Einstein's `Zürich Notebook' and his Journey to General Relativity
在他的《苏黎世笔记》的基础上,我将描述爱因斯坦在通往广义相对论的道路上奋斗的一个特别富有成果的阶段。这些研究笔记是理解爱因斯坦的主要物理论点和概念困难的一个非常有启发性的来源,这些困难使他推迟了大约三年才发现广义相对论。这些笔记连同与马塞尔·格罗斯曼合作提出的“Ent-wurf”理论一起,也表明最终的理论在1912年晚些时候被忽略了。爱因斯坦-格罗斯曼理论发表于几乎正好一百年前,但它实际上包含了爱因斯坦定引力理论的所有基本要素。我们在1915年11月对最后阶段作了简明扼要的介绍,最后得出了确定性的场方程,这一点就变得很明显了。
2015-03-27 gr-qc physics.hist-ph
Was Einstein Right? A Centenary Assessment
本文是对广义相对论100年检验历程的综述,为纪念广义相对论发表100周年,将在《广义相对论与引力:百年透视》一书中出版。它实际上是作者最近更新的相对论生活评论的删节版。
2014-09-28 gr-qc physics.hist-ph
General Relativity as a Hybrid theory: The Genesis of Einstein's work on the problem of motion
在本文中,我描述了爱因斯坦的早期工作的起源问题的运动在广义相对论(GR):问题是否运动的物质受到重力可以直接从爱因斯坦场方程。在解决这个问题时,爱因斯坦自己总是倾向于真空方法:试图从真空爱因斯坦方程推导出物质的测地线运动。本文首先探讨了为什么爱因斯坦是如此怀疑的能量动量张量和它的作用在GR.绘图之间的爱因斯坦和乔治尤里Rainich迄今未知的对应关系,然后显示一步一步他的工作是如何对真空的方法来了,以及他如何寻求一个统一的场论通知他的解释GR.我表明,爱因斯坦看到GR作为一个混合理论从很早就开始:就引力而言,它是基本的和正确的,但在如何解释物质方面,它是现象学的和有效的。因此,爱因斯坦将广义相对论中的能量动量张量和奇点视为尚未实现的物质理论的占位符。他之所以喜欢奇点,是因为他希望他们的数学处理将给一个暗示,以寻求理论的问题,一个理论,将公正的量子功能的问题。
2018-03-27 gr-qc physics.hist-ph
Reason and Method in Einstein's Relativity
相对论是爱因斯坦的主要研究计划和科学项目。这是一个贯穿爱因斯坦整个科学生涯的开放式计划,产生了狭义相对论、广义相对论和统一场论。在本文中,我们想揭示爱因斯坦纲领的方法论逻辑,它使整个纲领及其发展充满活力,正如它在SR、GR和统一场论中所揭示的那样。我们断言,随着爱因斯坦工作的进展,同样的方法论逻辑推动了所有这些理论。这些理论中的每一个都为爱因斯坦雄心勃勃的计划的构建做出了贡献。本文不是一篇关于相对论历史的论文,而是利用我们对这段历史的了解来揭示相对论纲领及其发展的方法论逻辑。这种逻辑在历史叙述中是潜在的,但并不完全相同,我们希望表明,爱因斯坦的相对论项目作为一个理论方案在今天仍然是相关的,尽管它失败了,尽管有量子力学。
2017-10-26 physics.hist-ph
The Theories of Relativity and Bergson's Philosophy of Duration and Simultaneity During and After Einstein's 1922 Visit to Paris
