«Народная» наука при Тимирязеве

Продолжу тему А.К. ТИМИРЯЗЕВА, основываясь на статье историка физика А.В. Андреева (1997):<АндреевИстор>. Он также автор книги  «ФИЗИКИ НЕ ШУТЯТ: страницы социальной истории НИИ физики при АндреевНеШутятМГУ (1922—1954) (М: Прогресс-Традиция, 2000).

Как отмечает Андреев, личность физика Тимирязева привлекала «ученых из народа», то есть людей, серьёзно занимавшихся решением важнейших научных проблем, но не имевших для этого достаточной (часто вообще никакой) научной квалификации. Ещё в середине 20-х годов Тимирязев выступает на совещании Ассоциации Содействия Науке и Технике с докладом «Роль и труды самоучек в науке и технике», положительно отзываясь об идее создания «центральной организации самоучек» и специальной лаборатории при ней.

В Архиве МГУ сохранились многие десятки писем таких людей Тимирязеву, и круг тем был очень широк — от изощрённых, математически проработанных опровержений теории относительности, работ по квантовой механике, до школьного уровня безграмотных «открытий» в области гидродинамики. Временной диапазон этих писем — почти сорок лет; с некоторыми из учёных-любителей Тимирязев вступал в переписку, иногда достаточно длительную.

Читать далее

Реакция на опыты Миллера в СССР

Итак, в 1925 г. в журнале УФН напечатали перевод статьи Дейтона Миллера «Эфирный ветер», где автор утверждал, что обнаружил движение Земли относительно эфира (см. предыдущую запись). Опираясь на результаты Миллера, А.К. Тимирязев в том же году в журнале «Под Знаменем Марксизма» поместил свою статью  «Экспериментальное опровержение теории относительности».

Сын ботаника и физиолога, известного дарвиниста Климента Аркадьевича Тимирязева (1843—1920) физик Аркадий тимирзяевКлиментьевич Тимирязев (1880—1955) был одним из главных противников СТО в СССР. Он состоял в партии и занимал ряд ответственных постов. С середины 20-х годов возглавлял кафедру истории физики на физфаке Моск. ун-та (тогда он ещё не назывался МГУ); сам в основном занимался статистической физикой, но любил обсуждать общие, философские вопросы, обвинял новейшую физику в идеализме. 

В декабре 1925 г. на пятом съезде физиков Тимирязев сделал доклад об опытах Д. Миллера. В знак протеста Л.И. Мандельштам вышел из оргкомитета съезда и отказался участвовать в его работе; негативно высказались также А.Ф. Иоффе и Я.И. Френкель, некоторые другие. Эти события нашли отражение в студенческом фольклоре — в стихах, автором которых был П.С. Кудрявцев, позже ставший известным историком физики; там были такие строки:

Читать далее

Дейтон Миллер и эфирный ветер

Среди противников СТО всегда было много сторонников эфира, немало их имеется и сейчас. Как известно, Альберт Майкельсон пытался экспериментально выявить движение Земли относительно неподвижного эфира, то есть обнаружить т.н. эфирный ветер, но безуспешно. В 1881 г. он писал: «Итак, было продемонстрировано, что результат, предсказываемый гипотезой неподвижного эфира, не наблюдается, откуда с необходимостью следует вывод о том, что данная гипотеза ошибочна». Позднее Майкельсон неоднократно повторял свой опыт, последний раз в 1929 г. (с тем же итогом).

Подобные опыты ставили и некоторые другие физики, в частности американец Dayton Clarence Miller (1866-Д.Миллер-1941) — акустик, один из пионеров использования Х-лучей. Миллер осуществил (сам и с коллегами) в течение первых трёх десятилетий прошлого века несколько экспериментов (типа Майкельсоновых) и пришёл к выводу, что эфирный ветер таки существует и, значит, СТО неверна. (В апреле 1921 г. Эйнштейн впервые приехал в США, и тогда же распространился слух, что Миллер получил ненулевой результат; услышав об этом, Эйнштейн произнёс свою знаменитую фразу: Herr Gott ist raffiniert, aber boshaft; Господь Бог изощрён, но не злонамерен; God is subtle but he is not malicious.)

