M. Heller
"Albert Einsztein - sobranie
naucznych trudow", pod red. I.E.
Tamma, Ja.A. Smorodinskogo, B.G.
Kuznecowa, Moskwa 1966 :
[recenzja]
Studia Philosophiae Christianae 5/1, 238-242
rzęd n ym i p rzestrzen n ym i, ch ociaż aparat m a tem a ty czn y p o zw a la w i d zieć tu p e w n e fo rm a ln e p od o b ień stw a (s. 88— 92).
O statn im za g a d n ien iem d y sk u to w a n y m w refero w a n ej p racy jest zn a czen ie m etod ologiczn e cztero w y m ia ro w ej p rzestrzen n o -cza so w ej roz m a ito ści zdarzeń. S treścić je m ożna następ u jąco:
1. A. E in stein tw orząc szczególn ą teo rię w zg lęd n o ści oraz H. M in k o w sk i podając cztero w y m ia ro w ą m ap ę św ia ta , w y s z li z n ie z m ie n n i- czości p ra w p ro cesó w fizy czn y ch oraz p ra w g eo m etrii w u k ład ach in e rcja ln y ch w zg lęd em p rzek szta łcen ia Lorenza.
2. Istn ien ie k la sy u k ła d ó w in ercja ln y ch zakłada jednorodność i izo - trop ow ość przestrzen i.
3. P o stu la t szczeg ó ln ej teo rii w zg lęd n o ści o sta łej p ręd k ości św ia tła w y n ik a także z założen ia izotrop ow ości oraz jed n orod n ości p rzestrzen i. 4. C ztero w y m ia ro w y p r zestrzen n o -cza so w y św ia t szczególn ej teo rii w z g lę d n o śc i w y m a g a p rzestrzen i z g eo m etrią eu k lid eso w ą .
5. H. M in k ow sk i pod ając m ap ę cztero w y m ia ro w eg o p r z estrzen n o -cza - so w eg o św ia ta w y ch o d ził z założen ia n iezm ien n iczo ści p ra w m ech a n ik i N ew to n a i p ra w g eo m etrii. W rezu lta cie w y k a za ł, że p ro m ien io w a n ie elek tro m a g n ety czn e od gryw a rolę su b sta n cji (s. 99— 100).
W zak oń czen iu A u tor m ów i, że g łęb o k i filo z o fic z n y sen s od k rycia E in stein a n a leży w id zieć w e w sk a za n iu n a w e w n ę tr z n e zw ią zk i i z a le ż n ości zachodzące m ięd zy p rzestrzen ią i czasem a p ły n ą ce z ro zm a iteg o u k ła d u m a s m a terii oraz jej ruchu. W ogólnej te o r ii w zg lęd n o ści p o d sta w ą jej jest p rzy jęcie zależn ości w ła sn o śc i p rzestrzen i fizy czn ej i czasu od rozłożen ia m a s m aterii. A zatem w y ch o d zi s ię tu od su b sta n cja ln ej (m aterialn ej) p o d sta w y św ia ta i p otem d op iero p rzech od zi się d o p rzestrzen n o -cza so w ej stru k tu ry św iata. T eoria w zg lęd n o ści jest jed n ą z fu n d a m en ta ln y ch p o d sta w fiz y k i w sp ó łczesn ej. N a le ż y jed n a k p a m ięta ć, że jest ona ty lk o p rzyb liżon ą kopią, odbitką o d p ow iad ającą w sp ó łczesn em u p o zio m o w i w rozw oju w ie d z y lu d zk iej, r z eczy w isto ści fiz y c z n e j (s. 101— 106).
P raca uk azała się w n a k ła d zie 1500 egzem p larzy.
A l b e r t E in s z te i n — so b r a n ie n a u c z n y c h t r u d ó w (pod red ak cją: I. E.
T am m a, Ja. A. S m orod in sk ogo, B. G. K u zn ecow a), Izd. „N auka”, M osk w a. T om 1: 1965, str. 700; tom 2: 1966, str. 878; tom 3: 1966,
str. 632.
