История лазера. Научное издание
Шрифт:
Назначение Рйнштейна последовало после СЂСЏРґР° встреч СЃ Флекснером. Р—РёРјРѕР№ РѕРЅ был РІ Калифорнии, РіРґРµ искал кандидатов РЅР° академические должности РЅРѕРІРѕРіРѕ института. Ему посоветовали встретиться СЃ Рйнштейном, который РІ это время посещал Калифорнийский технологический институт. Рйнштейну сразу же понравилась идея. Ситуация РІ Германии быстро менялась Рє худшему. РЎ 1920 Рі. анти-эйнштейновская ассоциация, РіСЂСѓРїРїР° ученых РёР· так называемых германских натурфилософов, предлагала деньги каждому, кто выступал против физиков евреев, особенно против теории относительности.
Поэтому РѕР±Р° встретились сначала РІ Оксфорде, РІ течение второго семестра 1932 Рі., затем вблизи Берлина, РіРґРµ Сѓ Рйнштейна
Р’Рѕ время встречи СЃ Флексером Рйнштейн РїРѕРїСЂРѕСЃРёР» РіРѕРґРѕРІРѕРµ жалование РІ три тысячи долларов. РЎРјРѕРіСѓ ли СЏ жить РЅР° меньшее? СЃРїСЂРѕСЃРёР» РѕРЅ. Соглашение, подписанное РІ октябре 1932 Рі., определяло ему содержание РІ пятнадцать тысяч долларов.
Потом встала проблема помощника. Рйнштейн хотел, чтобы РёРј был Р’. Майер (18871948), австрийский математик, СЃ которым РѕРЅ написал СЂСЏРґ работ. Рйнштейн хотел, чтобы РѕРЅ был назначен профессором. Флексер полагал, что Майер РЅРµ отвечает нужным требованиям, РЅРѕ Рйнштейн был неумолим. Ртак, 17 октября 1933 Рі. Альберт, его жена Рльза, РёС… секретарь Рлен Дюкас (18961982) Рё Вальтер Майер высадились РІ РќСЊСЋ-Йорке РЅР° пути РІ Принстон.
Здесь он продолжал свои исследования, в основном концентрируясь над созданием того, что он назвал единая теория поля, которая, как он надеялся, смогла бы дать глубокое объяснение и гравитации и электромагнетизма, и описать дискретные частицы как стабильные области высокой концентрации полей.
Рйнштейн РЅРµ преуспел РІ этих попытках. РљСЂРѕРјРµ этих исследований РѕРЅ РёРЅРѕРіРґР° СЃРЅРѕРІР° обращался Рє теории гравитации 1915 Рі. Рё обогатил ее новыми результатами. Р’ 1932 Рі. РѕРЅ сотрудничал СЃ голландским астрономом Р’. РґРµ Ситтером (19721934), занимаясь построением модели расширяющейся Вселенной, которая РІСЃРµ еще является возможным кандидатом представления крупномасштабной структуры материального РјРёСЂР°.
Рйнштейн, который СЃРІРѕРёРјРё гипотезами световых квантов Рё удельной теплоемкости внес определяющий вклад РІ разработку квантовой механики, РЅРёРєРѕРіРґР° РЅРµ принимал ее вероятностную интерпретацию РїСЂРёСЂРѕРґС‹. Р’ конце 1927 Рі. РЅР° пятом Сольвеевском Конгрессе разразилась битва СЃ Бором, Борном Рё Гейзенбергом. РћРЅРё настаивали, что неопределенность является неизбежной, РЅРѕ Рйнштейн РЅРµ желал принять это положение Рё представил серию примеров РІ поддержку своей точки зрения. Однако Бор Рё его единомышленники отвечали РЅР° РІСЃРµ эти возражения. Р’ 1930 Рі. РЅР° шестом Сольвеевском конгрессе, последнем, РІ котором Рйнштейн принимал участие, вспыхнула полемика Рё вслед Р·Р° этим РІ 1935 Рі. Рйнштейн СЃРѕ СЃРІРѕРёРјРё РґРІСѓРјСЏ коллегами РїРѕ Рнституту, Борисом Подольским (18961966) Рё Натаном Розеном (19091995) написал работу РЅР° четырех страницах, РІ которой провозглашалась ложность квантовой теории. Рти принципиальные аргументы, известные сегодня, как парадокс РйнштейнаПодольскогоРозена (РРџР -парадокс), были маленькой Р±РѕРјР±РѕР№. Бор, глубоко взволнованный, немедленно стал диктовать ответ. РћРЅ, однако, понимал, что дело РЅРµ столь просто. РћРЅ начинал СЃ логической линии, затем изменял СЃРІРѕР№ РїРѕРґС…РѕРґ Рё начинал СЃРЅРѕРІР°. РћРЅ РЅРµ РјРѕРі точно определить, РІ чем же была проблема. Р’С‹ понимаете, что РјС‹ хотим сказать? спрашивал РѕРЅ Леона Розенфельда (1904-1974), американского физика-теоретика, который РІ то время был его ассистентом. Ричард Фейнман (19181988), лауреат Нобелевской премии РїРѕ физике 1965 Рі. вместе СЃ Джулианом Швингером (19181994) Р·Р° метод особых расчетов, известный, как диаграммы Фейнмана, сказал РІ 1982 Рі. РїРѕ РїРѕРІРѕРґСѓ РРџР -парадокса: РљРѕРіРґР° СЏ РЅРµ РјРѕРіСѓ охарактеризовать истинную проблему, тогда СЏ считаю, что никакой истинной проблемы РЅРµ существует. Р’ настоящее время обсуждения этого парадокса проливает свет РЅР° определенные особенности квантово-механической