1922年,阿尔伯特·爱因斯坦访问了巴黎,并与法国学术界的杰出人士进行了广泛的交流。在法兰西学院和索邦大学的会议上,爱因斯坦解释了他的相对论,杰出的物理学家,数学家和哲学家倾听,辩论,质疑和探索相对论的各个方面。1922年的访问在许多参与者的生活和作品中产生了反响,特别是对爱因斯坦和哲学家亨利·柏格森(Henri Bergson)具有决定性意义。这篇文章探讨了那次重要的访问,重点是柏格森批判的物理和逻辑方面,并附有物理学评论,将著名的法国物理学家和数学家朗之万、潘勒维、阿达玛、贝克勒尔、萨尼亚克和卡斯特勒联系起来。我特别注意所涉及的物理问题的逻辑和经验的准确性,描绘柏格森的确切推理,他的哲学热情在爱因斯坦的理论和随后的批评。柏格森的哲学立场的持续时间和时间性的重新评估的背景下,后来的发展,宇宙物理学以及丰富的经验数据,涉及比较原子钟。最后,我们自然地被引导到一个令人惊讶的完成哲学家关于宇宙时间、持续时间和时间性的计划,与物理学家的时间相协调。在正文之后的附录中,我也给出了文中所作断言的物理背景和易于验证的证明,涉及相对论、时间膨胀和时间膨胀,清楚地区分了信念和事实。
2020-01-13 gr-qc physics.hist-ph
Lessons from Einstein's 1915 discovery of general relativity
有一种神话认为,爱因斯坦之所以发现广义相对论,是因为他遵循美丽的数学发现了关于自然的新见解。我认为这是对历史的错误解读,爱因斯坦所做的是遵循物理学的见解,这些见解来自于要求我们讲述的自然界如何运作的故事是连贯的。
2015-12-23 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Einstein, the reality of space, and the action-reaction principle
爱因斯坦认为他1915年的引力理论--广义相对论--的胜利之一是它证明了作用-反作用原理,而牛顿力学和他1905年的狭义相对论被认为违反了它。本文探讨了为什么爱因斯坦在广义相对论发展几年后才强调这一立场。有几个关键的考虑因素与这个故事有关:爱因斯坦最初看到的马赫的惯性分析与等效原理和广义协变性原理之间的联系,马赫的影响力由于德西特1917年的结果而减弱,以及爱因斯坦在1920年与莫里茨·石里克的详细通信。
2013-06-20 gr-qc physics.hist-ph
Genesis of general relativity - a concise exposition
本文简明阐述广义相对论诞生前的关键实验与理论进展,梳理从等效原理、引力红移、引力偏转到最终场方程提出的完整概念发展脉络。
2016-12-30 gr-qc physics.hist-ph
Classical Tests of General Relativity Part II: Looking to the Past to Understand the Present
这第二部分工作的目的是提出启发式推导的三个经典测试的广义相对论。这些推导基于爱因斯坦等效原理,并使用牛顿物理学作为理论框架。所得结果与爱因斯坦最初的预测接近。历史和轶事方面的主题也进行了讨论。
2020-08-25 gr-qc physics.hist-ph
Two-body problem in general relativity: A heuristic guide for the Einstein-Rosen bridge and EPR paradox
1935年至1936年,爱因斯坦在普林斯顿研究统一场论,并与他的助手内森·罗森(Nathan Rosen)一起研究爱因斯坦-罗森桥的理论。他还致力于量子理论。他认为量子理论是对真实事物的不完整表示。他与Rosen和Boris Podolsky一起发明了EPR悖论。我证明了广义相对论中的两体问题是爱因斯坦及其合作者1935年关于爱因斯坦-罗森桥和EPR悖论的工作的启发性指导。
2015-11-18 physics.hist-ph
The Struble-Einstein Correspondence
这篇文章介绍了迄今未发表的通信斯特鲁布尔在1947年与门格尔,卡拉塞卡,并最终爱因斯坦,关于一个可能的观测测试支持爱因斯坦的狭义相对论反对里茨的发射理论使用双星。这种“Struble效应”,即发射理论中的加速多普勒效应,似乎被忽略了,历史背景,包括德西特的狭义相对论的双星检验,也被讨论了。
2019-04-25 gr-qc physics.hist-ph
Independence of events and quantum structure of the light in Einstein's special relativity
