Ludwik Silberstein - Ludwik Silberstein

Ludwik Silberstein (1872 - 1948) byl polsko- americký fyzik, který pomáhal vytvářet speciální teorie relativity a obecné teorie relativity v univerzitních kurzech. Jeho učebnice Teorie relativity byla vydána Macmillanem v roce 1914 s druhým vydáním rozšířeným o obecnou relativitu v roce 1924.

Život

Silberstein se narodil 17. května 1872 ve Varšavě Samuelovi Silbersteinovi a Emily Steinkalkové. Vzdělání získal v Krakově , Heidelbergu a Berlíně . Vyučoval v letech 1899 až 1904 v italské Bologni . Poté nastoupil na místo na římské univerzitě v Sapienze .

V roce 1907 popsal Silberstein bivektorový přístup k základním elektromagnetickým rovnicím. Když a představuje elektrické a magnetické vektorové pole s hodnotami v , pak Silberstein navrhl, aby měl hodnoty v , konsolidaci popisu pole se složitostí . Tento příspěvek byl popsán jako zásadní krok v modernizaci Maxwellových rovnic , zatímco je známý jako Riemann – Silbersteinův vektor . ${\ displaystyle \ mathbf {E}}$ ${\ displaystyle \ mathbf {B}}$ ${\ displaystyle \ mathbb {R} ^ {3}}$ ${\ displaystyle \ mathbf {E} + i \ mathbf {B}}$ ${\ displaystyle \ mathbb {C} ^ {3}}$ ${\ displaystyle \ mathbf {E} + i \ mathbf {B}}$

Silberstein učil v Římě až do roku 1920, kdy vstoupil do soukromého výzkumu pro Eastman Kodak Company v Rochesteru v New Yorku . Devět let tuto konzultaci udržoval v laboratořích Kodak, zatímco příležitostně absolvoval kurz relativity na University of Chicago , University of Toronto a Cornell University . Žil do 17. ledna 1948.

Učebnice zahajující vědu o relativitě

Na Mezinárodním kongresu matematiků (ICM) v roce 1912 v Cambridge hovořil Silberstein o „některých aplikacích čtveřic“. Ačkoli tento text nebyl publikován v sborníku Kongresu, objevil se ve Filozofickém časopise z května 1912 s názvem „Kvartérní forma relativity“. Následující rok Macmillan publikoval Teorii relativity , která je nyní k dispozici on-line v internetovém archivu (viz odkazy). Použité čtveřice jsou ve skutečnosti biquaterniony . Kniha je velmi čitelná a dobře odkazovaná se současnými zdroji v poznámkách pod čarou.

Bylo publikováno několik recenzí. Příroda vyjádřila určité pochybnosti:

Systematické objasnění principu relativity nutně spočívá velmi v demonstraci invariantních vlastností určitých matematických vztahů. Proto se experimentátorovi bude zdát trochu nezajímavé ... málo se udělá, aby se odstranil neblahý dojem, že relativita je módním výstřelkem matematika a není věcí každodenního fyzika.

Morris R. Cohen ve své recenzi napsal: „Dr. Silberstein nemá sklon zdůrazňovat revoluční charakter nových myšlenek, ale spíše se snaží ukázat jejich důvěrné spojení se staršími.“ Další recenze Maurice Solovine uvádí, že Silberstein podrobil princip relativity důkladnému zkoumání v kontextu a s ohledem na hlavní problémy matematické fyziky přijaté v té době.

Na základě této knihy byl Silberstein pozván k přednášce na univerzitě v Torontu . Byl zaznamenán vliv těchto přednášek na John Lighton Synge :

Synge byl také silně ovlivněn před několika měsíci [v lednu 1921] přednáškovou sérií v Torontu, kterou uspořádal JC McLennan na téma „Nedávné pokroky ve fyzice“, na které Silberstein přednesl osmnáct přednášek na téma „Speciální a zobecněné teorie relativity a gravitace“ a na spektroskopii “, vše z matematického hlediska.

Silberstein přednesl projev na plenárním zasedání na Mezinárodním kongresu matematiků v roce 1924 v Torontu: Konečný poloměr světa a některé jeho kosmologické důsledky .