В 1925 г. Миллер прочёл доклад в Вашингтоне, в котором утверждал, что наличие эфирного ветра установлено им окончательно и бесповоротно. Перевод статьи Миллера «Эфирный ветер» был напечатан в советском журнале УФН, что вызвало бурную реакцию в нашей стране (об этом я напишу отдельно). 

Однако в дальнейшем перепроверки результатов Миллера показали, что они были следствием статистических ошибок и неучёта влияния температуры. 

Энтузиаст СТО Орест Хвольсон

Одним из первых среди российских физиков убеждённым сторонником и пропагандистом СТО стал Орест Данилович Хвольсон (1852—1934). Уже в 1909 г. в статье «Успехи физики в 1908 г.» (в журнале РФХО) он Хвольсон1говорил об этой теории, как наиболее крупном достижении последних лет; в 1912 г. написал обстоятельный обзор. Хвольсон признавал «непостижимую странность» выводов СТО, которая затрудняет её восприятие, и потому особое внимание старался уделять анализу физических основ теории. Ему принадлежит и первая научно-популярная брошюра «Принцип относительности: Общедоступное изложение» (1913). Затем, в 1922 г. в Петрограде вышла его небольшая книга «Теория относительности А. Эйнштейна и новое миропонимание». Так что он внёс большой вклад в продвижение релятивизма в России (противоречивость теории его не остановила).

Хвольсон родился в Санкт-Петербурге в семье известного учёного-историка, лингвиста, гебраиста. Орест закончил в 73 г. физ.-мат. факультет ун-та в СПб. с золотой медалью и в 76 г. начал там чтение лекций в качестве приват-доцента.  В 80-м защитил докторскую диссертацию, в 90-м становится экстраординарным профессором.

Труды Хвольсона касались почти всех разделов физики. Но после 96 г. он занимался главным образом составлением своего пятитомного «Курса физики», который долгое время служил основным пособием в советских вузах и был переведён на немецкий, французский и испанский языки. В одной из своих работ Эйнштейн назвал его «превосходным учебником физики».

Читать далее

Читая «Эйнштейновский сборник»

ЭйнСборникВ 1966 г. (я как раз кончил школу) изд-во «Наука» начало выпускать «Эйнштейновские сборники» со статьями отечественных и зарубежных авторов на темы, связанные с жизнью и творчеством А. Эйнштейна. В редколлегию входили известные учёные, например (в 80-е годы) академики В.Л.Гинзбург, А.А.Логунов, М.А.Марков, Г.И.Наан, теоретики, историки физики В.П.Визгин, И.Ю.Кобзарёв, Г.Е.Горелик.

Сборники появлялись примерно раз в один-два года; последний, 15-й по счёту, увидел свет в 1990-м, после чего в связи с общим кризисом их издание прекратилось (и затем уже не возобновилось). В этих книгах содержится много ценных материалов, а один из них сыграл особую роль в моих размышлениях о релятивизме.

В ноябре 1986 г. я купил вышедший из печати очередной сборник (1982—1983), где была представлена первая часть популярной лекции, прочитанной Эйнштейном в Японии 19 октября 1922 г. и посвящённой СТО. В ней лектор «на пальцах» разъяснял (с. 9) основное противоречие, вытекающее из двух его постулатов (равноправия всех инерциальных систем и постоянства скорости света). Он говорил о мысленном эксперименте с двумя движущимися относительно друг друга наблюдателями; там один световой импульс проходит за 1 секунду расстояние С, а другой — меньшее расстояние (С—V), и значит, их скорости оказываются неодинаковыми. Именно стремясь разрешить данное противоречие, Эйнштейн измыслил свою СТО.

Читать далее

100 лет эйнштейновского мифа

А не замахнуться ли нам на Альберта, понимаете ли, нашего Эйнштейна? А что? И замахнёмся!

Публикация СТО в 1905 г. не сделала Эйнштейна знаменитым за пределами немецкоязычного мира: её мало кто понял. Десять лет спустя этот физик предложил ОТО, но шла война, обмен информацией был затруднен. Всё же профессор-астроном в Кембридже Артур Стэнли Эддингтон узнал о ней из письма голландского коллеги, и эта теория произвела на него столь большое впечатление, что он стал думать, как бы её экспериментально подтвердить.

Эйнштейн и Эддингтон. Кембридж, 1930 г.

Эйнштейн и Эддингтон. Кембридж, 1930 г.

Одно из предсказаний ОТО: отклонение луча света от далёкой звезды в поле тяготения Солнца должно отличаться по величине от значения, которое даёт теория Ньютона. В принципе, этот сдвиг можно измерить во время полного солнечного затмения. Но они случаются нечасто, и одно из ближайших должно было произойти в мае 1919 г. (и быть наблюдаемым в южном полушарии).

Эддингтон организовал две экспедиции — одну в Бразилию, другую в Африку (с его личным участием). Трудность состояла в том, что предсказанный ОТО эффект мал (сдвиг на фото около 1/60 мм), а точность приборов не очень высока. Всё же, потратив несколько месяцев на анализ и обработку полученных данных, Эддингтон пришёл к выводу, что зафиксирована именно предсказанная Эйнштейном величина сдвига.

Читать далее

СТО: Эйнштейн и сотоварищи

В книге «Тематический анализ науки» (М.: Прогресс, 1981) известного специалиста по истории и методологии науки, профессора Гарвардского университета Джеральда Холтона есть статья «Мах, Эйнштейн и поиск реальности». Там, в частности, говорится, как отнеслись к теории относительности Эйнштейна его коллеги (с. 87):

…по недоразумению судьба лишила Эйнштейна поддержки со стороны именно тех людей, которых он ценил в самой высокой степени и на понимание и одобрение которых, казалось, вполне мог рассчитывать. Такая ситуация случается иногда в науке. Кроме Маха, к этим учёным следует отнести ещё четырёх: Анри Пуанкаре, который вплоть до своей смерти в 1912 г. лишь один раз снизошёл до того, чтобы упомянуть имя Эйнштейна в печати, и то только для того, чтобы высказать возражение; Г.А. Лоренца. который лично оказывал Эйнштейну всяческую поддержку, однако не мог принять полностью теорию относительности; Макса Планка, чья поддержка СТО была безоговорочной, но который высказывал сопротивление идеям ОТО Эйнштейн… и, наконец, А.А.Майкельсона, который до конца дней своих не верил в теорию относительности, а однажды даже сказал Эйнштейну о своём сожалении, что его собственная работа, возможно, способствовала появлению этого «чудовища».

Но СТО возникла не на пустом месте — в качестве фундамента ей послужили преобразования Лоренца:

ТОсхема

К несчастью, в них была допущена грубая ошибка: потерян масштабный множитель, одинаково влияющий на все координаты.

Читать далее

Идеи Феликса Клейна и физика

Выдающийся немецкий математик и педагог Феликс Клейн (1849—1925) в 1872 г. при вступлении в должность профессора университета в Эрлангене прочёл лекцию, получившую название «Эрлангенской программы». На мой взгляд, именно изложенная в ней Клейном ФелКлейнклассификация разных геометрий (раскрывающая их иерархию) может служить тем общим принципом, который позволит понять наличие в природе разных типов взаимодействий. Об этом я писал во второй главе своей брошюры (2000):  <Мемуар по относительности и единой теории поля>.

Сам Клейн очень интересовался физикой, но его возможности применить свою геометрическую концепцию к ней были ограничены. Во-первых, в его время физика ещё была недостаточно развита для большого синтеза (о некоторых типах взаимодействий даже не знали). А во-вторых, он основывался на СТО с её неверной группой преобразований, что создавало ему непреодолимое препятствие для прорыва.

Вообще, именно Феликс Клейн в наибольшей степени повлиял на моё математическое развитие. В прошлом году я изложил важную гипотезу, которая развивает подход этого провидца, — см. мою статью «Истинная геометрия природы»:  <ГеометПрирод>.

В 1975 г. вышла маленькая (112 стр.) монография нашего историка физики проф. Владимира Павловича Визгина «ЭРЛАНГЕНСКАЯ ПРОГРАММА» И ФИЗИКА (М.: Наука). Я к ней часто обращался, так что мой личный экземпляр уже изрядно истрепался. И вот URSS выпустило второе издание, исправленное и дополненное (М.: ЛЕНАНД, 2019). Вижу, что добавились предисловие и список литературы, появившейся после выхода первого изд.; в основном же тексте я изменений не обнаружил.

Позитивисты о теории Эйнштейна

Информация / ЗаказПоявилось 2-е изд. (М.: URSS, 2019. 160 с.) вышедшей в 1923 г. книги о теории относительности. В ней представлены работы четырёх близких по духу авторов. Это немецко-австрийский философ один из лидеров логического позитивизма, основатель Венского кружка Мориц Шлик (1882—1936); экономист, социал-демократ В.А. Базаров (1874-1939; настоящая фамилия Руднев — взял псевдоним в честь главного героя романа «Отцы и дети»); ученый-энциклопедист, политический деятель, врач, создатель тектологии (всеобщей организационной науки) А.А. Богданов (1873-1928); публицист, переводчик философской литературы, меньшевик, в 20-х годах отошедший от политической деятельности П.С. Юшкевич (1873-1945). Они с энтузиазмом анализируют физические основы ТО и её значение для философии, причём считают, что «современный позитивизм получает в ней новое подтверждение и подкрепление»
     Восприятию ТО в России способствовало издание в 1906—1913 гг. переводов трудов таких повлиявших на Эйнштейна учёных-позитивистов, как Э. Мах, А. Пуанкаре, П. Дюгем… Однако увлечение некоторых российских философов-марксистов позитивизмом встретило острую критику со стороны приверженцев диамата. В книге В.И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм» (1909) на В.А. Базарова, А.А. Богданова, П.С. Юшкевича и др. были навешаны ярлыки «русских махистов», что впоследствии сделало их изгоями в советской философии — после 1924 г. они вынуждены были отказаться от участия в научных дискуссиях и публикации своих взглядов. 

Читать далее

Аксиоматика релятивизма

ПрЛоренцаМне иногда указывают, что вот я говорю об ошибке Лоренца, Пуанкаре и Эйнштейна, приведшей к усечённому, т.е. без масштабного множителя, виду преобразований (Лоренца), но вряд ли сразу три учёных такого масштаба могли просто ошибиться — скорее, они мыслили правильно, но в рамках определённой системы аксиом, которая требовала какого-то изменения.

Видимо, такое утверждение справедливо. В связи с этим приведу конкретное  соображение, которое высказал (07.8.16) специалист по лазерам на свободных электронах, заведующий лабораторией ВинокуровИЯФ им. Г.И. Будкера (Новосибирск) чл.-корр. РАН проф. Николай Александрович Винокуров (ссылки в тексте на мой «Мемуар» МемуарВиХра).

 «Предлагаемое Вами преобразование (вторая формула на с. 9) нелинейно, т. к. множитель r зависит от координаты x и времени t. Поэтому Пуанкаре, который исследовал группу линейных преобразований, не ошибся, т. к. он искал множитель, зависящий только от скорости. Т. к. преобразование нелинейно, уравнения Максвелла не сохранят свой вид. При этом ищутся как раз преобразования, относительно которых уравнения электродинамики инвариантны. Т. о. предлагаемые Вами преобразования не решают поставленную задачу, а преобразования Лоренца — решают».

Судя по всему, где-то тут лежит аксиома, которой придерживались отцы-основатели СТО и которая вела к неправильному (на мой взгляд) виду преобразований. Добавлю, что есть ещё преобразование инверсии, относительно которого уравнения Максвелла инвариантны, и оно нелинейно; из-за этого его старались не рассматривать, так что его физический смысл до сих пор не раскрыт.