在物理学史上,1905年可以被认为是爱因斯坦宣布事件独立的一年。事实上,独立事件的概念在1905年爱因斯坦的三篇主要论文(光量子、布朗运动和狭义相对论)中占据了重要的位置。我们不仅在爱因斯坦1905年关于光量子的论文中,而且在爱因斯坦1905年关于狭义相对论的论文中,证明了独立事件和独立光点是不可分的。因此,爱因斯坦的没有以太的狭义相对论是基于光的量子概念。我们还表明,存在另一个与以太的狭义相对论:庞加莱的狭义相对论(基于相对性原理和长度的实收缩原理)没有事件的概念和一个纯粹经典的光的波浪概念。
2001-02-03 physics.atom-ph physics.hist-ph
Convergences and Divergences: Einstein, Poincaré, and Special Relativity
本文通过并排重构庞加莱与爱因斯坦1905年的推导,揭示相似方程下的概念分歧,论证爱因斯坦无以太原理性路径成为狭义相对论典范形式。
2025-09-11 physics.hist-ph
The 1905 Relativity Paper and the "Light Quantum"
1905年,著名的物理学家马克斯·普朗克(Max Planck)是《物理学年鉴》(Annalen der Physik)的共同编辑,他接受了爱因斯坦关于光量子的论文,尽管他不喜欢“光量子”的概念。1905年6月底,爱因斯坦的相对论论文被《物理学年鉴》(Annalen der Physik)收录,普朗克是第一个注意到爱因斯坦相对论并对其进行正面报道的科学家。在1905年的相对论论文中,爱因斯坦使用了一个看似传统的概念,即“光复合体”,但他并没有引用他的关于相对论原理的新颖的光量子启发式。他选择了“轻度复合体”这一措辞,因为无法对这一措辞给出明确的定义。但事后看来,爱因斯坦在1905年做出了正确的选择,没有把量子论文中的概念和相对论论文中的概念混为一谈。他专注于解决他的相对论问题,普朗克已经意识到了这个问题的深远前景。
2013-07-08 physics.hist-ph
The Relativity of Discovery: Hilbert's First Note on the Foundations of Physics
希尔伯特关于“物理学基础(第一次通信)”的论文,现在主要是因为它平行发表了基本上相同的广义相对论的引力场方程,爱因斯坦在五天后,即1915年11月25日发表了一篇关于“引力场方程”的笔记。此外,希尔伯特和爱因斯坦在1915年11月这一关键月份的密切通信,使历史学家面临着一个平行研究的案例,以及重建当时希尔伯特和爱因斯坦之间相互作用的相关问题。以前对这些问题的评估最近受到了Leo Corry,Jürgen Renn和John Stachel的挑战,他们提请注意迄今为止未被注意的希尔伯特注释的第一组证明。这些证据承担印刷厂的邮票12月6日和显示实质性的差异,以公布的版本。通过关注这些发现对于重建爱因斯坦通向广义相对论的道路的影响,关于希尔伯特在这一事件中的作用的一些问题仍然是开放的。希尔伯特对爱因斯坦的反应有多大?希尔伯特在他的笔记中所关注的研究是什么?在1915年秋天,这些研究是如何与爱因斯坦的研究在某种程度上重叠的?希尔伯特和爱因斯坦当时是如何看待对方以及他们同时进行的活动的?希尔伯特希望达到什么目的?他究竟达到了什么目的?带着这些问题,我在本文中讨论了希尔伯特关于“物理学基础”的第一个注释,它的史前史和特征,而且,为了启发性的目的,我主要是从希尔伯特的角度来讨论的。
1998-11-26 gr-qc physics.hist-ph
Einstein and Eddington and the consequences of general relativity: Black holes and gravitational waves
1919年5月29日,爱丁顿在普林西比岛和合作者在索布拉尔进行了100年的观测,通过太阳引起的时空曲率使来自遥远恒星的入射光发生偏转,证实了爱因斯坦的广义相对论,为了庆祝这一观测的100周年,我们强调了该理论的主要方面,它的测试和应用,重点是它的一些突出的后果。它们是黑洞,广义相对论的最佳对象,以及引力波,遥远宇宙的引力探测器。我们还指出了一些开放的问题。