Р’ 1936 Рі. Рйнштейн вынужден был заменить своего любимца Р’. Майера. Оказалось, что РѕРЅ, как только прибыл РІ Рнститут, РЅРµ постеснялся дистанцироваться РѕС‚ своего шефа. РС… сотрудничество выражалось лишь РІ РѕРґРЅРѕР№ работе, опубликованной РІ 1934 Рі., после которой интересы Майера обратились Рє чистой математике. Таким образом, Рйнштейн РІ 19361937 РіРі. РІР·СЏР» РґРІСѓС… новых ассистентов: Петера Бергмана (1915-2002) Рё Леопольда Рнфельда (1893-1968). РћРЅ хотел, чтобы РѕРЅРё продолжали работать СЃ РЅРёРј Рё далее, РЅРѕ возникли административные трудности. Р’ конце концов должность Бергмана была утверждена, Р° Рнфельда нет. Рйнштейн смирился СЃ этим, Р° Рнфельд РІ течение лета 1937 Рі писал РєРЅРёРіСѓ. РљРѕРіРґР° эта РєРЅРёРіР°, Рволюция физики, вышла РІ 1938 Рі., РѕРЅР° принесла авторам больше чем те шестьсот долларов, которые Рйнштейн РїСЂРѕСЃРёР» для Рнфельда РѕС‚ Рнститута.
Совместная работа СЃ Натаном Розеном 1937 Рі. содержала решение его уравнений поля, которые описывали гравитационные волны. Знаменитая работа РІ соавторстве СЃ Р‘. Хофманом (19061986) Рё Р›. Рнфельдом была посвящена выводу уравнения движения частиц РёР· уравнений гравитационного поля. Даже после своей отставки РІ 1945 Рі. Рйнштейн продолжал работать вплоть РґРѕ самой смерти. РћРЅ умер РІ возрасте 76 лет 18 апреля 1955 Рі.
Важной характеристикой отношения Рйнштейна Рє фундаментальным проблемам физики было то, что РѕРЅ задавался вопросами лишь РІ отношении обоснованности тех концепций Рё соотношений, которые рассматривались как истинные. Р’ этом отношении РѕРЅ был философом. Согласно его воззрениям, концепции являются свободными изобретениями Рё аксиомами Рё фундаментальные законы теории предположительны. РС… нельзя вывести индуктивно РёР· эксперимента или наблюдений. РЎ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, теория должна делать возможным выводы Рё предсказания, которые можно проверить экспериментом, Рё это определяет ее ценность. Ртак, наука требует трех РІРёРґРѕРІ человеческой активности: человеческой изобретательности, логико-математической дедукции, Р° также наблюдений Рё эксперимента. Согласно Рйнштейну, процесс создания развивается РЅРµ только опытом Рё предварительно существующими теориями, РЅРѕ также чувством структурной простоты Рё математической красоты.
ГЛАВА 6
РЙНШТЕЙН РСВЕТ, ФОТОРЛЕКТРРЧЕСКРР™ РФФЕКТ РВЫНУЖДЕННОЕ РРЎРџРЈРЎРљРђРќРР•
Р’ РёСЋРЅРµ 1905 Рі., РєРѕРіРґР° Рйнштейн опубликовал РІ С‚. 17 Annalen der Physik СЃРІРѕСЋ революционную работу Uber einen die Erzeugung und Verwandlung des lichtes betreffenden heuristischen Gesichtpunkt (РѕР± эвристической точке зрения, касающейся возникновения Рё преобразования света), РІСЃРµ были убеждены, что свет состоит РёР· электромагнитных волн. Рйнштейн, однако, РІ этом усомнился, Рё выявил двойственную РїСЂРёСЂРѕРґСѓ света: одновременно РїРѕРґРѕР±РЅСѓСЋ Рё частице, Рё РїРѕРґРѕР±РЅСѓСЋ волне. Хотя РѕРЅ был довольно критичен Рє теории Планка, РѕРЅ показал, какие фундаментальные следствия можно извлечь РёР· нее, Рё тем самым вызвал РєСЂРёР·РёСЃ классической физики. Р’ то время Рйнштейну было 26 лет. Его работа появилась РІ том же томе журнала, РІ котором РѕРЅ уже опубликовал РґРІРµ РґСЂСѓРіРёРµ фундаментальные работы: РѕРґРЅСѓ работу РїРѕ статистике, относящуюся Рє Р±СЂРѕСѓРЅРѕРІСЃРєРѕРјСѓ движению, которая позволяла прояснить старый СЃРїРѕСЂ Рѕ физическом существовании молекул, Рё РґСЂСѓРіСѓСЋ работу, РІ которой РѕРЅ представил специальную теорию относительности. Р’СЃРµ три статьи сделали этот том журнала Annalen der Physik РѕРґРЅРёРј РёР· самых выдающихся РІРѕ всей научной литературе.