ^ а б О'Рейфартей, К. (22 декабря 2015 г.). «Доска Эйнштейна и модель космоса Фридмана-Эйнштейна» . Антивещество . WordPress . Проверено 31 декабря 2015 года .
- ↑ Friedman, A. 1922. Über die Krümmung des Raumes. Zeit. Physik. 10: 377-386
- ^ Норт, JD 1965. Мера Вселенной: История современной космологии. Издательство Оксфордского университета с.132
- ^ Риндлер, В. 1969. Существенная теория относительности: специальная, общая и космологическая. Компания Van Nostrand Reinhold, Нью-Йорк, стр. 261
- ^ Хаббл, Эдвин (1929-03-15). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук . 15 (3): 168–173. Bibcode : 1929PNAS ... 15..168H . DOI : 10.1073 / pnas.15.3.168 . PMID 16577160 .
- ^ Эйнштейн, А. (1945). «Приложение: К космологической проблеме». Значение относительности (2-е изд.). Принстон: Издательство Принстонского университета .
- ^ Шарлотта Анскомбы, «Вспоминая , когда ... Альберт Эйнштейн посетил университет - и опоздали» (Ноттингемский университет, 5 июня 2015 г.)
Внешние ссылки
- Подкаст Эйнштейна Blackboard
- Прощай, доска ... от Эйнштейна и других
- Фото: доска Эйнштейна , TripAdvisor , 2014 г.
- Оксфорд - доска Эйнштейна , Flickr , 2013
- Скрытый Оксфорд - Доска Эйнштейна , BlogSpot , 2011 г.
- Доска Эйнштейна , IELTS
- Предметы Эйнштейна в коллекции Музея истории науки, Оксфорд
Координаты :51 ° 45′16 ″ с.ш., 1 ° 15′19 ″ з.д. / 51,75443 ° с. Ш. 1,25519 ° з. / 51.75443; -1,25519