2019-11-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Max Born, Albert Einstein and Hermann Minkowski's Space-Time Formalism of Special Relativity
本文并不是对闵可夫斯基的狭义相对论时空形式的全面研究。数学家,赫尔曼闵可夫斯基是爱因斯坦的前数学教授在苏黎世理工学院。在他的研究在理工学院爱因斯坦跳过闵可夫斯基的类。在1904年马克斯出生抵达第一次哥廷根。多年后,博恩写下了他的回忆录。在1905年夏天,闵可夫斯基和希尔伯特领导了一个先进的研讨会上数学物理,电动力学理论。闵可夫斯基后来告诉玻恩,当爱因斯坦发表他的论文时,他感到非常震惊,在这篇论文中,相对运动的观察者的不同局部时间是等价的;因为他独立地得出了同样的结论。他从来没有提出过优先权,总是把爱因斯坦在伟大发现中的全部份额给他。闵可夫斯基在他著名的演讲《空间与时间》中写道,首先敏锐地认识到t和t'应该被同等对待的功劳是A。爱因斯坦
2012-10-25 physics.hist-ph
Lorentz, Poincare, Einstein, and the Genesis of the Theory of Special Relativity
Institut Denis Poisson. Université d’Orléans – Université de Tours – CNRS(德尼·普瓦松研究所。奥尔良大学–图尔大学–法国国家科学研究中心)
本文重新审视狭义相对论的起源,分析洛伦兹、庞加莱和爱因斯坦在1895-1913年间科学背景下的贡献,强调洛伦兹1904年工作快速传播及庞加莱在相对性原理、本地时间等理论中的作用,指出爱因斯坦1905年论文并非孤立创新,而是对麦克斯韦电动力学问题的重构。
2026-05-12 physics.hist-ph
From Newton to Einstein: the birth of Special Relativity
物理学在20世纪初处于危机之中,因为新生的麦克斯韦电磁学挑战了机械论的先入之见。阿尔伯特·爱因斯坦明白,要解决这场危机,就需要大胆地重新定义空间和时间的概念。狭义相对论深刻地改变了我们看待空间和时间的方式,以使电磁学与相对性原理相协调。结果,长度和经过的时间被剥夺了经典物理学赋予它们的不变性质;取而代之的是,光速获得了这种特权地位。这种革命性的变化迫使爱因斯坦重新表述牛顿力学,这一步使他发现了质能等价性。
2007-05-30 physics.hist-ph physics.pop-ph
Comment on "Comment on Galina Weinstein's article entitled 'Convergences and Divergences: Einstein Poincaré and Special Relativity' "
本文回应 Ginoux 的批评,澄清 Einstein 1905 年论文与 Poincaré 1905—1906 年贡献的史学和概念分歧,并指出混淆代数形式与概念内容会造成错误结论。
2025-10-04 physics.hist-ph
Genesis of general relativity - Discovery of general relativity
广义相对论发展的中间阶段离不开马塞尔·格罗斯曼的数学帮助。爱因斯坦承认格罗斯曼在1912年至1914年期间对广义相对论的发展做出了贡献。事实上,就像狭义相对论和广义相对论一样,爱因斯坦只从他的老朋友马塞尔·格罗斯曼和米歇尔·贝索那里得到了帮助。然而,他继续认为贝索是他永恒的“共鸣板”。
2012-04-16 physics.hist-ph
Da Gauss a Einstein
这篇短文主要是历史性的,旨在描述从经典物理学的欧几里得-牛顿时空几何到广义相对论的伪黎曼几何的过渡,包括作为中间步骤的狭义相对论的闵可夫斯基几何。
