Кіріспе
Неміс физигі Эрих Юстус Кречманн (14 шілде 1887 – 1973) – неміс физик.
Erich Justus Kretschmann (14 July 1887 – 1973) was a German physicist.
Өмір
Кретшманн Берлинде дүниеге келген. Ол 1914 жылы Берлин университетінде "Eine Theorie der Schwerkraft im Rahmen der ursprünglichen Einsteinschen Relativitätstheorie" (Түпнұсқа Айнштейннің салыстырмалылық теориясы шеңберіндегі гравитация теориясы) тақырыбындағы диссертациясын қорғап, докторлық дәрежесін алды. Оның ғылыми жетекшілері Макс Планк және Генрих Рубенс болды. Гимназияда мұғалім болып жұмыс істегеннен кейін, 1920 жылы Кенигсберг университетінде теориялық физикадан приват-доцент болып кірісті, ал 1926 жылы экстраординар профессор атанды. 1946 жылдан 1952 жылға дейін Кретшманн теориялық физика профессоры және Халле-Виттенберг университетінің теориялық физика институтының директоры қызметін атқарды.
Жұмыс
1915 жылғы еңбектерінде ол Кречман скалярын енгізді. 1915 жылғы еңбектерінде, аталымы айтылмаса да, ол салыстырмалылық теориясындағы нүктелік сәйкестік аргументін де енгізді. Эйнштейннің жалпы салыстырмалылық туралы жазған еңбектерінде де ұқсас идеялар кездеседі. Тарихшылар Дон Говард пен Джон Д. Нортон Эйнштейннің Кретшманның еңбегін толыққанды мойындамаған болуы мүмкін екенін ұсынады. Кретшманн аргументті көбірек топологиялық тұрғыдан қолданды, ал Эйнштейн физикалық өлшемдерді пайдаланды. Кретшманн 1917 жылы Эйнштейннің жалпы салыстырмалылықтағы коварианттық принципін қолдануы мәнсіз екенін айтуымен танымал. Кретшманн теорияны жалпы ковариантты формаға келтіру талабы қабылданатын теориялардың шегін шектемейді, керісінше математиктің шеберлігіне шақыру екенін мәлімдеді. Кретшманнның пікірінше, кез келген теорияны жалпы ковариантты формаға келтіруге болады. Эйнштейн жалпы коварианттылық қабылданатын теорияларға таза формальды шектеу болмаса да, жалпы салыстырмалылықты қалыптастыруда «маңызды эвристикалық рөл» атқарады деп жауап берді. Эйнштейн Кретшманның қарсылығына қатысты былай деп жазды: «Әрбір эмпирикалық заңды жалпы ковариантты формаға келтіруге болатыны рас болса да, салыстырмалылық принципі үлкен эвристикалық күшке ие. Екі теориялық жүйе, екеуі де тәжірибемен сәйкес келсе, абсолютті дифференциалдық есептеу тұрғысынан қарапайым және түсінікті болғаны жөн. Ньютон механикасын төрт өлшемді жалпы ковариантты теңдеулер түрінде жазсақ, салыстырмалылық принципі бұл теорияны практикалық тұрғыдан, бірақ теориялық тұрғыдан емес, жоққа шығаратынына көз жеткіземіз». (Эйнштейн, Альберт, 1918. «Жалпы салыстырмалылық теориясының принциптері», Annalen der Physik, 55-том, әсіресе 242-бет). Эйнштейн Ньютон теориясы ковариантты формада жазылғанда тым күрделі болады деп айтты, бірақ ол бұл талапты қойғаннан кейін Эли Картан (1923) және Курт Отто Фридрихс (1927) сияқты бірнеше физиктер оны ковариантты формада тұжырымдады. Чарльз В. Миснер, Кип Торн және Джон Арчибальд Уилер өздерінің «Гравитация» (1973) оқулығының 12-тарауында Ньютон теориясының ковариантты нұсқасын ұсынады. 1927 жылы Карл Фёрстерлингке жазған хатында Арнольд Сомерфельд Кретшманның салыстырмалылық және электрондар статистикасы бойынша жұмысын жоғары бағалады, бірақ оған көбірек зерттеулер жүргізу үшін басқа оқытушылық лауазымға (Кёнигсбергтен кетуге) түсуі керек екенін айтты. Коварианттылықтың нақты шектеу болып табылатыны және егер солай болса, қандай мағынада екені Айнштейннің «тесік аргументіне» қатысты философиялық пікірталасқа енгізілді. Бұл аргумент 1913 жылы Эйнштейнді уақытша жалпы ковариантты теорияларды қабылдамауға итерді, өйткені күшсіз кеңістік/уақыт аймағы детерминизмді немесе траекториялардың бірегей кеңейтілуін жоққа шығарады. Кейіннен ол гравитациясыз кеңістік/уақыт нүктелері жекеленбейтініне келді. Сондай-ақ, Кретшманн жалпы салыстырмалылықтың конформдық геометриясы жарық конусының құрылымына сәйкес келетінін анықтады деп айтылады, бұл нүкте Герман Вейль қайтадан ашып, кеңінен пайдаланды және содан бері Юрген Эхлерс және оның әріптестері дамытты. Кретшманның жазу стилі соншалықты күрделі және түсініксіз болғандықтан, оның еңбегін қабылдау және бағалау көбінесе кешіктірілді. Джеймс Л. Андерсон 1960 жылдардың ортасында Кретшманның жұмысын кеңінен таныстырды, бірақ ол оны Кретшманның арнайы және жалпы салыстырмалылықтың симметриялық топтарына қатысты талаптарына қатысты сынның нысаны ретінде пайдаланды. Кретшманн 1920-шы және 1930-шы жылдардың басында жарты ондаған мақалалар жариялады, соңғы екеуі 1934 жылы, бірақ ол ондаған жылдар бойы Германияда өмір сүрді. 