Я читаю «Большой взрыв» Саймона Сингха. Вот краткий рассказ (как я его понял):
Эйнштейн приходит к противоречию, полагая, что
1- Скорость света постоянна относительно эфира.
2- Галилея относительность верна.
потому что, если бы вы путешествовали со скоростью света, вы не смогли бы увидеть себя в зеркале, поскольку вы двигались бы относительно эфира с той же скоростью, что и свет, покидающий ваше лицо. Таким образом, вы могли бы сказать, что движетесь, что противоречит теории относительности Галилея.
Отсюда кажется логичным сделать вывод (при условии относительности Галилея), что вы увидите свое лицо в зеркале, поэтому скорость света не может быть постоянной относительно эфира. И вот здесь я застрял, для меня наиболее очевидный способ решения этой проблемы состоит в том, чтобы думать, что свет будет действовать как любая другая известная нам вещь, если вы движетесь со скоростью света и бросаете мяч в том же направлении, что и мы. движение со скоростью , вы увидите, как мяч покидает вас в и кто-то, кто не двигается по отношению к вам, увидит это в . Но согласно книге, первой мыслью Эйнштейна было сказать, что свет имеет постоянную скорость для каждого наблюдателя.
Итак, наконец, вот мой вопрос: рассматривал ли Эйнштейн (или кто-либо до него) первый аргумент, который я привел здесь, и если да, то почему он отверг его?
PD На случай, если будет полезно узнать что-то о моем прошлом, я математик с очень небольшими познаниями в физике, только то, что я читал в подобных разглагольствованных книгах. Тем не менее, извините за несоответствия или неточности, я был бы очень признателен за исправления.
Эйнштейн читал Максвелла.
Аксиома а) следует из электромагнитной теории света Максвелла. Аксиома б) в вашем сообщении сформулирована неточно. Фактическая аксиома состоит в том, что вы не можете обнаружить абсолютное движение наблюдателя (или что законы природы должны быть независимыми от движения наблюдателя (прямолинейного и с постоянной скоростью)). Это обобщение принципа относительности Галилея, сформулированного Эйнштейном.
Говоря более точным математическим языком, уравнения Максвелла, описывающие свет, не инвариантны относительно преобразования Галилея. Вот почему «относительность Галилея» должна быть заменена «специальной теорией относительности». Это поняли несколько человек примерно в одно и то же время (Эйнштейн, Лоренц и Пуанкаре). Они нашли правильные преобразования, сохраняющие уравнения Максвелла. Группа этих преобразований называется группой Пуанкаре, а подгруппа, состоящая из однородных преобразований, называется группой Лоренца.
Сам Эйнштейн писал в письме Морицу Шлику от 14 декабря 1915 года, что его в первую очередь вдохновляли Дэвид Юм и Эрнст Мах . Согласно статье «Как Юм и Мах помогли Эйнштейну найти специальную теорию относительности» , «это был больше Юм, чем Мах».
Цитата из письма Эйнштейна Шлику:
Ваше изложение также совершенно верно, что позитивизм предложил отн. теории, не требуя этого. Кроме того, вы правильно заметили, что это направление мысли оказало большое влияние на мои усилия и даже на Э. Маха и еще больше на Юма, чей трактат о понимании я изучал с усердием и восхищением незадолго до открытия теории относительности.
Эйнштейн продолжает:
Очень возможно, что без этих философских изысканий я не могу сказать, что решение пришло бы.
В «Автобиографических заметках» Эйнштейна 1949 года он пишет:
Сегодня всем известно, конечно, что все попытки удовлетворительно прояснить этот парадокс [света, который ведет к специальной теории относительности] были обречены на неудачу, пока аксиома абсолютного характера времени или одновременности укоренялась непризнанной в бессознательном. . Ясное осознание этой аксиомы и ее произвольного характера уже предполагает суть решения проблемы. Тип критического рассуждения, необходимого для открытия этого центрального пункта, в моем случае решительно подкреплялся, особенно чтением философских сочинений Дэвида Юма и Эрнста Маха.
РЕДАКТИРОВАТЬ 07 августа 2022 г.
В письме своему старому другу Микеле Бессо, говоря об антиметафизической философии Маха, Эйнштейн писал:
Путь Маха не может родить ничего живого; он может только истребить вредных паразитов.
Ян Петер Шефермейер
Конифолд
ЯнФ1