2012-09-12 physics.hist-ph
Einstein and the conservation of energy-momentum in general relativity
本文的主要目的是表明,一个错误的纠正是至关重要的爱因斯坦的路径的第一个版本的1915年广义相对论,但也可能发挥了作用,在获得最终版本的爱因斯坦的1915年场方程。1914年,爱因斯坦写出了物质的能量守恒-动量方程,并在这些方程和引力场的分量之间建立了联系。他表明,一个物质点在引力场运动的测地线在时空中,方程的书面条款的克里斯托弗符号。到1915年11月4日,爱因斯坦发现用克里斯托弗符号代替之前的方程来计算引力场的分量是很有利的。他纠正了1914年方程的能量守恒-动量的问题。爱因斯坦在1912年和他的数学家朋友马塞尔·格罗斯曼一起已经基本上掌握了场方程,但是因为他没有认识到克里斯托弗符号作为引力场组成部分的形式重要性,他不能“获得一个清晰的概述”。最后,考虑到物质的能量-动量守恒方程,方程之间的一个重要的相似性表明,这个方程可以帮助爱因斯坦获得场方程的最终形式(1915年11月25日的方程),这些方程通常是协变的。
2013-10-10 physics.hist-ph
Einstein Chases a Light Beam
这是我打算出版的一本书的序言。本文叙述了我对爱因斯坦通向狭义相对论之路的暂时思考。请看我关于爱因斯坦通向广义相对论之路的论文。永远不要说你知道爱因斯坦是如何得出他的狭义相对论的,即使你读了他给妻子和朋友的信,以及其他一些主要文件。爱因斯坦做了很多演讲,写了很多文章,但在一天结束的时候,他几乎没有讲述他在专利局度过的那些年的地理、历史和传记细节。因此,我把我的拼图带到这里,并再次警告读者,这是我的创造,而不是爱因斯坦的。
2012-04-09 physics.hist-ph
Einstein's unpublished opening lecture for his course on relativity theory in Argentina, 1925
1922年,布宜诺斯艾利斯大学理事会批准了一项动议,邀请阿尔伯特·爱因斯坦访问阿根廷,并就他的相对论进行讲座。该动议由曾在苏黎世Eidgenossische Technische Hochschule(ETH)接受教育的Jorge Duclout(1856-1927)提出。这一提议是对相对论感兴趣的阿根廷知识分子的一系列倡议的高潮。在很短的时间内,毛里西奥·尼伦施泰因博士(1877-1935),当时的大学行政秘书,满足了大学邀请书的所有要求,并被认可并交付给柏林的圣人。这次访问发生在三年后,1925年3月至4月。阿根廷媒体以极大的兴趣和敬意接待了爱因斯坦;他早期的交流涉及广泛的话题,包括国际政治和犹太事务。自然,记者们更渴望听到这位杰出的和平主义者的声音,而不是这位令人费解的物理学家的声音。然而,在他最初对媒体开放之后,情况发生了变化,爱因斯坦将他的公开演讲限制在理论物理学的主题上,避免了他在早期采访中自由触及的一些有争议的政治,宗教或哲学问题。[abridged].
2009-03-11 astro-ph.CO gr-qc physics.hist-ph
Special Relativity: Einstein's Spherical Waves versus Poincare's Ellipsoidal Waves
我们证明了由运动光源发射的球面(圆)光波经洛伦兹变换所成的像不是球面(圆)光波,而是椭球(椭圆)光波。庞加莱椭球(椭圆)是庞加莱的同时性的相对性的直接几何表示。爱因斯坦的球体(圆)是爱因斯坦同步约定的直接几何表示。庞加莱采用了另一种约定来定义时空单位,其中包括单位长度的洛伦兹变换与单位时间的洛伦兹变换成正比。庞加莱的相对论运动学预言了时间的膨胀和空间的扩张。
2004-11-05 physics.class-ph physics.hist-ph
Did Einstein "Nostrify" Hilbert's Final Form of the Field Equations for General Relativity?
爱因斯坦的传记作者阿尔布雷希特·福尔辛(Albrecht Fölsing)解释说:爱因斯坦在1915年11月25日提出了他的场方程,但6天前,即11月20日,希尔伯特已经推导出了爱因斯坦一直在寻找的场方程。11月18日,希尔伯特给爱因斯坦写了一封信,信中有一份草稿,福尔辛问爱因斯坦这份草稿是不是可能的:“爱因斯坦看了这篇论文,发现了他自己的方程中还缺少的那个项,从而”简化“了希尔伯特?历史证据支持这样一种假设,即爱因斯坦是通过“审视”自己以前的工作而发现了他最终的场方程。1915年11月4日,爱因斯坦写下了引力场的分量,并证明了引力场中的物质点在时空中的测地线上运动,其方程用克里斯托弗符号表示。爱因斯坦发现,用克里斯托弗符号表示引力场的分量是很有好处的。爱因斯坦在1912年就已经基本掌握了场方程,但还没有认识到克里斯托费尔符号作为引力场分量的形式重要性。爱因斯坦可能是通过操纵他自己的方程(1915年11月4日)找到了一般协变场方程的最终形式。其他历史学家的研究结果似乎支持爱因斯坦没有“证明”希尔伯特的观点。
2014-12-11 physics.hist-ph
Bringing The Apple to the Moon
牛顿引力理论可以看作是一个假设-演绎系统,其中平方反比定律是推导引力现象的出发点。这种呈现重力的操作形式支持问题解决,似乎在教学实践中占主导地位。相反,将现象视为理论发展的源泉当然也是可能的,而且可能有利于科学教育,因为它涉及模型概念和构建。介绍了牛顿引力理论的经验基础,即自由降落和行星运动,并以此为基础推导出万有引力定律。此外,该理论的结构的元素分析。它还涉及到引力现象的现代解释,即爱因斯坦的广义相对论,包括在此背景下对瞬时超距作用的讨论。引力理论的这种说教式的介绍不同于通常在普通教科书中找到的标准方法。它的目的是达到一个三重平等,类似于在偏微分方程中的变量分离方法,其中G被视为分离常数。这样一来,引力常数的普适性就成为一个结论而不是陈述。它也意味着创造一种关于想象力如何有助于发现物理定律的感知。
2019-06-11 physics.class-ph physics.hist-ph
Quantum Dynamical Relativity and the Nature of Spacetime
爱因斯坦的狭义相对论从假设在相对运动的惯性系中进行的观测必须进行比较开始。从这些假设中,可以得出关于任何一个框架中的物理定律的结论。我们能反过来做吗?也就是说,完全从单个框架内的考虑建立正确的物理学,并从中推断出移动框架中的测量结果?在这个项目中,我们能否提供爱因斯坦发现自己的理论所缺乏的“基本基础”,从而将狭义相对论从(用爱因斯坦的术语)“原理”理论转化为“构造性”理论?扩展了Johns S.贝尔,这篇论文表明,我们可以通过引入基本的量子概念,特别是物质波(德布罗意波)的想法,这是未知的爱因斯坦在1905年朝着这些目标前进。这种量子动力学方法解决了最近物理学哲学中关于时空的闵可夫斯基几何的争论。
2015-07-12 physics.hist-ph
Conrad Habicht 1914 Manuscript on Special Relativity and Einstein 1907 Reframing of the 1905 Theory
Institut Denis Poisson, Université d’Orléans — Université de Tours — CNRS(德尼·普瓦松研究所,奥尔良大学—图尔大学—法国国家科学研究中心)
本笔记研究了康拉德·哈比希特1914年未发表的狭义相对论手稿,考察其内容结构及对经典力学与电动力学关系的处理,明确了洛伦兹等学者在相对论发展中的角色,补充了相对论早期历史细节。
2026-05-05 physics.hist-ph physics.pop-ph
Maxwell's demon and impossibility statements: Einstein on perpetuum mobile of the second kind
本文讨论了麦克斯韦的恶魔思想实验。近年来,人们对麦克斯韦妖进行了广泛的研究。我首先提供了一个详细的概述麦克斯韦恶魔思想实验的重要历史里程碑。爱因斯坦经常写关于相对论和热力学的文章。在本文中,我首先认为:1。爱因斯坦在他的相对论的发现、著名的追逐光束思想实验和长度收缩的背景下谈到了第二类永动(麦克斯韦恶魔)。2.他经常将相对论与热力学进行比较。3.当这样做时,他会说永动机不可能存在。在同一类别中,没有比光更快的信号传输是可能的。4.爱因斯坦在谈到热力学和相对论原理时的方法表明,他忙于“不可能性陈述”。在讨论了麦克斯韦恶魔的本质特征和驱除恶魔的不同方法之后,我考察了“不可能陈述”在麦克斯韦恶魔思想实验中的作用。
2022-09-20 physics.hist-ph
From the Berlin "ENTWURF" Field Equations to the Einstein Tensor I: October 1914 until Beginning of November 1915
我从两个角度讨论阿尔伯特·爱因斯坦1914年的评论论文《广义相对论的形式基础》:论文中似乎导致爱因斯坦-格罗斯曼理论垮台的主要因素;以及似乎在1915年10月激发爱因斯坦重新制定1914年爱因斯坦的元素-格罗斯曼理论的形式是1915年11月和1916年的广义相对论。三篇论文中的第一篇。
2012-01-25 physics.hist-ph
From the Berlin "Entwurf" Field Equations to the Einstein Tensor III: March 1916
爱因斯坦1916年的广义相对论我表明,在爱因斯坦的1916年审查文件,“基础的广义相对论”,他推导出他的1915年11月25日场方程与一个额外的长期在右手边涉及跟踪的能量动量张量(他提出的条件平方根g=1)使用的方程,他提出了1915年11月4日。论文系列:最终论文。
2012-01-25 physics.hist-ph
Shadow of the Moon and general relativity: Einstein, Dyson, Eddington and the 1919 light deflection
1919年的日食是物理学发展的基础,在科学史上占有重要地位。有几个玩家参加了这次冒险。最重要的是爱因斯坦、戴森、爱丁顿、太阳、月亮、索布拉尔和普林西比。爱因斯坦的引力理论,广义相对论,预测太阳的引力场会使来自背景恒星的光线在到达地球的途中发生偏转。计算结果表明,当光线通过太阳边缘时,恒星位置的偏移量为1.75角秒。因此,为了测试它肯定是有必要在正确的地方5月29日,1919年,日食的一天。这确实发生了,与皇家格林威治天文台的一个小组组成的克罗梅林和戴维森前往索布拉尔,这是导致在一个距离由皇家天文学家弗兰克戴森,并与爱丁顿剑桥大学前往普林西比与他的助理科廷厄姆。冒险是迷人的,从准备工作,到日食的那一天,数据分析,结果,以及已经取得的历史。它证实了广义相对论,并标志着一个时代,有助于描绘科学在后日食时代到现在和未来。2019年,我们将庆祝这一重大突破。
2019-12-11 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Poincaré's Dynamics of the Electron - A Theory of Relativity?
在1905年之前,庞加莱强调了时钟及其同步方法的重要性,但与爱因斯坦不同的是,磁铁和导体(洛伦兹理论中关于法拉第感应的解释的不对称性)或追逐光束并超越它,对他来说并不是一个非常关心的问题。庞加莱在1905年阐述了洛伦兹的电子理论从1904年在两篇论文题为“南方香格里拉dynamique德L '电子”。1905年5月,他给洛伦兹写了三封信,与此同时,阿尔伯特·爱因斯坦在1905年5月给康拉德·哈比希特写了一封著名的信:“我可以向你承诺四部作品作为回报,[...]第四篇论文在这一点上只是一个粗略的草稿,是一个运动物体的电动力学。在1905年5月写给洛仑兹·庞加莱的信中,他提出了1905年电子动力学的基本方程。因此,在1905年5月,庞加莱和爱因斯坦都有关于相对性原理的论文草稿。庞加莱的草案导致了一个时空数学理论的群体在其基础上站在相对论的假设,和爱因斯坦的草案导致了相对论的运动学理论。庞加莱并没有放弃以太。他写了一个新的速度相加定律,但他并没有放弃牛顿运动学中关于时间、时间性和空间测量性质的默认假设。虽然他质疑绝对时间和绝对时间性,但他并没有对空间和时间做出新的运动学上的默认假设。他也没有要求现象的相互作用,因此没有发现同时性的相对性:这些是爱因斯坦狭义相对论的主要标志。然而,正如其他作家所示,庞加莱的理论影响了后来的科学家,特别是赫尔曼闵可夫斯基。
2012-04-30 physics.hist-ph
Albert Einstein's Methodology
本文讨论了爱因斯坦的方法论。1.爱因斯坦将他的工作描述为一种原理理论,并推断出除了运动学之外,1905年的启发式相对性原理可以在非运动学概念之间提供新的联系。2.爱因斯坦的创造性、发明性和思维过程;发明或发现。3.爱因斯坦认为他最好的朋友米歇尔·贝索是他的共鸣板,而他在理工学院的同班同学马塞尔·格罗斯曼则是他的积极伙伴。然而,爱因斯坦写信给阿诺德·索末菲说,格罗斯曼永远不会被认为是爱因斯坦-格罗斯曼理论的共同发现者。他只帮助指导爱因斯坦通过数学文献,但没有贡献任何实质性的结果的理论。因此,爱因斯坦既不认为贝索或格罗斯曼是他发明的相对论的共同发现者。
2012-09-24 physics.hist-ph
The clouds of physics and Einstein's last query: Can quantum mechanics be derived from general relativity?
在19世纪末,开尔文宣称:1)迈克尔逊-莫雷实验未能探测到以太风,2)统计热力学中经典的力学均分定理被违反,这是“物理学的云”。他相信这些云的消失将使物理学走向终结。但正如我们所知,这些云的消除导致了现代物理学的两个重大突破:1)相对论,2)量子力学。到20世纪末,物理学的阴云越来越明显。它们是:1)量子引力之谜,2)超光速量子关联,3)小宇宙学常数。此外,还有一个谜团,即暗能量占物理宇宙的70%,非重子冷暗物质占26%,宇宙的初始熵非常小。本文试图解释这些云对物理学未来的重要性。一个可能的解决方案的猜想。它们与爱因斯坦的最后一个问题有关:“量子力学能从广义相对论推导出来吗?“
2008-05-20 physics.gen-ph physics.hist-ph
Einstein's 1917 Static Model of the Universe: A Centennial Review
我们对爱因斯坦1917年的论文《广义相对论中的宇宙学考虑》进行了历史回顾,以纪念为现代宇宙学奠定基础的关键工作一百周年。我们发现,该文件遵循爱因斯坦的广义相对论的发展后,自然的下一步,这项工作提供了许多见解,他的思想相对论,天文学和宇宙学。我们的评论包括对论文的观测和理论背景的描述;对工作的逐段指导;对爱因斯坦对惯性相对论、空间曲率和宇宙学常数等问题的看法的讨论。特别注意的是鲜为人知的方面的文件,如爱因斯坦的失败,以测试他的模型对观察,他未能考虑的稳定性模型和数学疏忽有关他的解释作用的宇宙学常数。我们回顾了理论家和天文学家在威廉·德西特、亚历山大·弗里德曼和乔治·勒梅特提出的宇宙替代模型的背景下对爱因斯坦宇宙学的反应。最后,我们描述了爱因斯坦世界在今天的“涌现”宇宙学的相关性。
2017-05-10 astro-ph.CO physics.hist-ph
Einstein and the mystery of eternity of life
虽然狭义相对论和广义相对论为很多人所熟知,但爱因斯坦的宗教信仰几乎被忽视。本文着重探讨了他的永生观。爱因斯坦相信斯宾诺莎的上帝观和宇宙宗教。由于狭义相对论隐含着一种未来完全确定的超决定论,这可以作为一个假想上帝不存在的本体论证明。因此,波普尔在与他的一次私人谈话中说:“你是巴门尼德。爱因斯坦的泛神论与狭义相对论的非欧几里德宇宙形成对比。最后,我们将考虑他的世界观在我们这个时代的利益。
2009-04-08 physics.gen-ph physics.hist-ph