Domanda:
Come mai attribuiamo la teoria generale della relatività a Einstein?
superAnnoyingUser
2014-10-29 12:56:50 UTC
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Come mai attribuiamo la teoria generale della relatività a Einstein quando David Hilbert pubblicò per primo?

In realtà attribuiamo GR parzialmente a Hilbert nella denominazione, ad es. l'azione di Einstein-Hilbert, anche se solo Einstein prende il nome dalle equazioni di campo. Da quello che ricordo, questo è uno dei pochi casi in cui la storia in realtà per lo più ottiene il nome corretto (contraddicendo il principio di Arnold), ma non ricordo molto bene le fonti o la storia, quindi lo lascio come commento .
Almeno cento autori lo hanno fatto. Vedi http://hsm.stackexchange.com/questions/3602/an-english-copy-of-one-hundred-authors-against-einstein
Tre risposte:
#1
+15
Danu
2014-10-29 13:07:47 UTC
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Questa mi sembra una domanda un po 'ingenua. Einstein aveva lavorato su questo problema per diversi anni (a partire già nel 1907), e aveva sviluppato gran parte della fisica entro il 1912. Ha lottato molto per trovare la corretta formulazione matematica della sua teoria, scoprendo finalmente gli strumenti necessari dalla geometria differenziale durante una collaborazione con il matematico Grossmann nel 1912-1913. Tuttavia, le idee di Einstein su es. il principio di equivalenza era già noto nella comunità quando lui e Hilbert trovarono finalmente la corretta formulazione in termini di equazioni di campo di Einstein o, alternativamente, l'azione di Einstein-Hilbert. È quindi del tutto naturale che la teoria fisica sia considerata come quella di Einstein .

#2
+9
Michael Weiss
2014-10-30 00:11:00 UTC
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Innanzitutto, per riecheggiare ed elaborare le risposte precedenti, Hilbert è apparso sulla scena solo durante gli ultimi minuti dell'ultimo atto, per così dire.

Einstein ha fatto il suo primo passo verso la Teoria Generale del Relativity (GR) in un documento del 1907 "Relativitätsprinzip und die aus demselben gezogenen Folgerungen" (Sul principio di relatività e le conclusioni tratte da esso), in cui ha introdotto per la prima volta il Principio di equivalenza; in seguito lo chiamò "Il pensiero più felice della mia vita". Nel 1911 vi ritornò nel documento "Über den Einfluss der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes" (On the Influence of Gravitation on the Propagation of Light) (Questo articolo è disponibile in traduzione inglese nella raccolta The Principle of Relatività .) In quel documento ha calcolato la flessione di un raggio di luce che passa vicino al sole, ottenendo la metà del valore corretto.

Entrambi questi documenti erano una risposta alla chiara incompatibilità della teoria di Newton di gravità con Relatività Speciale.

Einstein continuò a lavorare sulla teoria dopo il 1911, realizzando infine la necessità della matematica della geometria differenziale. Seguì una lunga serie di documenti in cui Einstein (con l'aiuto di Grossmann) superò varie idee sbagliate. La biografia di Pais Sottile è il Signore ... fornisce una discussione tecnica dettagliata del percorso intrapreso da Einstein.

Nel giugno e luglio 1915, Einstein trascorse un po 'di tempo a Gottinga, tenendo conferenze su il suo lavoro e dopo lunghe discussioni con Felix Klein e David Hilbert. Nell'ottobre-novembre 1915, Einstein superò gli ultimi ostacoli e ottenne le equazioni di campo di GR.

Hilbert ha ottenuto indipendentemente le equazioni di campo, tramite un approccio leggermente diverso. (Come sottolinea Pais, Hilbert dovette superare le proprie idee sbagliate, alquanto diverse.) Durante il mese cruciale novembre 1915, Einstein e Hilbert si scambiarono diverse lettere. La pubblicazione da parte di Hilbert e di Einstein delle equazioni di campo era quasi simultanea (a distanza di 5 giorni).

Quindi Einstein aveva fatto tutta una serie di progressi concettuali fondamentali, prima che Hilbert si occupasse dell'argomento. Hilbert ha avuto il vantaggio delle discussioni personali di Einstein. Per inciso, Hilbert aveva anche bisogno di un aiuto cruciale da Emmy Noether con la matematica (il famoso teorema di Noether sulle simmetrie è venuto fuori da questo).

Felix Klein ha scritto, riguardo alle equazioni di campo:

non può esserci alcun problema di priorità, poiché entrambi gli autori hanno perseguito linee di pensiero completamente diverse a tal punto che la compatibilità dei risultati non sembrava subito assicurata

e la finale di Pais verdetto:

Credo che Einstein sia stato l'unico creatore della teoria fisica della relatività generale e che sia lui che Hilbert dovrebbero essere accreditati per la scoperta dell'equazione fondamentale [cioè, le equazioni di campo ]

Infine, dovrei menzionare la "controversia sulla priorità"; le voci di Wikipedia "Hilbert rivendicava la priorità per parti della relatività generale?" e Einstein sviluppò le equazioni di campo in modo indipendente? contenevano una discussione dettagliata.

#3
+2
Albert Heisenberg
2016-06-22 00:11:01 UTC
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La risposta di Michael Weiss è eccellente. Tuttavia, sono necessari alcuni chiarimenti. Gli storici fino al 1997 tornarono a rivalutare la disputa sulla priorità e, allo stesso modo in cui Newton creò il calcolo differenziale e integrale prima di Leibniz (anche se indipendentemente), Einstein arrivò alle equazioni di campo corrette prima di Hilbert (settimane prima, non cinque giorni):

http://www.nytimes.com/1997/11/18/science/findings-back-einstein-in-a-plagiarism-dispute.html

Le equazioni pubblicate di Hilbert non erano generalmente covarianti, mentre quelle di Einstein lo erano, e gli ci vollero alcune settimane per risolverlo. Ottimo punto sul brillante Emmy Noether (il genio scientifico più sottovalutato del 20 ° secolo). Penso anche che la domanda sia un po 'sciocca dato che senza le lezioni di Einstein all'Università di Gottinga nel 1914 e le sue numerose lettere a Hilbert, Hilbert non si avvicina nemmeno a trovare le equazioni di campo finali. In un certo senso, il comportamento di Hilbert durante l'intero episodio è stato un po 'immorale.

Inoltre, la teoria generale della gravitazione di Hilbert (ha creato la sua) è piena di errori - indicando il fatto che si può essere un genio matematico senza essere necessariamente uno scientifico. La sua comprensione concettuale della fisica era in qualche modo carente.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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