O m aw ian a p ozy cja sta n o w i zb iór w sz y stk ic h d zieł A lb erta E in stein a. C ałość m a ob ejm ow ać cztery tom y. T rzy p ierw sze są już na p ółkach
k sięg a rsk ich . T om y p ie r w sz y i drugi zaw iera ją u łożon e w porządku ch ron ologiczn ym prace z zak resu szczególn ej i ogóln ej te o r ii w z g lę d n o ści oraz p race nad u n itarn ą teorią p ola (tom I — 59 a r ty k u łó w o p u b lik o w a n y ch p rzez E in stein a d o r. 1920, tom II — 87 a r ty k u łó w od r. 1921 do k o ń ca życia). W tom ie trzecim zn a jd u je się — ró w n ież w p orządku ch ron ologiczn ym — 79 prac E in stein a d o ty czą cy ch in n y ch d zia łó w fizy k i, jak np. term od yn am ik i, k w a n to w ej teorii św ia tła , k w a n to w ej sta ty sty k i itp. W sk ła d tom u czw artego m ają w e jś ć — jak ob iecu ją w y d a w c y — p race z d zied zin y h istorii i filo z o fii nauk, w sp o m n ie n ia i n oty au tob iograficzn e. T łu m aczen ia n a języ k ro sy jsk i są raczej sw ob od n e. R ed ak torzy w e w stę p ie u sp r a w ie d liw ia ją te n fa k t ch ęcią u p rzystęp n ien ia w sp ó łczesn em u c z y te ln ik o w i w c ią ż a k tu a ln ej tw órczości E in stein a. P rzy końcu n iek tó ry ch a rty k u łó w w y d a w c a z a m ie śc ił k rótk ie u w a g i d otyczące bądź w a żn iejszy ch e d y c ji d an ej pracy, bądź te ż w p ły w u za w a rty ch w n iej id e i na d alszy rozw ój fizy k i.
N iek tó re p race E in stein a — jak np. p op u larn e „U ber d ie sp e z ie lle und a llg e m e in e R e la tiv itä tsth e o r ie ”, czy p rzeg lą d o w e „T h e M ean in g o f R e la tiv ity ” — b y ły w y d a w a n e w ielo k ro tn ie i tłu m a czo n e na różne języ k i, ale w ięk szo ść jego p rac zn ajd u je się w n iera z tru d n o d o stęp n ych czasop ism ach w p ostaci a rty k u łó w . Z b iorow a p u b lik a cja pt.: „The P rin cip le of R e la tiv ity ” (p ierw sze w y d a n ie w 1923 r. p rzez M eth u en and C om pany Ltd.) z a w iera ją ca o ry g in a ln e p race L orentza, E in stein a , M in k o w sk ieg o i W ey la (w ro sy jsk im tłu m a czen iu ró w n ież P o in c a r e ’go) d oty czą ce szczeg ó ln ej i ogóln ej teo rii w z g lę d n o śc i jest od d aw n a n ie w y sta rcza ją ca i za uboga. T ym w ię k sz e za p o trzeb o w a n ie na zbiorcze w y d a n ia w rodzaju o m a w ia n ej pozycji.
P rzeg lą d a ją c trzy to m y „Sobrania n au czn ych tru d ó w ” c z y te ln ik m im o w o li zagłęb ia się w h isto rię fiz y k i p ierw szej p o ło w y X X w . R ozw ój id ei w z g lę d n o śc i sta n o w i w a ż n y jej rozdział. O tw iera go a rty k u ł E in stein a z 1905 r. „Zur E lek tro d y n a m ik der b e w eg ter K örp er” (Ann. P h ys., 1905, 17, 891—921). W a r ty k u le tym u jrzała św ia tło d zien n e szczególn a teoria w zg lęd n o ści. L ata 1905— 1915 są dla E in stein a o k re sem w y tężo n ej p racy nad w łą c z e n ie m do teo rii w zg lęd n o ści zja w isk a gra w ita cji. P o szczeg ó ln e eta p y tej p racy w y zn a cza ją p u b lik a cję: „Ü ber das R ela tiv itä tsp rin zip und d ie au s d em selb en gezo g en en F o lg e r u n g e n ” (Jahrb. d. R a d io a k tiv itä t ü. E lek tron ik , 1907, 4, 411— 462) — tu po raz p ierw szy E in stein p o sta w ił za g a d n ien ie, w ja k i sposób sta łe p o le g ra w ita c y jn e w p ły w a na częstość p rom ien iow an ia; Ü ber den E in flu ss der S c h w erk ra ft a u f d ie A u sb reitu n g d es L ic h te s” (Ann. P h ys., 1911, 35, 898—908) — n o w o ścią je s t tu p o sta w ie n ie zasad y ró w n o w a żn o ści sta łeg o , jed n orod n ego p ola g ra w ita c y jn e g o i je d n o sta jn ie p r z y sp ie sz o n eg o u kładu od n iesien ia ; prob lem om zw ią za n y m ze sfo r m u ło w a n ie m rów n ań p ola g ra w ita cy jn eg o p o św ięco n e są arty k u ły : „ L ich tg esch w in
-d ig k eit un-d S ta tik -d es G r a v ita tio n sfe l-d e s” (A nn. P h y s., 1912, 38, 355— 369) oraz „Zur T h eorie des sta tisc h e n G r a v ita tio n sfe ld e s” (Ann. P h ys., 1912, 38, 443— 458). N ie ja k o p o d su m o w a n iem d o ty ch cza so w y ch p o szu k iw a ń je s t arty k u ł n a p isa n y w sp ó ln ie z M. G rossm an n em pt.: „ E n tw u rf ein er v e r a llg e m e in e r te n R e la tiv itä tsth e o r ie und T h eorie der G ra v ita tio n ” (Z. M ath, und P h y s., 1913, 62, 225—261). K rok naprzód w tej p racy sta n o w i w y k r y c ie zw ią zk u m ięd zy p o lem g ra w ita cy jn y m a sk ła d o w y m i ten sora m etryczn ego. Jeszcze w r. 1913, w a rty k u le „Zum g eg en w ä rtig en S ta n d e des G ra v ita tio n sp ro b lem s” (P hys. Z., 1913, 14, 1249— 1262), E in stein zw ró cił u w a g ę na fa k t, że e k sp ery m en tem , k tó r y m oże zad ecy d o w a ć o w yb orze w ła śc iw e j teo rii g ra w ita cji b ędzie o d c h y le n ie p ro m ien i św ie tln y c h w p olu g ra w ita cy jn y m słońca. Istn ia ły p ro jek ty , ab y p o trzeb n y ch o b serw a cji dokonać p odczas zaćm ien ia słoń ca w 1914 r., a le p rzeszk o d ziły tem u d zia ła n ia w o je n n e . E in ste i- n o w sk a teoria g r a w ita c ji zn alazła p o tw ierd zen ie na tej drodze dopiero p ięć la t potem , w 1919 r. O bszerna praca „D ie fo rm a le G ru n d lage der a llg e m e in e n R e la tiv itä tsth e o r ie ” (S itzungsber. preu ss. A kad. W iss. 1914, 2, 1030— 1085) sta n o w i jeszcze jed n o p o d su m o w a n ie d o ty ch cza so w y ch w y siłk ó w . E in stein rozw aża za g a d n ien ia zw iązan e ze sk o n stru o w a n iem ten so ra e n erg ii-p ęd u . P o raz p ierw szy w p row ad za tzw . d ziś p seu d o ten - sor en e r g ii-p ę d u pola g ra w ita cy jn eg o . Od sfo rm u ło w a n ia p op raw n ej teo rii g ra w ita cji d zieli E in stein a jeszcze ty lk o k ilk a krok ów . W a rty k u le „Zur a llg em ein en R e la tiv itä tsth e o r ie ” (S itzu n gsb er. p reu ss. A kad. W iss., 1915, 8, 778— 786) E in stein sta w ia p o stu la t k o w a ria n tn o ści rów n ań (choć jeszcze z p e w n y m i o g ra n iczen ia m i, k tó re od rzu ci dopiero w 1916 r.). W n astęp n ej pracy: „Zur a llg e m e in e n R e la tiv itä tsth e o r ie (N ach trag)”, tam że, 1915, 2, 799— 801) rozw aża r ó w n a n ia p ola g r a w ita cy jn eg o w p o sta ci G = — κ Τ ^ , ζ d od atk ow ym w a ru n k iem = O. K ilk u str o n ic o w y a r ty k u ł „D ie F eld g lech u n g en der G ra v ita tio n ” (S it zu n gsb er. p reu ss. A kad. W iss., 1915, 2, 844— 847) je s t już w ła śc iw ie za k o ń czen iem dzieła. E in stein za stęp u je ten sor T ten so rem T , — -~Tgu.v |iv μ ν 2 s ‘ U w alniając się od sztu czn ego w aru n k u = O i u zy sk u je ty m s a m y m p op raw n ą p ostać rów n ań pola. P u b lik a cję „D ie G ru n d lage der a llg e m e in e n R e la tiv itä tsth e o r ie ” (A nn. P h ys., 1916, 49, 769— 822) m ożna u w ażać za o sta teczn e p o d su m o w a n ie w y n ik ó w . Tu po raz p ierw szy E in stein u żyw a o k reślen ia „szczególn a teoria w z g lę d n o śc i” i sto su je tzw . d ziś e in ste in o w sk ą u m o w ę su m ow an ia.
J esz c z e przed o trzy m a n iem o sta teczn ej p o sta ci rów n ań p ola, na p o sied zen iu P ru sk iej A k a d em ii N a u k w 1915 r. E in stein o m ó w ił za g a d n ien ie ek sp ery m en ta ln ej w e r y fik a c ji ogóln ej teo rii w zg lęd n o ści. P od ał zn a czn ie d o k ła d n iejsze n iż p op rzed n io p r z e w id y w a n ia d o ty czą ce o d ch y
le n ia św ia tła w polu g ra w ita cy jn y m słoń ca i rozp atrzył tzw . p e r y h e - lio n o w y ruch M erkurego (E rklärung der P e r ih elb ew eg u n g der M erkur au s der a llg e m e in e n R e la tiv itä tsth e o r ie ”, S itzu n g sb er. preu ss. A kad. W iss., 1915, 2, 831—839).
W raz z pracą E in stein a „K osm ologisch e B etra ch tu n g en zur a llg e m e in e n R e la tiv itä tsth e o r ie ” (S itzu n gsb er. preuss. A kad. W iss., 1917, 1. 142— 152) n arodziła się now a gałąź w ie d z y — kosm ologia rela ty sty czn a . W a rty k u le z 1917 r. E in stein , chcąc u niknąć k ło p o tó w z w aru n k am i b rzeg o w y m i w n iesk oń czon ości, w p ro w a d ził d o rów n ań p ola „człon k o sm o lo g iczn y ” i sk o n stru o w a ł sta ty czn y , „sk oń czon y a le n ie o g r a n i c zo n y ” m od el w szech św ia ta . N a d a lsze p o g lą d y k o sm o lo g iczn e E in ste in - na d u ży w p ły w m ia ły prace A. F ried m an n a. M atem a ty k ten w y k a za ł, że istn ie ją n iesta ty czn e rozw iązan ia rów nań pola. P rzed sta w ia ją one ek sp a n d u ją ce m od ele w szech św ia ta . W p racy „Zum k o sm o lo g isch en P ro b lem der a llg em ein en R e la tiv itä tsth e o r ie ” (S itzungsber. preuss. A kad. W iss., p h y s.-m a th . KI, 1931, 235— 237) E in stein w p ełn i d ocen ił o sią g n ięcia F ried m a n n a i u zn a ł ro zszerzen ie rów n ań p ola o człon k o sm o lo g iczn y za b ezcelow e.
Do sp o p u la ry zo w a n ia id ei w zg lęd n o ści w y d a tn ie p r zy czy n ił się w y kład E in stein a p t .: „G eo m etrie und E rfah ru n g” (S itzu n gb er. p reuss. A kad. W iss., 1921, T. 1, 123— 130). T łu m aczon o go p otem na różne języ k i. Za za k o ń czen ie ok resu tw o rzen ia ogóln ej te o r ii w zg lęd n o ści m ożna uw ażać rozszerzone w z n o w ie n ie (p ierw sze w y d a n ie 1917) p op u larn ej k sią żk i „Ü ber die s p e z ie lle und a llg em ein e R e la tiv itä tsth e o r ie ) G em e in v e r ste n d lic h )” (B ra u n sch w eig 1929) oraz w y d a n ie w ie lo k r o tn ie p o tem u zu p ełn ia n ej „The M eaning of R e la tiv ity ” (P rinceton, N e w Y ork 1921). Ta osta tn ia p ozycja za w iera cztery w y k ła d y , o ch arak terze w y ra źn ie p rzegląd ow ym , jak ie E in stein w y g ło s ił na u n iw e r sy te c ie w P r in ceton.
F izyczn a treść teo rii g ra w ita cji „ m ieści s ię ” w rów n an iach pola. D a lsze w y siłk i E in stein a zm ierzają do coraz p ełn ie jsz e g o w y d o b y c ia tej treści. W śród w ie lu in n y ch n a szczeg ó ln ą u w a g ę za słu g u ją p race ·— w ra z z J. G rom m erem (1927), z L. In feld em i B. H o ffm a n en (1938) i z L. In feld em (1940) — nad za g a d n ien iem rów nań ruchu w ogólnej teo rii w zg lęd n o ści. O kazuje się, że je ś li cząstk i m a teria ln e rozp atryw ać ja k o o so b liw o ści pola, to rów n ań ruchu n ie trzeba p rzyjm ow ać jako o d d zieln ych p o stu la tó w , le c z m ożn a je w y d ed u k o w a ć w p ro st z ró w n ań pola.
