к оглавлению

ОБ ИСТОРИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ "ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ"

Алексей Алексеевич Тяпкин

3.1. Феномен из патентного бюро

 

К отмеченной выше особенности написания научных статей, я полагаю, имеет прямое отношение школа, пройденная молодым Эйнштейном за годы работы техническим инспектором в Швейцарском патентном бюро в Берне. Ведь в обязанности инспектора по патентным заявкам входит и оказание помощи авторам в правильном составлении заявок на технические изобретения. А в представление о правильном составлении заявки входит и умение обходить патенты предшественников изобретателя. Строгие законы охраны так называемой "духовной собственности" в области технического творчества предопределены сугубо материальными соображениями, воз­можностями воплощения идей в материальном производстве.

А истинно духовные ценности научного творчества, процесса научного познания самой природы находятся под защитой только зыбких норм самого научного сообщества. Ученый публикует в печати свои идеи незаконченного научного труда только для того, чтобы другие, воспользовавшись ими, смогли продвинуться ближе к окончательному решению проблемы. При этом он, конечно, надеется, что и его вклад в общее дело будет не забыт простым упоминанием его статьи или даже указанием важности содержащейся в его работе новой идеи. Но эта ненадежная охрана духовной собственности научного творчества все же была оправдана тем бурным прогрессом научного познания, который обусловлен широким обменом информацией на всех этапах научного творчества и особенно важного на этапе обсуждения путей преодоления встретившихся трудностей.8

Теперь представим себе молодого сотрудника патентного бюро, вступившего на поле "чистой" науки. Если он обладает незаурядными способностями и сможет среди идей, разбросанных по многим научным журналам, выделить действительно перспективные, то он почувствует себя на этом поле науки как среди разбросанных алмазов и подберет сразу несколько самых крупных для дальнейшей огранки. Такому ученому, увидевшему среди россыпи идей сразу несколько перспективных научных предложений для приложения собственных способностей, может, конечно, помешать только распыление своих сил. Но при удачном исходе собственных исследований ему, как воспитанному на законах патентного права, будет нелегко при­знаться в использовании незавершенными идей других авторов.

Эти рассуждения могли бы показаться пустыми домыслами о гении, попавшем на богатые россыпи незавершенных идей, если бы не пример Эйнштейна, давшего в один год многократное подтверждение этим рассуждениям. В 1905 г. он опубликовал в центральном немецком журнале четыре статьи по самым актуальным в то время направлениям, находящимся в центре внимания физиков разных стран. В каждом из этих направлений, можно сказать, уже назревало радикальное решение проблемы, подготовленное предыдущими исследованиями. Но чтобы один автор в один год дал долгожданное существенное продвижение сразу по четырем направлениям, такого в истории физики еще никогда не было, не только до 1905 г., но и во все последующие годы бурного развития физики. Каждая отдельная статья могла создать навечно имя крупнейшего физика любому молодому исследователю и тем с большим успехом, чем подробнее автор обсудил бы научные источники предложенного им решения проблемы.

Физика, накопив свои проблемы, как бы ждала прихода такого проницательного ученого, который своим свежим взглядом сумеет заметить давно созревшие для решения проблемы и снять обильный урожай, отделив их от проблем, требующих дальнейшего длительного созревания, упорного подготовительного труда крупнейших исследователей. Так, например, давно ждала своего решения проблема доказательства существования атомов и молекул. Крайне нуждалась в дальнейшем развитии и радикальная гипотеза М. Планка о дискретных уровнях осцилляторов вещества. Настоятельно требовала объяснения давняя проблема невозможности наблюдения каких-либо эффектов, связанных с абсолютным движением системы через эфир. Также окончательного решения ожидала проблема взаимосвязи энергии и массы, поставленная еще в 1881 г. Дж. Дж. Томсоном как задача увеличения массы наэлектризованного тела.

Перечисленные выше проблемы потому и накопились в физике к началу XX века, что их окончательное решение, а в случае с квантом действия Планка даже дальнейшее развитие самой идеи, требовали необычайной смелости мышления, способности посягнуть на, казалось бы, незыблемые устои классической физики Ньютона. Конечно, молодому ученому вполне естественно было начать свою научную деятельность с продолжения более традиционных исследований маститых ученых. Но молодой Эйнштейн выбрал для себя весьма смелый путь развития радикальных идей предшественников, а риск остаться непризнанным гением он, похоже, решил уменьшить реализацией смелых начинаний в разных научных направлениях. Опубликовав в один год свои фундаментальные исследования по важнейшим проблемам новейшей физики, он заявил о себе всему научному миру как об ученом, обладающем необыкновенным чувством нового и редкой способностью развивать самые смелые начинания других ученых.