Debata Einstein – Silberstein

V roce 1935, po kontroverzní debatě s Albertem Einsteinem , publikoval Silberstein řešení Einsteinových polních rovnic, které podle všeho popisovaly statickou, osymetrickou metriku s pouhými dvěma bodovými singularitami představujícími dvě bodové masy. Takové řešení zjevně porušuje naše chápání gravitace : bez toho, aby je podporovalo nic, a bez kinetické energie, která by je držela od sebe, by obě masy měly padat k sobě kvůli své vzájemné gravitaci, na rozdíl od statické povahy Silbersteinova řešení. To vedlo Silbersteina k tvrzení, že teorie A. Einsteina byla chybná a potřebovala revizi. V reakci na to Einstein a Nathan Rosen vydali Dopis redakci, ve kterém poukázali na kritickou chybu v Silbersteinově uvažování. Silberstein nebyl přesvědčen o tom, že debatu vzal do populárního tisku. The Evening Telegram v Torontu zveřejnil 7. března 1936 článek s názvem „Fatální rána do relativity“. Einstein měl nicméně pravdu a Silberstein se mýlil: jak dnes víme, všechna řešení Weylovy rodiny osově symetrických metrik, z nichž jedním příkladem je Silberstein, nutně obsahují singulární struktury („vzpěry“, „lana“ nebo „membrány“), které jsou odpovědné za udržování hmot proti přitažlivé gravitační síle ve statické konfiguraci .

Další příspěvky

Podle Martina Claussena zahájil Ludwik Silberstein myšlenkovou linii zahrnující vířivé proudy v atmosféře nebo obecně tekutiny. Říká, že Silberstein očekával základní práci Vilhelma Bjerknesa (1862 - 1951).

Funguje

1907: Electromagnetische Grundgleichungen in bivectorielle Behandlung, Ann. Physik 22 579–86 a 24: 783–4
1912: kvartérní forma relativity, Phil. Mag. 14 1912 790 - 809
1913: Druhá monografie o kvaternionové relativnosti, Phil. Mag. 15 1913 135-144
1913: Vectorial Mechanics , 2. vydání 1926, Macmillan & Company.
1914: Theory of Relativity , Macmillan, 2. vydání, 1924.
1918: Prvky elektromagnetické teorii světla , Longmans, Green & Co. .
1918: Zjednodušená metoda sledování paprsků jakýmkoli optickým systémem čoček, hranolů a zrcadel , Longmans, Green & Co.
1919: Elements of Vector Algebra , Longmans, Green and Company.
1920: Zpráva o kvantové teorii spektra , Adam Hilger .
1922: Kvantová teorie fotografické expozice Filozofický časopis 6. série, svazek 44: 257–73 a 44: 956–68.
1924: Teorie obecné relativity a gravitace , D. Van Nostrand,
1930: Velikost vesmíru , Oxford University Press
1933: Kauzalita: přírodní zákon nebo maximy naturalistou , Macmillan

Reference

^ Jordan D. Marche II (2007) „Ludwik Silberstein“, Biografická encyklopedie astronomů , redaktor Thomas Hockey, str. 1059,60.
^ L. Silberstein (1907) „Electromagnetische Grundgleichungen in bivectorielle Behandlung“, Annalen der Physik 22: 579–86 a 24: 783–4
^ VM Red'kov, NG Tokarevskaya, a George J Spix (2012) „Přístup Majora-Oppenheimera k Maxwell Electrodynamics: Part I Minkowski Space“, Advances in Applied Clifford Algebras 22: 1129–49
^ Allen G. Debus , „Ludwik Silberstein“, Kdo je kdo ve vědě, 1968.
^ Ludwik Silberstein, „kvartérní forma relativity“, Philosophical Magazine 23: 790–809.
^ Anon. (1914) Recenze: Theory of Relativity Nature 94: 387 (# 2354)
^ Morris R. Cohen (1916) Recenze teorie relativity , Filozofická recenze 25: 207–9
^ Maurice Solovine (1916) Recenze: Theory of Relativity , Revue philosophique de la France et de l'étranger 81: 394,5
^ Publikováno v mírně rozšířené formě jako Teorie obecné relativity a gravitace (1922).
^ E. Riehm & F. Hoffman (2011) Turbulentní časy v matematice , s. 80, American Mathematical Society ISBN 978-0-8218-6914-7
^ Silberstein, Ludwik. „Konečný poloměr světa a některé jeho kosmologické důsledky“ (PDF) .In: Sborník z mezinárodního kongresu matematiků v Torontu, 11. – 16. Srpna. 1924 . sv. 2. str. 379. |volume=má další text ( nápověda )
^ P. Havas, Obecně-relativistický problém dvou těl a kontroverze Einstein – Silberstein, J. Earman a kol. (eds) (2003). Přitažlivost gravitace . Birkhäuser. ISBN 978-0-8176-3624-1.CS1 maint: další text: seznam autorů ( odkaz )
^ Ludwik Silberstein (1. února 1936). „Dvoucentrové řešení rovnic gravitačního pole a potřeba reformované teorie hmoty“. Fyzický přehled . 49 (3): 268–270. Bibcode : 1936PhRv ... 49..268S . doi : 10,1103 / PhysRev.49,268 .
^ A. Einstein a N.Rosen (17. února 1936). „Problém dvou těl v obecné relativitě“. Fyzický přehled . 49 (5): 404–405. Bibcode : 1936PhRv ... 49..404E . doi : 10,1103 / PhysRev.49,404.2 .
^ „Einstein Archives Online Nr. [15-258.10]“ . Archivovány od originálu 2010-10-20.
^ Hans Stephani; et al. (2003). Přesné řešení Einsteinových polních rovnic druhé vydání . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-46136-8.
^ Martin Claussen, Bericht uber die 4. FAGEM Tagung, S. 16.
^ Wilson, Edwin B. (1914). "Recenze knihy: Vektorová mechanika" . Bulletin of the American Mathematical Society . 21 (1): 41–44. doi : 10.1090 / S0002-9904-1914-02580-7 . ISSN 0002-9904 .
^ Vanderlinden, HL (1926). „Recenze: Teorie relativity , L. Silberstein“. Astrofyzikální deník . 64 : 142. Bibcode : 1926ApJ .... 64..142V . doi : 10,1086 / 142995 .
^ Eisenhart, LP (1924). „Recenze: Matematická teorie relativity , AS Eddington; Význam relativity , A. Einstein; Teorie obecné teorie relativity a gravitace , L. Silberstein“ . Býk. Amer. Matematika. Soc . 30 (1): 71–78. doi : 10.1090 / s0002-9904-1924-03854-3 .
^ Douglas, AV (1930). „Recenze filmu„ Velikost vesmíru “od Ludwika Silbersteina. Journal of the Royal Astronomical Society of Canada . 24 : 322. Bibcode : 1930JRASC..24..322D .
^ Murnaghan, FD (červenec 1933). „Recenze: Velikost vesmíru od L. Silbersteina“ . Bulletin of the American Mathematical Society . 39 (7): 489. doi : 10.1090 / S0002-9904-1933-05655-0 .
^ G., T. (1934). „Recenze kauzality: zákon přírody nebo maxim přírodovědce? Přednáška přednesená v Royal York Hotel v Torontu 14. května 1932, hodně rozšířená “. Příroda . 133 (3355): 235. doi : 10,1038 / 133235c0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4093081 .Iniciály „TG“ mohou být počátky matematika Thomase Greenwooda, který psal články pro Nature a zajímal se o teorii relativity. Greenwood, Thomas (1923). „Význam časoprostorového kontinua“. Monist . 33 (4): 635–640. doi : 10,5840 / monist192333418 . ISSN 0026-9662 .

[1] Jordan D. Marche II (2007) „Ludwik Silberstein“, Biografická encyklopedie astronomů , redaktor Thomas Hockey, str. 1059,60.

[2] L. Silberstein (1907) „Electromagnetische Grundgleichungen in bivectorielle Behandlung“, Annalen der Physik 22: 579–86 a 24: 783–4

[3] VM Red'kov, NG Tokarevskaya, a George J Spix (2012) „Přístup Majora-Oppenheimera k Maxwell Electrodynamics: Part I Minkowski Space“, Advances in Applied Clifford Algebras 22: 1129–49

[4] Allen G. Debus , „Ludwik Silberstein“, Kdo je kdo ve vědě, 1968.

[5] Ludwik Silberstein, „kvartérní forma relativity“, Philosophical Magazine 23: 790–809.

[6] Anon. (1914) Recenze: Theory of Relativity Nature 94: 387 (# 2354)

[7] Morris R. Cohen (1916) Recenze teorie relativity , Filozofická recenze 25: 207–9

[8] Maurice Solovine (1916) Recenze: Theory of Relativity , Revue philosophique de la France et de l'étranger 81: 394,5

[9] Publikováno v mírně rozšířené formě jako Teorie obecné relativity a gravitace (1922).

[10] E. Riehm & F. Hoffman (2011) Turbulentní časy v matematice , s. 80, American Mathematical Society ISBN 978-0-8218-6914-7

[11] Silberstein, Ludwik. „Konečný poloměr světa a některé jeho kosmologické důsledky“ (PDF) .In: Sborník z mezinárodního kongresu matematiků v Torontu, 11. – 16. Srpna. 1924 . sv. 2. str. 379. |volume=má další text ( nápověda )

[12] P. Havas, Obecně-relativistický problém dvou těl a kontroverze Einstein – Silberstein, J. Earman a kol. (eds) (2003). Přitažlivost gravitace . Birkhäuser. ISBN 978-0-8176-3624-1.CS1 maint: další text: seznam autorů ( odkaz )

[13] Ludwik Silberstein (1. února 1936). „Dvoucentrové řešení rovnic gravitačního pole a potřeba reformované teorie hmoty“. Fyzický přehled . 49 (3): 268–270. Bibcode : 1936PhRv ... 49..268S . doi : 10,1103 / PhysRev.49,268 .

[14] A. Einstein a N.Rosen (17. února 1936). „Problém dvou těl v obecné relativitě“. Fyzický přehled . 49 (5): 404–405. Bibcode : 1936PhRv ... 49..404E . doi : 10,1103 / PhysRev.49,404.2 .

[15] „Einstein Archives Online Nr. [15-258.10]“ . Archivovány od originálu 2010-10-20.

[16] Hans Stephani; et al. (2003). Přesné řešení Einsteinových polních rovnic druhé vydání . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-46136-8.

[17] Martin Claussen, Bericht uber die 4. FAGEM Tagung, S. 16.

[Wilson1914-18] Wilson, Edwin B. (1914). "Recenze knihy: Vektorová mechanika" . Bulletin of the American Mathematical Society . 21 (1): 41–44. doi : 10.1090 / S0002-9904-1914-02580-7 . ISSN 0002-9904 .

[19] Vanderlinden, HL (1926). „Recenze: Teorie relativity , L. Silberstein“. Astrofyzikální deník . 64 : 142. Bibcode : 1926ApJ .... 64..142V . doi : 10,1086 / 142995 .

[20] Eisenhart, LP (1924). „Recenze: Matematická teorie relativity , AS Eddington; Význam relativity , A. Einstein; Teorie obecné teorie relativity a gravitace , L. Silberstein“ . Býk. Amer. Matematika. Soc . 30 (1): 71–78. doi : 10.1090 / s0002-9904-1924-03854-3 .

[21] Douglas, AV (1930). „Recenze filmu„ Velikost vesmíru “od Ludwika Silbersteina. Journal of the Royal Astronomical Society of Canada . 24 : 322. Bibcode : 1930JRASC..24..322D .

[22] Murnaghan, FD (červenec 1933). „Recenze: Velikost vesmíru od L. Silbersteina“ . Bulletin of the American Mathematical Society . 39 (7): 489. doi : 10.1090 / S0002-9904-1933-05655-0 .

[G.1934-23] G., T. (1934). „Recenze kauzality: zákon přírody nebo maxim přírodovědce? Přednáška přednesená v Royal York Hotel v Torontu 14. května 1932, hodně rozšířená “. Příroda . 133 (3355): 235. doi : 10,1038 / 133235c0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4093081 .Iniciály „TG“ mohou být počátky matematika Thomase Greenwooda, který psal články pro Nature a zajímal se o teorii relativity. Greenwood, Thomas (1923). „Význam časoprostorového kontinua“. Monist . 33 (4): 635–640. doi : 10,5840 / monist192333418 . ISSN 0026-9662 .

Languages

In other projects