Эрих Юстус Кречманн (14 июля 1887 - 1973) был немецким физиком . [1]
Жизнь
Кречманн родился в Берлине . Он получил докторскую степень в Берлинском университете в 1914 году, защитив диссертацию под названием « Eine Theorie der Schwerkraft im Rahmen der ursprünglichen Einsteinschen Relativitätstheorie » [2] (Теория гравитации в рамках исходной теории относительности Эйнштейна). Его советниками были Макс Планк и Генрих Рубенс . После работы в качестве (школы) гимназии учителем , он стал приват для теоретической физики в университете Кенигсберга в 1920 году, где он в конце концов стал профессором экстраординарным в 1926 г. С 1946 до 1952 года, Кречманна был профессором теоретической физики и директором института теоретическая физика в университете Галле-Виттенберг . [3] [4]
Работа
В своих статьях 1915 года он ввел скаляр Кречмана . В своих статьях 1915 года он также ввел, хотя и не на словах, аргумент о совпадении точек в теории относительности. Подобные идеи появились в трудах Эйнштейна по общей теории относительности . Историки Дон Ховард и Джон Д. Нортон предполагают, что Эйнштейн, возможно, не смог адекватно признать вклад Кречмана. Кречман использовал этот аргумент более топологично, в то время как Эйнштейн использовал физические измерения.
Кречманн наиболее известен своим заявлением 1917 года, что использование Эйнштейном принципа ковариантности в общей теории относительности бессмысленно. Кречманн утверждал, что требование облечь теорию в общековариантную форму не ограничивает и не ограничивает диапазон приемлемых теорий, а является просто вызовом изобретательности математика. Согласно Кречманну, любую теорию можно представить в общековариантной форме. Эйнштейн ответил, что даже если общая ковариация не является чисто формальным ограничением приемлемых теорий, она играет «важную эвристическую роль» в формулировке общей теории относительности.
Эйнштейн писал относительно возражения Кречмана: «Хотя верно то, что каждый эмпирический закон может быть приведен в общековариантную форму, однако принцип относительности обладает огромной эвристической силой ... Из двух теоретических систем, каждая из которых согласуется с опытом, Следует отдать предпочтение тому, который с точки зрения абсолютного дифференциального исчисления является более простым и прозрачным.Пусть кто-то выразит ньютоновскую механику в четырехмерном виде в форме общековариантных уравнений, и каждый обязательно убедится, что принцип теория относительности исключает эту теорию с практической, но не теоретической точки зрения ». (Эйнштейн, Альберт, 1918. "Principielles zur allgemeinen Relativitätstheorie", Annalen der Physik , том 55, особенно стр. 242).
Эйнштейн предположил, что теория Ньютона была бы невероятно сложной, если бы ее изложили в ковариантной форме, хотя, поскольку Эйнштейн сделал это заявление, она была сформулирована в ковариантной форме несколькими физиками, включая Эли Картана в 1923 году и Курта Отто Фридрихса в 1927 году. Чарльз В. Миснер , Кип Торн и Джон Арчибальд Уиллер в их учебнике « Гравитация» (1973), гл. 12 представляют ковариантную версию ньютоновской теории.
В письме 1927 года Карлу Ферстерлингу Арнольд Зоммерфельд положительно отзывался о работе Кречмана по теории относительности и статистике электронов, но сказал, что ему нужно найти другую преподавательскую должность (уехать из Кенигсберга), чтобы иметь возможность проводить больше исследований.
Вопрос о том, является ли ковариация реальным ограничением, и если да, то в каком смысле фигурирует в различных статьях в философские дебаты, касающиеся « аргумента дыр » Эйнштейна . Этот аргумент первоначально привел Эйнштейна в 1913 году на какое-то время к отказу от общековариантных теорий, потому что область пространства-времени без сил подорвала бы детерминизм или уникальное расширение траекторий. Позже он пришел к выводу, что точки пространства / времени без гравитации не могут быть индивидуализированы.
Утверждалось также, что Кречманн обнаружил, что конформная геометрия общей теории относительности соответствует структуре светового конуса, точке, вновь открытой и широко используемой Германом Вейлем , и с тех пор разработанной Юргеном Элерсом и сотрудниками.
Проза Кречмана настолько запутанна и непонятна, что признание и оценка его работ, как правило, откладывались. Джеймс Л. Андерсон в середине 1960-х сделал работу Кречмана более известной, хотя и использовал ее как объект критики в отношении утверждений Кречмана относительно групп симметрии специальной и общей теории относительности.
Кречманн опубликовал с полдюжины менее заметных статей в течение 1920-х и начала 1930-х годов, последнюю в 1934 году, хотя он продолжал жить в Германии на протяжении десятилетий.
Основные работы
- Кречманн, Эрих. 1915. Über die prinzipielle Bestimmbarkeit der berechtigten Bezugssysteme trustbiger Relativitätstheorien (I), (II) . Annalen der Physik 48: 907–942, 943–982. Teil I ; Teil II
- Кречманн, Эрих. 1917. Über den Physikalischen Sinn der Relativitätspostulate. A. Einsteins neue und seine ursprüngliche Relativitätstheorie . Annalen der Physik 53: 575–614.
Заметки
- ^ Вольфганг Гебхардт (2016). "Эрих Кречманн. Жизнь физика-теоретика в трудные времена (препринт 482)" (PDF) . Препринт . Берлин: Институт Макса Планка Für Wissenschaftsgeschichte. ISSN 0948-9444 .
- ^ Тезис Эриха Кречмана цитируется в проекте Mathematics Genealogy Project
- ^ Wer ist wer ?: Das Deutsche who's who, Band 12, Arani, 1955 г.
- ↑ Wissenschaftliche Zeitschrift der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg: Mathematisch-naturwissenschaftliche Reihe, Band 6, Martin-Luther-Universität, 1957
Рекомендации
- Кречманн в переписке А. Зоммерфельда
- Янссен, Мишель, "Первое систематическое изложение общей теории относительности Эйнштейном", на philsci-archive.pitt.edu
- Нортон, Джон Д., "Общая ковариация и основы общей теории относительности: восемь десятилетий споров", Rep. Progr. Теор. Phys., Vol. 56, 1993, 751-856.
- Дон Ховард и Джон Д. Нортон, «Из лабиринта? Эйнштейн, Герц и Геттингенский ответ на аргумент про дырку», в книге Джона Эрмана, Мишеля Янссена и Джона Д. Нортона, ред., Притяжение гравитации: новое Исследования по истории общей теории относительности , Бостон: Birkhãuser, 1993, 30-62.
дальнейшее чтение
- Роберт Ринасевич, «Анализ ковариантности и принципов относительности, выполненный Кречманом», в книге Хьюберта Гоинера и др., Под ред., Расширяющиеся миры общей теории относительности , Бостон: Birkhãuser, 1999, 431-462.
- Марко Джованелли, Эрих Кречманн как прото-логический эмпирик: приключения и неудачи аргумента точки-совпадения . Исследования по истории и философии науки Часть B: Исследования по истории и философии современной физики Том 44, выпуск 2, 115–134.