На эту удивительную особенность творчества молодого ученого обратил внимание А. Пуанкаре, который в своем ответе на поступивший в конце 1911 г. запрос швейцарских коллег писал : "Г-н Эйнштейн — один из самых оригинальных умов, которые я знал; несмотря на свою молодость, он уже занял весьма почетное место среди ученых своего времени. То, что нас больше всего должно восхищать в нем, это легкость, с которой он приспосабливается (s'adapte) к новым концепциям и умеет извлечь из них все следствия" ([23], с. 408; [24], с. 111).

Конечно, не только поразительная склонность А.Эйнштейна к новым нетрадиционным научным решениям, но и тщательность анализа, и глубина проникновения в проведенную до него идейную проработку научной проблемы позволили ему, новому исследователю, так эффективно включиться в поиски радикального решения важнейшей физической проблемы и первой же своей публикацией на эту тему со свойственной молодому ученому решительностью встать в один ряд с такими выдающимися авторитетами теоретической физики, как Г.А. Лоренц и А. Пуанкаре. Но успешное развитие смелых новаторских начинаний других ученых, причем одновременно по нескольким научным направлениям, для Эйнштейна было характерно только в начальный период его научной деятельности. В дальнейшем при создании общей теории относительности и затем при затянувшихся на 35 лет поисках единой теории гравитации и электромагнетизма Эйнштейн показал пример упорного труда, сосредоточенного целиком на одной проблеме, проявив при этом полную самостоятельность и в самом выборе научной тематики. Большую самостоятельность Эйнштейн проявил в последующем также в оценке квантовой механики, разойдясь в этом вопросе с большинством выдающихся физиков XX столетия. Он считал квантовую механику далеко не полной теорией, решившей лишь ограниченную задачу микрофизики. Роль такой оценки для дальнейшего развития понимания глубокого содержания квантовой теории была особо подчеркнута в моей недавней работе [25].9

Статьи же Эйнштейна начального периода его научной деятельности из-за отсутствия в них конкретного упоминания предыстории решаемой проблемы, несут отпечаток влияния его работы в патентном бюро. Хотя в первой статье 1905 г. [26], давшей начало квантовой теории излучения и содержащей впервые формулировки законов фотоэффекта, помимо ссылок на экспериментальные результаты Ф. Ленарда (1902 и 1903) и И. Штарка (1902), имеется еще и ссылка на знаменитую теоретическую работу М.Планка (1900), в которой был введен квант действия и открыт квантовый закон равновесного излучения абсолютно черного тела. Но даже эта, казалось бы, обязательная для работы по дальнейшему развитию идеи квантов ссылка появилась в статье благодаря влиянию его друга М.Бессо, что стало ясно только после публикации их переписки. Много лет эта работа не получала признания, и ситуация изменилась только после успешной эксперименталь­ной проверки предсказанных Эйнштейном законов фотоэффекта.10

В следующей работе 1905 г. Эйнштейн создал теорию броуновского движения на основе молекулярно-кинетической теории [27]. В том же году теорию броуновского движения создал и известный польский физик-теоретик М.Смолуховский. Независимость их работ подтверждает наше предположение, что Эйнштейн в один год мог так плодотворно выступить по нескольким проблемам только благодаря их предварительной подготовке предшествующим ходом развития статистической механики. Теория броуновского движения сыграла вскоре решающую роль в экспериментальном доказательстве реальности существования молекул (Ж. Перрен (1908)). Но в этой статье Эйнштейна, к удивлению читателей, не было даже упоминания имени основателя кинетической теории и страстного защитника атомистической гипотезы Л.Больцмана.

О полном отсутствии ссылок на предшествующие работы в двух других статьях Эйнштейна 1905 г. [6 и 22] мы уже говорили раньше. Так что эта гипертрофированное стремление к полному сокрытию молодым Эйнштейном научных источников своих открытий представляет собой неоспоримый факт, неоднократно подтвержденный его первыми публикациями по каждой новой теме. (Предположением было лишь соображение о происхождении этой ненормальности под влиянием работы в патентном бюро.) Сам же факт патологического сокрытия литературных источников своих открытий вынуждает нас для установления связи с предшествующими исследованиями исходить в основном из сопоставления содержания его работ с ранее опубликованными материалами. А старый принцип нормального научного сообщества, по которому отсутствие ссылки на ранее опубликованные статьи указывает на независимый приход автора к ранее опубликованному результату, мы должны считать полностью неприменимым к научным трудам Эйнштейна. Но в то же время мы должны отклонять подобные соображения о предполагаемом изучении конкретной статьи в том случае, когда имеется утверждение самого Эйнштейна, отрицающее его знакомство с данной работой, поскольку мы располагаем лишь фактами умалчивания ученого о своих предшественниках,11 а вовсе не ложных свидетельств по данному поводу.

Чтобы не прерывать наше повествование, мы продолжим свой рассказ об этом случае в отдельном приложении к данной статье.