2021 жылдың соңына дейін тек 17 сілтеме болғанымен, тарихи қызығушылық тудыруы мүмкін. Рудольф Пейерлстің айтуынша: Кретшманның (Kretschmann) еңбегінен өткізгіштік проблемаларын түсінудегі маңызды эпизод пайда болды, ол сол кездегі өткізгіштік теориясына шабуыл жасап, Блохтың және басқалардың еңбектерінің негізі мүлдем дұрыс емес деп мәлімдеді. Оның көптеген қарсылықтары болды, бірақ олар көбінесе жақсы ойластырылмаған, бірақ ол, әсіресе, Болцман теңдеуінің әдеттегі шығарылымында, біреудің бұзылу теориясын негізсіз пайдаланғанын мәлімдеді. Сондықтан теорияны қорғауға тырысқанда мен бұл теорияның дұрыс екенін дәлелдеуге кірістім, және менің таң қалуым, бұл Кретшманн көрсеткендей себептерге байланысты емес екенін анықтадым. Әдеттегі Фермидің «алтын ережесін» қолдану ħ/τ ≪ kT теңсіздігіне байланысты екені белгілі болды, мұнда τ - соқтығысу уақыты. Бұл көптеген металдар үшін орындалмады. Шындығында, Ландаудың өлшемдік талдауы оларды салыстыруға мүмкіндік берді. СІЛТЕМЕЛЕР (15) Kretschmann, E. 1934 Z. Phys. 87, 518.
Einstein suggested that Newtonian theory would be impossibly complex if put in covariant form, although since Einstein made that claim it has been formulated in covariant form by several physicists, including Élie Cartan in 1923 and Kurt Otto Friedrichs in 1927. Charles W. Misner, Kip Thorne, and John Archibald Wheeler, in their textbook Gravitation (1973) Ch. 12 present the covariant version of Newtonian theory. In a letter of 1927 to Karl Försterling Arnold Sommerfeld wrote favorably of Kretschmann's work in relativity and the statistics of electrons, but said that he needed to get a different teaching position (get away from Königsberg) in order to be able to do more research. The issue of whether covariance is a real restriction and if so in what sense appears in various contributions to the philosophical debate concerning Einstein's "hole argument." This argument initially had led Einstein in 1913 for a time to reject generally covariant theories, because a region of space/time without forces would undermine determinism or unique extension of trajectories. He later concluded that space/time points without gravity would not be individuated. It has been claimed also that Kretschmann discovered that the conformal geometry of General Relativity corresponds to the light cone structure, a point rediscovered by and extensively exploited by Hermann Weyl, and since then developed by Jürgen Ehlers and collaborators. Kretschmann's prose is so convoluted and obscure that reception and appreciation of his work was generally delayed. James L. Anderson in the mid 1960s made Kretschmann's work more well known, though he used it as an object of criticism with respect to Kretschmann's claims concerning the symmetry groups of special and general relativity. Kretschmann published half a dozen less noted papers during the 1920s and early 1930s, the last two in 1934, though he continued to live in Germany for decades. although it has only 17 citations as of the end of the year 2021, might be of some historical interest. According to Rudolf Peierls:
An important episode for my understanding of conduction problems arose from a paper by Kretschmann,(15) who attacked the then accepted theory of conductivity and claimed that the basis of the papers by Bloch and others was quite wrong. He had a number of objections which were mostly not very well conceived, but he claimed, in particular, that in the usual derivation of the Boltzmann equation one had made unjustified use of perturbation theory. In trying to defend the theory I therefore set out to prove that perturbation theory was in order, and to my amazement I found that this was very questionable, if not exactly for the reasons given by Kretschmann. It appeared that the usual application of Fermi's 'golden rule' depended on the inequality ħ/τ ≪ kT,where τ is the collision time. This was not satisfied for many metals. Indeed Landau's dimensional analysis made them comparable. REFERENCES (15) Kretschmann, E. 1934 Z. Phys. 87, 518.
Негізгі жұмыстар
Кретшман, Эрих. 1915 жыл. Кез келген қатыстылық теорияларының негізді анықталатын координаттық жүйелері туралы (I), (II). Annalen der Physik 48: 907–942, 943–982. І бөлім; ІІ бөлім.
Кретшман, Эрих. 1917 жыл. Қатыстылық постулаттарының физикалық мағынасы. А. Эйнштейннің жаңа және бастапқы қатыстылық теориясы. Annalen der Physik 53: 575–614.
Kretschmann, Erich. 1917. Über den physikalischen Sinn der Relativitätspostulate. A. Einsteins neue und seine ursprüngliche Relativitätstheorie. Annalen der Physik 53: 575–614.