W zbiorze w y k ła d ó w w y g ło szo n y ch z racji p rzyzn an ia n agrody N obla („ N o b elstiftelsen , L es p rix N obel en 1921— 1922”, S tock h olm 1923) znajduje się rów n ież w y k ła d E in stein a za ty tu ło w a n y „G rundgedanken und P ro b lem e der R e la tiv itä tsth e o r ie ”. M iędzy in n y m i zo sta ł w n im
sfo rm u ło w a n y program u n itarn ej teorii pola. Od tej pory do końca ży cia E in stein n iestru d zen ie p ra co w a ł nad rea liza cją teg o program u. O p u b lik o w a ł w ie le a r ty k u łó w , k o ry g o w a ł i zm ien ia ł p oglądy. N a w e t p o b ieżn e p r zed sta w ien ie e w o lu c ji zap atryw ań E in stein a w sp ra w ie u n ita rn ej te o r ii pola przekracza ram y n in iejszej recen zji. W k ażd ym ra zie żadna z jego w e r sji u o g ó ln io n ej te o r ii do dziś n ie sta ła się tr w a ły m o sią g n ięciem fizyk i.
A lb ert E in stein p ra co w a ł tw ó r c z o n ie ty lk o w d zied zin ie teorii w zg lęd n o ści. J e g o w k ła d i do in n y ch d zia łó w fiz y k i je s t bardzo duży. P ierw sze prace m łod ego E in stein a d o ty czy ły zja w isk zw ią za n y ch z z a ch o w a n iem się m o lek u ł w cieczach i roztw orach (prace z 1901 i 1902). Z a gad n ien ia te sk iero w a ły u w a g ę E in stein a n a p ro b lem y term o d y n a m i czn e (1902— 1905). W tej d zied zin ie d oszed ł on do tych sam ych w y n ik ó w , co w cześn iej G ibbs. P race teg o o sta tn ieg o n ie b y ły w ó w cza s zn an e E in stein o w i. W rozp raw ie d ok torsk iej pt.: „Eine n eu e B estim m u n g der M o lek ü ld im en sio n en ” (Bern 1905) E in stein za in te r e so w a ł się teorią ru ch ó w B row na. D o teg o zagad n ien ia p o w ró cił jeszcze w p racach z la t 1905, 1907 i 1908. W a r ty k u le „Ü ber ein en d ie E rzeu gu n g und V erw a n d lu n g d es L ich tes b e tr e ffe n d e n h e u ristisch en G esich tp u n k t” (Ann. P h ys., 1905, 17, 132— 148) E in stein badał zja w isk o fo to elek try czn e i d ał p oczątek k w a n to w ej teorii p ro m ien io w a n ia . P o k rew n ej p r o b le m a ty k i d otyczą jego liczn e p ó źn iejsze prace. A rty k u ł „ S tra h lu n g s-E m is sion und — A b sorp tion nach Q u a n ten th eo rie” (V erhandl. D tsch . P h y s. G es., 1916, 18, 318— 323) zaw iera m y śli, k tóre d op row ad ziły p otem do r o zw o ju elek tro n ik i. R ozpraw a „Q u an ten th eorie des ein a to m ig en id ea le n G a ses” (S itzu n gsb er. p reuss. A kad. W iss., p h y s.-m a th . K l., 1924, 261— 267; 1925, 3— 14) dała p o czą tek k w a n to w ej sta ty sty c e B o se g o - E in stein a.
O sobny rozd ział d zia ła ln o ści E in ste in a sta n o w ią jeg o p o lem ik i ze z w o le n n ik a m i tzw . k op en h ask iej in terp reta cji teo rii k w a n tó w . Od sła w n ej d y sk u sji z N ie lse m B oh rem na k o n g resie S o lv a y ’a w 1927 r. („R apports et d iscu ssio n s du cin q u ièm e C on seil de p h y siq u e — B ru x e lle s du 24 au 29 octobre 1927 sous les a u sp ices de l ’In stitu t In te r n a tio n a l de p h y siq u e S o lw a y ”, P a ris 1928, s. 253— 256) aż do o statn iej w y p o w ie d z i E in stein a w tej sp ra w ie: „E in teiten d e B em erk u n g en über G ru n d b eg riffe” za m ieszczon ej w k sią żce „Louis de B roglie, p h y sic ie n et p e n se u r ” (Paris 1953).
Trzy grube to m y „Sobrania n au czn ych tru d ó w ” są n a m a ca ln y m d ow od em teg o zd u m iew a ją ceg o fak tu , że sporą część h istorii fiz y k i X X stu lecia tw o rzy ł ty lk o jed en czło w ie k — A lb ert E instein.