Отсутствие ссылок на своих предшественников на самом деле было характерно в основном для его первых публикаций по новой проблеме, а свои последующие публикации Эйнштейн нередко начинал с весьма яркой ссылки на предшественника. Так, например, вторая статья Эйнштейна [28] по проблеме взаимосвязи энергии и массы начинается с краткого вступления (15 строк), которое заканчивается таким признанием по поводу полученного им в прошлой статье соотношения Е = тс2:  "Несмотря на то, что простое формальное рассмотрение, которое должно быть проведено для доказательства этого утверждения, в основном содержится в работе А. Пуанкаре *, мы из соображений наглядности не будем основываться на этой работе." Значок * в цитируемой фразе означает наличие ссылки на соответствующую работу Пуанкаре 1900 г. (см. [18]).

Конечно, доброжелательные поклонники творчества Эйнштейна имели полное право считать, что ссылка на работу Пуанкаре появилась в работе 1906 г. после того, как более осведомленные в научной литературе люди указали на нее, прочитав статью Эйнштейна 1905 года. Такие подсказки со стороны других ученых обязательно должны были появиться: они должны были указывать на хорошо известные работы крупнейших ученых и адресовались они молодому ученому, написавшему оригинальную статью о важнейшей и актуальной проблеме без единой ссылки на предшествующие попытки радикального решения той же проблемы. Поэтому такие подсказки, скорее всего, служили упреком молодому автору в его неосведомленности, или даже намеком на умышленное сокрытие первоисточников развиваемых концепций. И , надо полагать, именно в ответ таким назойливым читателям Эйнштейн позволил себе нескромно отстаивать свое право писать статьи, не обременяя себя просмотром научной литературы.12

Неуместность такой позиции автора станет очевидной, если напомнить, что речь идет не просто о некотором недосмотре при составлении библиографического списка, а о полном отсутствии каких-либо ссылок в работе, посвященной важнейшему теоретическому построению на основе выдвинутых ранее исходных положений этой теории.

Но приведенная Эйнштейном ссылка на работу Пуанкаре 1900 г. должна быть внимательно рассмотрена по причине связи ее содержания с текстом основной статьи Эйнштейна 1905г., посвященной принципу относительности. Эта статья Пуанкаре появилась в юбилейном номере голландского журнала, посвященного 25-летнему периоду заведования Лоренцем кафедрой теоретической физики Лейденского университета. В этой обширной статье обсуждалось несколько актуальных вопросов теоретической физики того времени. Ссылка Эйнштейна на эту работу была связана с тем, что в ней Пуанкаре пришел к фундаментальному выводу о том, что для выполнения принципа равенства действия противодействию необходимо электромагнитное поле излучения наделить плотностью импульса и соответственно плотностью инертной массы, равной плотности энергии поля, деленной на квадрат скорости света. Но статья эта замечательна еще и тем, что в ней Пуанкаре впервые дал физическую интерпретацию введенного Лоренцем "местного времени" как времени, соответствующего показаниям часов, син­хронизованных световым сигналом в предположении постоянства скорости его распространения в рассматриваемой движущейся системе. Появление аналогичного разъяснения в работе Эйнштейна, конечно, сыграло важную роль для признания радикально новой концепции физического времени и всей вытекающей отсюда необычной теории. Мы уже отмечали дословное совпадение соответствующих текстов о синхронизации часов в этих работах, и нам для окончательного вывода о несомненном влиянии на Эйнштейна этой статьи Пуанкаре остается лишь убедиться в отсутствии сведений о прямом отрицании знакомства с ранними работами французского ученого. В связи с выходом книги Уиттекера биограф Эйнштейна доктор К.Зелиг обратился к нему с вопросом о том, с какими работами предшественников он был знаком, работая над своей знаменитой статьей. На этот вопрос Эйнштейн дал следующий краткий ответ: "Что касается меня, то я знал только фундаментальный труд Лоренца, написанный в 1895 году, но не был знаком с его более поздней работой и со связанным с ней исследованием Пуанкаре. В этом смысле моя работа была самостоятельной" ([24], с. 60). И все же это был ответ, весьма неполный в отношении работ Пуанкаре. В нем говорилось только о работах, связанных со статьей Лоренца 1904 г. и умалчивалось о ранних работах Пуанкаре, на которые впервые было обращено серьезное внимание в книге Уиттекера. Но это обвинение в уклончивом ответе справедливо, конечно, только в случае точного перевода приведенных выше слов Эйнштейна, взятых нами из русского перевода книги К. Зелига [24]. Тот же текст в русском издании книги М. Борна существенно отличается в части, касающейся работ Пуанкаре:".., но не знал ни более поздних его работ, ни относящегося к этой проблеме исследования Пуанкаре" ([21, а)], с. 322). Поскольку здесь сказано об исследовании Пуанкаре, относящемся к этой проблеме, то было бы неправомерным исключать ранние работы Пуанкаре. Но так как во всем остальном тексте ответа Эйнштейна имеется дословное совпадение, то создается впечатление преднамеренного искажения ответа Эйнштейна специально для "русскоязычной" публики или в сторону расширения на всю проблему, или в сторону сужения до работ, связанных со статьей Лоренца 1904 года. В издании перевода книги М. Борна под общей редакцией С.Г. Су­ворова от имени Издательства Иностранной Литературы читателям сообщено, что "русский перевод осуществлен с английского, но сверен также и с немецким изданием". Правда, это заверение о проверке английского текста для интересующего нас отрывка не существенно, поскольку пунктуально точный автор и в английском издании книги ответ Эйнштейна приводит на языке подлинника: "...— aber nicht Lorentz', spatere Arbeiten, und auch nicht daran anschliebende Untersucheng von Poincare" ([21], c. 193). Как видно из этого немецкого текста, здесь нет никакого обобщения на всю проблему, а четко говорится, что он знал работу Лоренца 1895 г. "...— но не поздние работы Лоренца и также не последующее за этим исследование Пуанкаре" (присутствующее здесь слово "daran" однозначно связывает последующее исследование Пуанкаре с прежде сказанными словами о поздних работах Лоренца). Таким образом, здесь мы действительно сталкиваемся с явным искажением ответа Эйнштейна, обусловленным, скорее всего, непременным желанием подогнать его ответ под версию о незнакомстве с ранними работами Пуанкаре, версию, утвердившуюся ранее только на зыбкой основе отсутствия ссылок в статье Эйнштейна 1905 года. Подобные искажения истины оказались возможны в научной печати как результат, порожденный стремлением в России не отступать от идеала "библейского святого".

