Ήταν το έργο του Αϊνστάιν δικό του;

Σήμερα, το έργο του Αϊνστάιν ήταν δικό του; Το Πανεπιστήμιο του Χιούστον παρουσιάζει αυτή τη σειρά σχετικά με τις μηχανές που κάνουν τον πολιτισμό μας να λειτουργεί και τους ανθρώπους των οποίων η εφευρετικότητα τους δημιούργησε.

Ο Λμπερτ Αϊνστάιν είναι παγκοσμίως γνωστός για τις εκτεταμένες ιδέες του σχετικά με τον τρόπο που λειτουργεί το σύμπαν μας. Ήταν όμως πραγματικά δικά του;

Η ιστορία ξεκινά δεκαετίες πριν ο Αϊνστάιν προτείνει την ειδική θεωρία της σχετικότητας. Ο James Clerk Maxwell, βασιζόμενος στις προσπάθειες μιας μακράς λίστας επιφανών φυσικών, συγκέντρωσε ένα σύνολο εξισώσεων που περιέγραφαν όμορφα πώς ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός συνεργάζονται για να σχηματίσουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Αποδεικνύεται ότι τα κύματα του Maxwell ταξίδευαν ακριβώς με την ταχύτητα του φωτός, γεγονός που υποδηλώνει ότι το φως μπορεί να είναι από μόνο του ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Είναι, και σήμερα η λέξη «φως» χρησιμοποιείται άλλοτε για να δηλώσει το φως που βλέπουμε και άλλοτε ολόκληρο το φάσμα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

James Clerk Maxwell

Ένα διάγραμμα που δείχνει το ορατό φάσμα.

Για να λειτουργήσουν σωστά οι εξισώσεις του Maxwell σε όλες τις αναμενόμενες καταστάσεις αποδείχθηκαν λίγο δύσκολες. Ο Henrik Lorentz και ο Henri Poincaré έδειξαν πώς θα μπορούσε να γίνει, αλλά οι πρόσθετες επεξηγηματικές εξισώσεις τους υπονοούσαν μερικά πολύ περίεργα πράγματα. Φαινόταν απαραίτητο να συρρικνωθούν οι αποστάσεις και να αλλάξει ο χρόνος.

Χέντρικ Λόρεντς, Ολλανδός φυσικός

Ανρί Πουανκαρέ

Έτσι, όταν ο Αϊνστάιν δημοσίευσε τη διάσημη εργασία του για την ειδική σχετικότητα, τα περισσότερα από τα μαθηματικά είχαν ήδη εμφανιστεί αλλού, συμπεριλαμβανομένου ενός συνόλου εξισώσεων που σήμερα φέρουν το όνομα του Λόρεντς. Δεν αποτελεί λοιπόν έκπληξη το γεγονός ότι η πρωτοτυπία του έργου του Αϊνστάιν μπορεί να έχει τεθεί υπό αμφισβήτηση.

Και πράγματι ήταν. Η ειδική σχετικότητα ήταν τόσο σημαντική που με την πάροδο του χρόνου πολλοί ιστορικοί και φυσικοί στάθηκαν στο ερώτημα ποιος θα έπρεπε να λάβει τα εύσημα. Οι απόψεις ποικίλλουν, αλλά μερικά κοινά σημεία ξεχωρίζουν.

Ο Αϊνστάιν πρότεινε ότι ο χρόνος και η απόσταση δεν ήταν καθολικές, αλλά εξαρτώνται από τη σχετική κίνηση δύο παρατηρητών. Ο Λόρεντς και ο Πουανκαρέ έφτασαν κοντά όπως έδειξαν τα μαθηματικά, αλλά δεν μπορούσαν να κάνουν ένα τόσο τεράστιο άλμα φαντασίας. Ποιος θα μπορούσε να τους κατηγορήσει; Ένας φίλος φεύγει από το σπίτι με ένα πολύ γρήγορο διαστημόπλοιο, επιστρέφοντας για να διαπιστώσει ότι έχει γεράσει μια μέρα αλλά εσύ είσαι πενήντα χρόνια μεγαλύτερος; Ο Αϊνστάιν είπε ότι ήταν γεγονός, όχι επιστημονική φαντασία, και με αυτόν τον τρόπο οι γνώσεις μας για το σύμπαν άλλαξαν για πάντα.

Σημαντικό είναι επίσης το γεγονός ότι καθώς το αστέρι του Αϊνστάιν ανέβαινε ελάχιστα, αν όχι καθόλου, συνέβησαν εσωτερικές διαμάχες μεταξύ των φυσικών σχετικά με τους ισχυρισμούς προτεραιότητας. Ο μεγαλόψυχος Λόρεντς έφτασε μάλιστα στο σημείο να σχολιάσει ότι «η θεωρία της σχετικότητας είναι στην πραγματικότητα αποκλειστικά έργο του Αϊνστάιν».

Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν και ο Χένρι Λόρεντς

Ήταν όμως; Οι ιστορικοί συμφωνούν ότι ακόμη και ως υπάλληλος διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας ο Αϊνστάιν ήταν καλά διαβασμένος στη φυσική. Η εργασία του για την ειδική σχετικότητα εμπνεύστηκε και αφιερώθηκε κυρίως στην εξήγηση του πώς η θεωρία του έκανε τις εξισώσεις του Maxwell να λειτουργούν σωστά. Ως εκ τούτου, βασίζεται στα θεμέλια που παρείχε ο Maxwell και όλοι όσοι ήρθαν πριν από αυτόν. Ακόμη και ο Αϊνστάιν το αναγνώρισε αυτό, επισημαίνοντας χρόνια αργότερα ότι η σχετικότητα ήταν «ώριμη για ανακάλυψη». Ωστόσο, ήταν ο Αϊνστάιν που έφαγε την πρώτη μπουκιά από το μήλο.

H μετάφραση έγινε από το Google Translate.

Διαβάστε το κείμενο στα αγγλικά ή ακούστε το εδώ.