Книге этой уже в точности сто лет: она была издана в 1921 году, а написана была эта трехсотстраничная книга как статья энциклопедии. У меня в руках советское издание 1947 — тоже уже антикварное, но с примечаниями В. Гинзбурга о том новом, что появилось за четверть века с даты первого издания.
Я рекомендую эту книгу не для первого знакомства с теорией относительности, а как хороший обзор, позволяющий также погрузиться в прошлое и прочувствовать его. Общей теории относительности на момент написания книги было всего только пять лет! Однако ее уже подтвердили и она была принята такими умами, как Паули и Зоммерфельд (это авторы книги и предисловия), и издательством энциклопедии.
Особенно интересны исторические обзоры, в начале книги и в начале главы про ОТО. Но по всему тексту Паули цитирует огромное количество работ: экспериментальных, попытки поискать альтернативные объяснения и теории, предшественников. Некоторые уже забытые попытки (в искаженном и искалеченном виде их еще треплют нынешние отрицатели, позорище!) Паули обсуждает подробно. Например, теорию Ритца. Из книги видно, что теорию относительности не приняли бездумно, как это иногда подается: эти люди вообще были не из тех, кому можно что-то втереть, а они некритично примут. Но текст это показывает ясно.
Кстати, Паули считался "совестью физики" и ему приписывают изречение "даже не ошибочно". Это вот вообще не тот человек, который может теорию с формулами принять на веру просто потому что велено!
Совершенно вскользь приводятся общие формулы преобразований Лоренца, когда скорость направлена не вдоль оси х. Обсуждает Паули и вопрос, нельзя ли считать лоренцево сокращение кажущимся, и приходит к выводу, что не стоит. Причина ясна: явление имеет наблюдаемые следствия.
Обсуждая эффект Допплера, Паули пишет, что Эйнштейн предложил идею эксперимента с каналовыми лучами, но осуществить эксперимент сложно. Гинзбург комментирует, что эксперимент был поставлен Айвсом в 1938 и Айвс пытался объяснить результаты на основе доэйнштейновских представлений. Это еще раз показывает, что дело не в убеждениях: это не религия и не политика. Вопрос в том, прямые ли руки у экспериментатора, есть ли мозги у теоретика и наличествует ли совесть у них обоих.
Излагая математический аппарат, Паули тщательно цитирует всех предшественников, что полезно, если есть интерес к истории науки. Что появилось у Пуанкаре, что у Минковского; что привнес Лоренц, а что — Зоммерфельд. Какова роль Эйнштейна и что сделал Гильберт. И тому подобных сносок в тексте очень много. Работы Леви-Чивита, Вейля, Римана, Кристоффеля — их (выходные данные) довольно трудно найти.
Примечательно, что большинство работ, конечно, на немецком, но Пуанкаре на французском, а Леви-Чивита на итальянском. Паули был полиглотом или читал в переводе?Обратите внимание: Теория спортивной тренировки.
Кто-нибудь знает?
Любопытно выводится тензор Эйнштейна — чисто геометрическим методом. Этому вопросу я посвящу отдельную заметку.
Будучи физиком, Паули детально рассматривает применение теории к различным частным случаям: в основном, в электродинамике. И показывает, как опровергаются различные "старые" представления. О чем я и писал выше: читая книгу, проникаешься духом эпохи, в которой рождалась и отстаивала место под Солнцем теория относительности. Отрицателю, будь у него хоть капля совести, стоило бы написать комментарий к каждой строке книги Паули — и это для начала только, потому что сто лет прошло, и прошло не зря. Но совести у них нет ни капли, а мозгов и того меньше: они даже не способны понять, насколько ничтожны. Десократизированы, по выражению ув. В. Мараховского. Но я отвлекся...
Кратенько затрагивает Паули такие нетрадиционные вопросы, как термодинамика и статистика в движущихся системах отсчета.
Лично мне очень интересны были такие задачи, как излучение движущейся полости (нерелятивистская задача, решенная "ещё до", но которая приводит к интересным релятивистским эффектам, таким как инерция световой энергии) и релятивистский идеальный газ (Паули считал, что это чистая теория, но Гинзбург комментирует, что поправки важны для электронного газа и космологии — это было уже позже...)
Обсуждение Общей теории относительности не менее познавательно, и даже более, так как теории на момент написания книги было всего лет пять. Паули упоминает Ленарда, нобелевского лауреата, нациста, который возражал против идей Эйнштейна, и пишет так: "Автор не может присоединиться к этим соображениям".
Очень изящно объясняет гравитационное замедление времени, о чем я расскажу в отдельной заметке. Обсуждает он и историю наблюдательного подтверждения этого эффекта на основе красного смещения, и там не все было так просто. Гинзбург дает ссылки на работы, позже закрывшие этот вопрос.
Паули вообще детально обсуждает наблюдательные подтверждения, в том числе Меркурий. Упоминает попытку Гербера объяснить движение перигелия конечностью распространснеи гравитации: "Эта попытка с теоретической точки зрения совершенно не удалась, не смотря на то, что привела на основе неверных утверждений к правильной формулировке, хотя даже в этом случае в последней имелся новый численный множитель". Если вы увидите в "работах" какого-нибудь фрика отсылку Герберу, вспомните Паули, которому все было понятно уже сто лет назад. Дает Паули ссылки и на работы, в которых обсуждаются нерелятивистские попытки натянуть Меркурий на ньютоновскую орбиту. Так что, если вы увидите в "работах" какого-нибудь фрика "альтернативные объяснения", помните: этой чепухе уже больше ста лет. Тогда это были "попытки", сейчас — глупость.
Упоминает Паули и Эддингтона, с пометкой "недавно". Ощущение погружения в историю неописуемое!
Обратите внимание на число сносок-ссылок! Почти на каждой странице так.Приводит Паули и другие решения, кроме Шварцшильдовского, и это любопытно тоже. Например, гравитацию заряженного шара — первый шаг к заряженной черной дыре — которая не везде описана.
В общем, если вы интересуетесь теорией относительности и ее историей и уже в ней (теории) более или менее разбираетесь, то отыщите книгу Паули. Не пожалеете.
Оглавление рубрики
Навигатор по каналу
Еще по теме здесь: Новости науки и техники.
Источник: О книге в. Паули "Теория относительности".