8Известно, например, что Пьер и Мария Кюри после семейного обсуждения сознательно приняли решение не патентовать свое открытие радия, чтобы ради собственной материальной выгоды не нанести вред научному прогрессу строгими законами охраны патента.

9О самобытности и оригинальности пооиции великого ученого по многим важнейшим проблемам фиоики настолько хорошо известно, что наши краткие иллюстрации этих особенностей ученого могут показаться наивными попытками дилетанта доказать очевидное и общеизвестное. Однако мы сочни необходимым упомянуть одесь об этих общеизвестных особенностях гениального ученого только в связи с тем, что перед этим мы отметили малоизвестную и старательно замалчиваемую в истории науки черту начального периода творческой деятельности ученого, проявившейся в успешном раовитии смелых идей своих предшественников.

10В краткой формулировке мотивов присуждения Эйнштейну нобелевской премии за 1921 г., кроме общих слов "присуждена за важные математико-физические исследования", был конкретно упомянут только реоультат этой работы : "особенно оа открытие законов фотоэлектрического эффекта". Так что ссылка на М.Планка, который получил нобелевскую премию в 1918 г., только помогла объединению их работ как положивших начало развитию квантовой эпохи.

11Например, имеется, так сказать, вполне документально подтвержденный случай умолчания Эйнштейна в своем выступлении 25 ноября 1915 г. и в соответствующей статье от 2 декабря о полученном им (от 18 ноября того же года) тексте доклада Д. Гильберта, содержащего знаменитые общековариантные уравнения гравитационного поля - основные уравнения общей теории относительности. Об этом случае стало известно только в канун столетия со дня рождения Эйнштейна, когда была опубликована его переписка 1915 г. с выдающимся геттингенским математиком Давидом Гильбертом. Так что своей манере умолчания о первоисточниках Эйнштейн следовал не только в первые годы научной деятельности, но и позднее, став уже членом Прусской академии наук.

12Так, в 1907 г. Эйнштейн затронул этот вопрос в своей новой статье о массе и энергии, закончив вводную часть словами: "Представляется естественным, что последующее могло быть уже частично выяснено другими авторами раньше; однако, принимая во внимание, что затронутые здесь вопросы обсуждаются с новой точки орения, я позволю себе отказаться от весьма затруднительного для меня просмотра литературы, надеясь, что этот пробел будет восполнен другими, как это уже было любезно сделано гг. Планком и Кауфманом в отношении моей первой работы о принципе относительности" ([29], с. 54).

 

назад вперед

к оглавлению

Знаете ли Вы, что в 1974 - 1980 годах профессор Стефан Маринов из г. Грац, Австрия, проделал серию экспериментов, в которых показал, что Земля движется по отношению к некоторой космической системе отсчета со скоростью 360±30 км/с, которая явно имеет какой-то абсолютный статус. Естественно, ему не давали нигде выступать и он вынужден был начать выпуск своего научного журнала "Deutsche Physik", где объяснял открытое им явление. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution