Математик, историк науки и литературы, автор нескольких книг и множества статей об... · 2 июл 2022
ПУАНКАРЕ И ЭЙНШТЕЙН
Случай Пуанкаре более сложный, чем случай Лоренца. Великий француз открыто не заявлял о своем авторстве теории относительности, но и авторство Эйнштейна демонстративно игнорировал. За год до Лоренца Пуанкаре тоже прочитал цикл лекций в Гёттингене. Так называемый «Пуанкаре-фестиваль» состоялся 22–28 апреля 1909 года. Первые пять лекций были посвящены математике, шестая называлась «Новая механика». Она представляла собой популярное изложение теории относительности без каких-либо формул. Автор ссылался на работы Майкельсона, Абрагама и Лоренца. Ни Эйнштейн, ни Минковский не были даже упомянуты, отмечает Макс Борн [Борн, 1962 стр. 75], слушавший эти лекции с огромным вниманием. В январе того же года от нераспознанного вовремя аппендицита скоропостижно скончался профессор Герман Минковский, пригласивший Борна незадолго до своей смерти своим ассистентом. Борн готовил диссертацию о свойствах движущегося электрона с учетом релятивистских эффектов, поэтому лекция Пуанкаре интересовала его чрезвычайно. Вспоминая о ней, Борн пишет:
«Означает ли это, что Пуанкаре были известны все эти рассуждения до Эйнштейна? Возможно, это так, но странно, что эти лекции создают у читателя впечатление, будто Пуанкаре излагает работу Лоренца» [Борн, 1962 стр. 75].
Допущение, что Пуанкаре знал все рассуждения Эйнштейна еще до публикации июньской статьи 1905 года, не понравилось Абрахаму Пайсу, часто обсуждавшему с Эйнштейном историю создания теории относительности. Словечко «возможно» у Борна вызвало такую реплику Пайса: «Мне кажется, что он не очень хорошо справился со своей задачей» [Пайс, 1989 стр. 167].
Если объективно оценивать уровень понимания Пуанкаре теории относительности, надо признать, что он до очень многого дошел сам, многое пророчески предвидел, но законченную физическую теорию так и не создал. Очень точно достижение своего соотечественника оценил Луи де Бройль в речи, посвященной столетию со дня рождения Пуанкаре (в 1954 году):
«Еще немного и Анри Пуанкаре, а не Альберт Эйнштейн первым построил бы теорию относительности во всей ее общности, доставив тем самым французской науке честь этого открытия… Однако Пуанкаре так и не сделал решающего шага и предоставил Эйнштейну честь разглядеть все следствия из принципа относительности и, в частности, путем глубокого анализа измерений длины и времени выяснить подлинную физическую природу связи, устанавливаемой принципом относительности между пространством и временем» (цитируется по книге академика Гинзбурга «О теории относительности [Гинзбург, 2014 стр. 131]).
Автор волновой гипотезы попытался объяснить неудачу Пуанкаре в решении главной задачи – построении теории относительности. Почему то, что удалось Эйнштейну, оказалось не по плечу Пуанкаре? Де Бройль поясняет:
«Почему Пуанкаре не дошел до конца в своих выводах? Несомненна чрезмерно критическая направленность его склада мышления, обусловленная, быть может, тем, что Пуанкаре как ученый был прежде всего чистым математиком. Как уже говорилось ранее, Пуанкаре занимал по отношению к физическим теориям несколько скептическую позицию, считая, что вообще существует бесконечно много логически эквивалентных точек зрения и картин действительности, из которых ученый, руководствуясь исключительно соображениями удобства, выбирает какую-то одну. Вероятно, такой номинализм иной раз мешал ему признать тот факт, что среди логически возможных теорий есть такие, которые ближе к физической реальности, во всяком случае лучше согласуются с интуицией физика, и тем самым больше могут помочь ему. Вот почему молодой Альберт Эйнштейн, которому в то время исполнилось лишь 25 лет и математические знания которого не могли идти в сравнение с глубокими познаниями гениального французского ученого, тем не менее раньше Пуанкаре нашел синтез, сразу снявший все трудности, использовав и обосновав все попытки своих предшественников. Этот решающий удар был нанесен мощным интеллектом, руководимым глубокой интуицией о природе физической реальности» [Гинзбург, 2014 стр. 131].
Пуанкаре только один раз публично высказался о работах Эйнштейна, когда в 1911 году руководство Политехникума в Цюрихе собиралось пригласить автора теории относительности на должность ординарного профессора и попросило французского ученого дать кандидату характеристику как научному работнику. Пуанкаре ответил:
«Господин Эйнштейн — один из самых оригинальных мыслителей, которых я знал; несмотря на молодость, он уже занимает очень почетное место среди ведущих ученых нашего времени. Особое восхищение вызывает та легкость, с которой он воспринимает новые концепции и делает из них все возможные выводы. Он не придерживается классических представлений и, столкнувшись с любой физической проблемой, быстро схватывает ее суть. Это позволяет ему предсказывать новые явления, которые позднее, возможно, удастся проверить экспериментально. Не думаю, что все его гипотезы выдержат проверку опытом, когда такая проверка станет возможной. Так как он одновременно работает по разным направлениям, скорее всего, большинство путей, по которым он идет, заведет в тупик; но следует надеяться, что хотя бы одно из намеченных им направлений окажется верным, и этого будет достаточно» [Пайс, 1989 стр. 165-166].
Отзыв в целом положительный, и Политехникум принял в конце концов своего выпускника в качестве ординарного профессора, но, по существу, это, как говорится, комплимент, разбавленный водой. На глазах Пуанкаре Альберт Эйнштейн в 1905 году опубликовал три работы в разных разделах физики, и все они открыли новые направления в науке и все они оказались в итоге верными. Но французский математик лишь надеется, что хотя бы одно из намеченных направлений окажется верным. Создается впечатление, что он не до конца понял сделанное Эйнштейном. Это почувствовал и сам автор теории относительности, когда единственный раз встретился с Пуанкаре и имел возможность поговорить на научные темы. Это случилось в октябре 1911 года, когда оба они были приглашены на первый Сольвеевский конгресс в Брюсселе. Отчитываясь своему швейцарскому другу Генриху Цанггеру о впечатлении, которое произвел на него конгресс, Эйнштейн в частности, сообщает в письме от 15 ноября 1911 года:
«В Брюсселе всё было в высшей степени интересно. Кроме французов Кюри, Ланжевена, Перрена, Бриллюэна, Пуанкаре и немцев Нернста, Рубенса, Варбурга, Зоммерфельда, там были Резерфорд и Джинс. Конечно, Х.А. Лоренц и Камерлинг-Оннес. Лоренц – чудо интеллигентности и тонкого такта. Настоящее произведение искусства! Он был, по моему мнению, самым интеллигентным среди присутствующих теоретиков. Пуанкаре просто всё отрицал и показал при всём своём остром уме слабое понимание ситуации [вокруг теории относительности]» [Schulmann, 2012 стр. 61].
Участники Первого сольвеевского конгресса
Окончательное суждение о роли Анри Пуанкаре в создании теории относительности Альберт Эйнштейн сформулировал за два месяца до своей кончины, в письме Карлу Зелигу от 19 февраля 1955 года:
«Еще Лоренц понял, что преобразования, названные его именем, необходимы для анализа уравнений Максвелла, а Пуанкаре углубил это понимание…» [Пайс, 1989 стр. 167].
Литература
Гинзбург, В.Л. 2014.Отеорииотносительности. Издание второе. М. : Ленанд, 2014.
Борн, Макс. 1962. Физика и теория относительности, с. 72-88. [авт. книги] А.Т. Григорьян (ответственный редактор). Эйнштейн и развитие физико-математической мысли. Сборник статей. М. : Издательство Академии наук СССР, 1962.
Пайс, Абрахам. 1989.Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. М. : Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1989.
Schulmann, Robert (Hrsg.). 2012.Seelenverwandte. Der Briefwechsel zwischen Albert Einstein und Heinrich Zangger (1910—1947). Zürich : Verlag Neue Zürcher Zeitung, 2012.
@Антон Фурс, всё правильно, только я бы не называл Лоренца «противником» теории относительности. Он был её предшественник. И, в отличие от Пуанкаре, признавал приоритет Эйнштейна.
Пуанкоре и Минковский конечно тоже независимые авторы теории, но они не сделали главное - не отыскали проверяемые эффекты.
Я сомневаюсь в единоличном авторстве Ейнштейна, он соавтор у своей жены Милевы Марич.
Сомнения основаны на том, что авторы на конференциях мгновенно включаются в дискуссию, а Эйнштейн отвечал на следующий день, чем создал легенду о тугодумстве великих, а после развода с Милевой вообще перестал участвовать в дискуссиях. Но у Эйнштейна есть и неоспоримая заслуга, до него не было творческих лабораторий теоретиков, они были только у экспериментаторов.
@Александр Владимирович Овод, Вопрос о соавторстве Милевы Марич давно решен и вывод четкий: нет, она ни в коем случае не может считаться соавтором. Всё подробно рассмотрено в книге "Жена Эйнштейна" ("Einstein's Wife" Allen Esterson and David Cassidy 2019). Мнение о том, что Эйнштейн перестал участвовать в дискуссиях, абсолютно ложное. Он всегда очень охотно обсуждал научные проблемы. Более того, в дискуссиях он был находчив и остроумен. Достаточно вспомнить, как в 1921 году он делал доклад в Принстоне, и журналисты сообщили, что американский физик Миллер опытным путем опроверг теорию относительности. Ни на секунду не смутившись, Эйнштейн ответил великой фразой, вошедшей в историю: «Господь изощрен, но не злонамерен». Милева была в это время за океаном в Цюрихе.
@Арктур Бетельгейзе, Владимир Арнольд неплохо троллил Сергея Капицу. Примерно так же, как он с Николаем Боголюбовым троллил Логунова, чтобы опубликовать перевод сочинений Пуанкаре в серии "Классики науки" АН СССР. Не принимайте всерьез то, что Арнольд вешал на уши Сергею Петровичу и то, что Вы пытаетесь повесить на уши нам.