Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Пауль Гербер (1854 г. Берлин , Германия - 13 августа 1909 г. Фрайбург-им-Брайсгау , Германия ) был немецким учителем физики . Учился в Берлине с 1872 по 1875 год. В 1877 году он стал учителем в Realgymnasium (средней школе) в Старгарде в Поммерне . Гербер известен своей противоречивой работой о скорости гравитации и смещении перигелия орбиты Меркурия .

Гравитация [ править ]

Основная концепция [ править ]

Основываясь на законах электродинамики Вильгельма Эдуарда Вебера , Карла Фридриха Гаусса и Бернхарда Римана , между 1870-1900 годами многие ученые пытались совместить гравитацию с конечной скоростью распространения и пытались получить правильное значение для смещения перигелия орбиты Меркурия. [B 1] [B 2] В 1890 году Морису Леви это удалось, объединив законы Вебера и Римана, согласно которым скорость гравитации равна скорости света в его теории. [A 1] Однако, поскольку основные законы Вебера и других были неправильными (например, закон Вебера был заменен уравнениями Максвелла), эти гипотезы были отвергнуты.

Вариантом этих замененных теорий (хотя и не основанных непосредственно на теории Вебера) была теория Гербера, которую он разработал в 1898 и 1902 годах. [A 2] Предполагая конечную скорость гравитации, он разработал следующее выражение для гравитационного потенциала :

Используя биномиальную теорему во втором порядке, получаем:

Согласно Герберу, соотношение скорости гравитации (c) и смещения перигелия ():

где

, ε = эксцентриситет , a = большая полуось , τ = период обращения .

Таким образом, Гербер смог вычислить скорость притяжения ок. 305 000 км / с, что чуть больше скорости света. [B 3] [B 4]

Противоречие [ править ]

Формула Гербера дает для смещения перигелия:

Эйнштейн и критик теории относительности Эрнст Герке в 1916 году заметил [A 3], что эта формула математически идентична формуле Альберта Эйнштейна (1915) для общей теории относительности. [A 4]

, где e = эксцентриситет, a = большая полуось, T = период обращения.

Таким образом, Герке инициировал перепечатку статьи Гербера 1902 года в Annalen der Physik в 1917 году, где он подверг сомнению приоритет Эйнштейна и пытался доказать его возможный плагиат . [A 5] Однако, по словам Альбрехта Фёльсинга , [B 5] Клауса Хентшеля [B 6] и Розевира [B 7], эти утверждения были отклонены, потому что вскоре после перепечатки статьи Гербера такие ученые, как Хьюго фон Зилигер , [A 6 ] Макс фон Лауэ [A 7] опубликовал несколько статей, в которых утверждалось, что теория Гербера непоследовательна и что его формула не является следствием его посылок. А Эйнштейн писал в 1920 году:[A 8]

Г-н Герке хочет убедить нас, что сдвиг перигелия Меркурия можно объяснить без теории относительности. Итак, есть две возможности. Либо вы изобретаете особые межпланетные массы. [...] Или вы полагаетесь на работу Гербера, который до меня уже дал правильную формулу для сдвига перигелия Меркурия. Эксперты не только согласны с тем, что вывод Гербера полностью неверен, но и не может быть получена формула как следствие основного предположения, сделанного Гербером. Таким образом, работа г-на Гербера совершенно бесполезна, неудачная и ошибочная теоретическая попытка. Я утверждаю, что общая теория относительности дала первое реальное объяснение движения перигелия Меркурия. Я изначально не упоминал о работе Гербера,потому что я не знал об этом, когда писал свою работу о движении перигелия Меркурия; даже если бы я знал об этом, у меня не было бы причин упоминать об этом.[C 1]

В недавнем прошлом Розевер утверждал, что вывод Гербера неясен, однако он утверждал, что нашел способ, которым Гербер, возможно, нашел свой результат [B 7] (хотя вывод Розевира также подвергался критике [web 1] ). Что еще более важно, Розевер показал, что теория Гербера находится в противоречии с опытом: значение отклонения света в гравитационном поле Солнца слишком велико в теории Гербера, и, если учесть релятивистскую массу, также предсказание Гербера о продвижении перигелия. неправильно.

Ссылки [ править ]

Основные источники
  • Эйнштейн, А. (1915). "Erklärung der Perihelbewegung des Merkur aus der allgemeinen Relativitätstheorie". Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften (2): 831–839.
  • Эйнштейн, А., А. (1916). "Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie" (PDF) . Annalen der Physik . 49 (7): 769–822. Bibcode : 1916AnP ... 354..769E . DOI : 10.1002 / andp.19163540702 . Архивировано из оригинального (PDF) 23 августа 2006 года.
  • Эйнштейн, А. (1920). "Meine Antwort - Über die anti-relativitätstheoretische Gm bH" . Berliner Tageblatt . 402 . Архивировано из оригинала на 2009-12-14.
  • Герке, Э. (1916). "Zur Kritik und Geschichte der neueren Gravitationstheorien" . Annalen der Physik . 51 (17): 119–124. Bibcode : 1916AnP ... 356..119G . DOI : 10.1002 / andp.19163561704 .
  • Гербер, П. (1898). "Die räumliche und zeitliche Ausbreitung der Gravitation"  . Zeitschrift für Mathematik und Physik . 43 : 93–104.
  • Гербер, П. (1898). «Пространственное и временное распространение гравитации» . Журнал математики и физики (английский перевод) . 43 : 93–104.
  • Гербер, П. (1917) [1902]. "Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation" . Annalen der Physik . 52 (4): 415–444. Bibcode : 1917AnP ... 357..415G . DOI : 10.1002 / andp.19173570404 . (Первоначально опубликовано в Programmabhandlung des städtischen Realgymnasiums zu Stargard i. Pomm., 1902)
  • Лауэ, М. (1917). "Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Bemerkungen zur gleichnamigen Abhandlung von P. Gerber" . Annalen der Physik . 53 (11): 214–216. Bibcode : 1917AnP ... 358..214V . DOI : 10.1002 / andp.19173581103 .
  • Лауэ М. (1920). "Historisch-Kritisches über die Perihelbewegung des Merkur". Naturwissenschaften . 8 (37): 735–736. Bibcode : 1920NW ...... 8..735V . DOI : 10.1007 / BF02449026 . S2CID  19680358 .
  • Леви (1890). "Sur l'application des lois électrodynamiques au mouvement des planètes" . Comptes Rendus . 110 : 545–551.
  • Оппенгейм, С. (1917). "Zur Frage nach der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation" . Annalen der Physik . 53 (10): 163–168. Bibcode : 1917AnP ... 358..163O . DOI : 10.1002 / andp.19173581005 .
  • Силигер, Х. (1917). "Bemerkungen zu P. Gerbers Aufsatz:" Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation " " . Annalen der Physik . 53 (9): 31–32. Bibcode : 1917AnP ... 358 ... 31S . DOI : 10.1002 / andp.19173580904 .
Вторичные источники
  • Фёльсинг, А. (1993–1998). Альберт Эйнштейн: биография . Нью-Йорк: Пингвин. ISBN 978-0-14-023719-1.
  • Hentschel, Klaus: «Interpretationen und Fehlinterpretationen der speziellen und der allgemeinen Relativitätstheorie durch Zeitgenossen Albert Einsteins», Базель: Birkhäuser, 1990 (= Science Networks, 6), pp. 150–162.
  • Оппенгейм, С. (1920). "Kritik des newtonschen Gravitationsgesetzes" . Encyklopädie der Mathematischen Wissenschaften mit Einschluss Ihrer Anwendungen . 6.2.2: 80 –158.
  • Розевир, Н. Т (1982). Перигелий Меркурия от Леверье до Эйнштейна . Оксфорд: University Press. ISBN 978-0-19-858174-1.
  • Зеннек, Дж. (1901). «Гравитация» . Encyklopädie der Mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen . 5 (1): 25–67.[ постоянная мертвая ссылка ]
Заметки
  1. ^ Немецкий: Herr Gehrcke will glauben machen, daß die Perihelbewegung des Merkur auch ohne Relativitätstheorie zu erklären sei. Es gibt da zwei Möglichkeiten. Entweder man erfindet besondere interplanetare Massen. [...] Oder aber man beruft sich auf eine Arbeit von Gerber, der die richtige Formel für die Perihelbewegung des Merkur bereits vor mir angegeben hat. Aber die Fachleute sind nicht nur darüber einig, daß Gerbers Ableitung durch und durch unrichtig ist, sondern die Formel ist als Konsequenz der von Gerber an die Spitze gestellten Annahmen überhaupt nicht zu gewinnen. Herrn Gerbers Arbeit ist daher völlig wertlos, ein mißglückter und невосполнимая теоретическая версия. Ich konstatiere, daß die allgemeine Relativitätstheorie die erste wirkliche Erklärung für die Perihelbewegung des Merkur geliefert hat.Ich habe die Gerbersche Arbeit ursprünglich schon deshalb nicht erwähnt, weil ich sie nicht kannte, als ich meine Arbeit über die Perihelbewegung des Merkur schrieb; ich hätte aber auch keinen Anlaß gehabt, sie zu erwähnen, wenn ich von ihr Kenntnis gehabt hätte.

Внешние ссылки [ править ]

  1. ^ MathPages: Гербера силы тяжести , Гербера Light Прогиб