Введение

Российский и советский физик и математик (1888–1925), русский космолог Александр Александрович Фридман (также Фридман или Фридман /ˈfriːdmən/; Алекса́ндр Алекса́ндрович Фри́дман) (16 июня [ст. ст. 4], 1888 – 16 сентября 1925) был российским и советским физиком и математиком. Он разработал новаторскую теорию расширения Вселенной, описываемую набором им выведенных уравнений, известных как уравнения Фридмана.

Ранние годы

Александр Фридманн родился в семье композитора и балетного танцора Александра Фридманна (который был сыном крещеного еврея-кантониста) и пианистки Людмилы Игнатьевны Воячек (которая была дочерью чешского композитора Гинека Воячека). Фридманн был крещен в Русской православной церкви в младенчестве и провел большую часть своей жизни в Санкт-Петербурге. Фридманн получил степень в Санкт-Петербургском государственном университете в 1910 году и стал преподавателем в Санкт-Петербургском горном институте. Со школьных лет Фридманн обрел друга на всю жизнь в Джейкобе Тамаркине, который также был выдающимся математиком.

Первая мировая война

Фридман воевал в Первой мировой войне на стороне Российской империи в качестве армейского летчика, инструктора, а затем, при революционном режиме, возглавил авиационный завод.

Профессорское место

Фридман в 1922 году представил идею расширяющейся Вселенной, содержащей движущуюся материю. Переписка с Эйнштейном показывает, что Эйнштейн не желал принимать идею развивающейся Вселенной и вместо этого работал над пересмотром своих уравнений, чтобы поддержать статическую, вечную Вселенную, как это было во времена Ньютона. В 1929 году Хаббл опубликовал зависимость красного смещения от расстояния, демонстрирующую, что все галактики в окрестностях удаляются со скоростью, пропорциональной их расстоянию, формализовав наблюдение, ранее сделанное Карлом Вильгельмом Виртцем. Не зная о работах Фридмана, в 1927 году бельгийский астроном Жорж Леметр независимо сформулировал концепцию развивающейся Вселенной. В июне 1925 года Фридман был назначен директором Главной геофизической обсерватории в Ленинграде. В июле 1925 года он принял участие в рекордном полёте на воздушном шаре, достигнув высоты .

Работа

Статьи Фридмана 1924 года, в том числе «Über die Möglichkeit einer Welt mit konstanter negativer Krümmung des Raumes» («О возможности мира с постоянной отрицательной кривизной пространства»), опубликованные в немецком физическом журнале Zeitschrift für Physik (том 21, стр. 326–332), показали, что он владел всеми тремя моделями Фридмана, описывающими положительную, нулевую и отрицательную кривизну соответственно, за десять лет до публикации анализа Робертсона и Уокера. Эта динамическая космологическая модель общей теории относительности стала основой как для теории Большого взрыва, так и для теории стационарной Вселенной. Работа Фридмана в равной степени поддерживала обе теории, и лишь после обнаружения космического микроволнового фонового излучения теория стационарной Вселенной была отвергнута в пользу современной доминирующей парадигмы Большого взрыва. Классическое решение уравнений поля Эйнштейна, описывающее однородную и изотропную Вселенную, получило название метрики Фридмана — Леметра — Робертсона — Уокера, или FLRW, в честь Фридмана, Жоржа Леметра, Говарда П. Робертсона и Артура Джеффри Уокера, которые независимо от Фридмана работали над этой проблемой в 1920-х и 1930-х годах. Помимо общей теории относительности, Фридмана интересовали гидродинамика и метеорология. Физики Джордж Гамов, Владимир Фок и Лев Васильевич Келлер вместе имели сына Александра Александровича Фридмана (1925–1983), родившегося после смерти отца. Фридман умер 16 сентября 1925 года от неправильно диагностированного брюшного тифа. Предположительно, он заразился бактерией по возвращении из медового месяца в Крыму, съев немытую грушу, купленную на железнодорожной станции.

Наследие

Кратер Фридман назван в его честь. Международный семинар имени Александра Фридмана – это периодическое научное событие. Цель семинара – содействие контактам между учеными, работающими в области теории относительности, гравитации и космологии, а также смежных дисциплин. Первый международный семинар имени Александра Фридмана по гравитации и космологии, посвященный столетию со дня его рождения, состоялся в 1988 году. Во время протестов против политики COVID-19 в Китае в 2022 году студенты Университета Цинхуа демонстрировали уравнение Фридмана, используя его как лозунг протеста. Это было воспринято как способ обойти цензуру, играя словами на нескольких языках: созвучие "free man" ("свободный человек") и отсылка к либерализации и открытости через аналогию с расширением Вселенной.

Избранные публикации

Оригинальная русская рукопись этой статьи хранится в архиве Эрнфеста вместе с некоторыми письмами и неопубликованными работами. Перевод на английский: