Дар небес

В этом году столетие со дня смерти Германа Минковского, яркого, оригинального математика, физика-теоретика. В своей «Творческой автобиографии» Эйнштейн сожалел, что плохо посещал лекции, которые читал Минковский в Цюрихском политехникуме [1]. Минковский был одним из творцов релятивистской революции. Он придал теории относительности определенную оригинальную форму, не имевшую аналогов в математической физике,  усилил эвристическую мощь и красоту теории. Эйнштейн отмечал «важность мыслей Минковского, без которых теория относительности... быть может, оставалась бы в зачаточном состоянии» [1].


Минковский создал четырехмерное тензорное исчисление и смелым приемом поворота координатной системы в четырехмерном псевдоэвклидовом пространстве отобразил, сделав «наглядным», специфические аспекты теории относительности. В «Сущности теории относительности» ее создатель отмечает чрезвычайную эффективность и «преимущества метода, которым теория относительности обязана Минковскому» [2].

Макс Планк, Макс Борн, Макс Лауэ, Луи де Бройль почти одинаково говорят о важности, изяществе, красоте и оригинальности работы Минковского.

Великий математик Давид Гильберт назвал его, так рано умершего, «Даром небес» [3].

Минковский ввел в физику, в естествознание захватывающе многозначное, но тем не менее строгое понятие «МИР» (так и хочется поставить точку над «i»), «СОБЫТИЕ», «МИРОВАЯ ЛИНИЯ», «СВЕТОВОЙ КОНУС БУДУЩЕГО (прошлого)», «ВРЕМЕНЕПОДОБНЫЙ» И «ПРОСТРАНСТВЕННОПОДОБНЫЙ» интервал, пространственную область «АБСОЛЮТНОГО БЕЗРАЗЛИЧИЯ». [4] Эта область «Мира», воспринимаемая с легким «мистическим оттенком»,  не лишена материальности, но принципиально ни при каких условиях не может взаимодействовать с наблюдателем. Тем не менее, возможность  математического охвата дает пищу разуму. «Существование в мире Минковского светового конуса – факт огромного значения для структуры физического мира. Он приводит к упорядоченным связям с любым заданным событием А» (Дж. Уилер [4]).

Событие – общая вершина конуса прошлого и будущего, использование этого понятия – шаг к долгожданному введению в физику сущностного «теперь». Образы, выполняющие конструктивную роль в мире Минковского, помимо научного смысла, несут некоторую экзистенциально-психологическую нагрузку.

«Немецкий геометр русского происхождения, обладавший незаурядным мышлением и тонкой интуицией» [5]), способствовал тому, что теория относительности стала наукой всеобщего захватывающего интереса,  учением завершенной согласованности и безупречной логической стройности. Яркая необычная образность мира Минковского разожгла повсеместное внимание и включение в мир культуры.

21 сентября 1908 года в Кельне перед собранием естествоиспытателей Герман Минковский произнес свою знаменитую фразу, ставшую символическим изречением 20 века и начинающуюся словом ранга прямо-таки библейско-пророческого «ОТНЫНЕ».

«Отныне пространство само по себе и время само по себе должны обратиться в фикцию и сохраняет реальность лишь их своеобразный союз» [3, 6] (Минковский не дожил до публикации в 1909 г доклада, содержащего это «кредо»).

По мнению известного историка науки и философа Б.Г.Кузнецова, именно после работы Минковского и отражения ее сути в знаменитой фразе произошел поворот от Ньютоновской к релятивистской механике [7]. Именно после 1909 года взгляд, господствовавший тысячелетия – трехмерный пространственный мир с отдельным временем уступил понятию «мира четырехмерной взаимосвязанности». До этого,  пространство и время в теории относительности, были разделены, как у Ньютона.

Отказ от «вошедшего в плоть и кровь и кажущихся прирожденными» (С.И.Вавилов) ньютоновских понятий был и принят не только естественниками, но даже богословами, например П.Флоренским [10]. Кредо «отныне» прямо и косвенно сказалось на содержании искусства (Н. Кульбин, В. Шкловский, В.Хлебников, Маринетти, Поль Валери...).

«Великую Формулу 1909 года» приводят физики-творцы науки Нового Времени. Александр Фридман, окончивший университет и оставленный на кафедре математики как раз в 1909 г, в своем провиденциальном труде «Мир как пространство и время» ввел изречение Минковского в эпиграф.

Популярные, авторитетные курсы физики воспроизводят знаменитое изречение (Фейнмановские лекции, учебник Тэйлора и Уилера, книги Пенроуза...). В 50-х – 60-х годах увлеченные физикой студенты (по крайней мере Ленинградского Политеха) щеголяли по-немецки: «Vor Stund an sollen...»

Теперь о другом, на мой взгляд важном поводе для этого письма.

Я не знаю, отметил ли кто-либо то, что форма и содержание великого изречения Германа Минковского построены на соответственном высказывании Ньютона в «Математических началах натуральной философии». Оно составлено на тех же концептуальных и сущностных понятиях, но с обратным знаком (абсолютность, неизменность, несвязанность). В смысловом и структурном совпадении легко убедиться, сопоставив однородные понятия обоих высказываний. Несомненно, Минковский держал перед глазами именно эти слова Ньютона, когда составлял свое кредо.

«Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно...
Абсолютное пространство по самой своей сути, безотносительно к чему бы то ни было внешнему остается всегда одинаковым и неподвижным».

Список литературы.

1.    А.Эйнштейн. Физика и Реальность. «Наука» М.1963

2.    А.Эйнштейн. Сущность теории относительности. «И.Л.» М.1955

3.    А.Пайс. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. «Наука» М.1989

4.    Э.Тейлор, Дж.Уилер. Физика пространства-времени. «МИР» М.1971

5.    Р.Пенроуз. Новый ум короля. «УРСС» М.2003

6.    М.Борн. Физика в жизни моего поколения. «И.Л.» М.1963

7.    Б.Г.Кузнецов. Эйнштейн. «Наука» М.1979

8.    Фейнмановские лекции по физике. Т.1, гл.17. «МИР» М.1976

9.    Собрание трудов академика А.Н.Крылова т.7. АН СССР, 1936

10.Герман Вейль. Математическое мышление. «Наука» М.1989


Подготовил Д.А.Тайц, к.ф.-м.н. 

назад

Материалы из архива

8.2009 Пессимизм без идей

Сергей Шелин, заместитель главного редактора еженедельника "Дело": - Возвращение к уровню 2008 года, когда ВВП стоял было на грани удвоения по сравнению с 1998-м, намечается где-то в 2013-м, если не 2014-м году. Где она, «Концепция-2020»? Ушла на дно, как Атлантида… Начальство начало смутно осознавать, что вся проделанная им работа над собой, вся его выработанная с таким трудом антикризисная логика, основанная на терпеливом и даже самоотверженном ожидании подъема нефтяных цен, дает осечку.

11.2008 Об утверждении Регламента Государственной корпорации по атомной энергии Росатом

Регламент Корпорации утверждается Правительством Российской Федерации и устанавливает порядок и правила осуществления государственных полномочий, возложенных на Корпорацию Законом. Согласно положениям Закона Корпорация является уполномоченным органом управления использованием атомной энергии в отношении организаций Корпорации и иных юридических лиц, осуществляющих виды деятельности в области использования атомной энергии, установленные Федеральным законом...

7.2009 Условие получения зарубежных заказов на АЭС - льготные госкредиты

С.В.Кириенко, глава госкорпорации "Росатом"фрагмент стенограммы выступлений на Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономикиУважаемый Дмитрий Анатольевич! Уважаемые коллеги! В первую очередь мы представили слайд (материалы у всех членов комиссии есть и в руках, и на экране), который демонстрирует, насколько быстрее растёт потребление всех энергоресурсов, особенно электроэнергии, в сравнении с ростом населения.