Question:
Comment se fait-il que nous attribuions la théorie générale de la relativité à Einstein?
superAnnoyingUser
2014-10-29 12:56:50 UTC
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Comment se fait-il que nous attribuions la théorie de la relativité générale à Einstein lorsque David Hilbert a publié pour la première fois?

En fait, nous attribuons partiellement GR à Hilbert dans la dénomination, par ex. l'action Einstein-Hilbert, bien qu'Einstein seul tire son nom des équations de champ. D'après ce dont je me souviens, c'est l'un des rares cas dans lesquels l'histoire obtient la plupart du temps le bon nom (en contradiction avec le principe d'Arnold), mais je ne me souviens pas très bien des sources ou de l'histoire, alors je laisse cela comme un commentaire .
Au moins cent auteurs l'ont fait. Voir http://hsm.stackexchange.com/questions/3602/an-english-copy-of-one-hundred-authors-against-einstein
Trois réponses:
#1
+15
Danu
2014-10-29 13:07:47 UTC
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Cette question me semble un peu naïve. Einstein avait travaillé sur ce problème pendant plusieurs années (à partir de 1907) et avait développé une grande partie de la physique en 1912. Il avait beaucoup de mal à trouver la formulation mathématique correcte de sa théorie, découvrant finalement les outils nécessaires de la géométrie différentielle pendant une collaboration avec le mathématicien Grossmann en 1912-1913. Cependant, les idées d'Einstein sur par ex. le principe d'équivalence était déjà connu dans la communauté au moment où Hilbert et lui ont finalement trouvé la formulation correcte en termes d'équations de champ d'Einstein ou, alternativement, de l'action d'Einstein-Hilbert. Il est donc naturel que la théorie physique soit considérée comme celle d ' Einstein .

#2
+9
Michael Weiss
2014-10-30 00:11:00 UTC
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Premièrement, pour faire écho et développer les réponses précédentes, Hilbert n'est apparu sur la scène que pendant les dernières minutes du dernier acte, pour ainsi dire.

Einstein a fait son premier pas vers la théorie générale de Relativité (GR) dans un article de 1907 "Relativitätsprinzip und die aus demselben gezogenen Folgerungen" (Sur le principe de relativité et les conclusions qui en sont tirées), dans lequel il a introduit pour la première fois le principe d'équivalence; il a appelé plus tard cela "La pensée la plus heureuse de ma vie". En 1911, il y revint dans l'article "Über den Einfluss der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes" (Sur l'influence de la gravitation sur la propagation de la lumière) (Cet article est disponible en traduction anglaise dans la collection Le principe de Relativité .) Dans cet article, il a calculé la flexion d'un faisceau lumineux passant près du soleil, obtenant la moitié de la valeur correcte.

Ces deux articles étaient une réponse à l'incompatibilité claire de la théorie de Newton de gravité avec relativité spéciale.

Einstein a continué à travailler sur la théorie après 1911, réalisant finalement la nécessité des mathématiques de la géométrie différentielle. S'ensuit une longue série d'articles dans lesquels Einstein (avec l'aide de Grossmann) a surmonté diverses idées fausses. La biographie de Pais Subtle Is The Lord ... donne une discussion technique détaillée du chemin parcouru par Einstein.

En juin et juillet 1915, Einstein passa quelque temps à Göttingen, donnant des conférences sur son travail et avoir des discussions prolongées avec Felix Klein et David Hilbert. En octobre-novembre 1915, Einstein surmonta les derniers obstacles et obtint les équations de terrain de GR.

De manière indépendante, Hilbert a obtenu les équations de champ, via une approche quelque peu différente. (Comme le souligne Pais, Hilbert a dû surmonter ses propres idées fausses, quelque peu différentes.) Pendant le mois crucial de novembre 1915, Einstein et Hilbert ont échangé plusieurs lettres. La publication par Hilbert et par Einstein des équations de champ était presque simultanée (à 5 jours d'intervalle).

Donc Einstein avait fait toute une série d'avancées conceptuelles fondamentales, avant qu'Hilbert ne se soit jamais intéressé au sujet. Hilbert a bénéficié des discussions personnelles d'Einstein. Soit dit en passant, Hilbert avait également besoin d'une aide cruciale d'Emmy Noether avec les mathématiques (le célèbre théorème de Noether sur les symétries en est sorti).

Felix Klein a écrit, concernant les équations de champ:

il ne peut être question de priorité, puisque les deux auteurs ont poursuivi des voies de pensée totalement différentes à tel point que la compatibilité des résultats ne semblait pas à la fois assurée

et le final de Pais verdict:

Je crois qu'Einstein était le seul créateur de la théorie physique de la relativité générale et que lui et Hilbert devraient être crédités pour la découverte de l'équation fondamentale [c'est-à-dire, les équations de champ ]

Enfin, je devrais mentionner le "conflit de priorité"; les entrées Wikipédia "Hilbert a-t-il revendiqué la priorité pour certaines parties de la relativité générale?" et Einstein a-t-il développé les équations de champ indépendamment? contiennent une discussion détaillée.

#3
+2
Albert Heisenberg
2016-06-22 00:11:01 UTC
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La réponse de Michael Weiss est excellente. Cependant, certaines clarifications sont nécessaires. Les historiens sont revenus jusqu'en 1997 pour réévaluer le différend de priorité et, de la même manière que Newton a créé le calcul différentiel et intégral avant Leibniz (quoique indépendamment), Einstein est arrivé aux équations de champ correctes avant Hilbert (des semaines auparavant, pas cinq jours):

http://www.nytimes.com/1997/11/18/science/findings-back-einstein-in-a-plagiarism-dispute.html

Les équations publiées par Hilbert n'étaient généralement pas covariantes, celles d'Einstein l'étaient, et il lui a fallu quelques semaines pour régler le problème. Excellent point sur le brillant Emmy Noether (le génie scientifique le plus sous-estimé du XXe siècle). Je pense aussi que la question est un peu ridicule étant donné que sans les conférences d'Einstein à l'Université de Göttingen en 1914 et ses nombreuses lettres à Hilbert, Hilbert ne parvient même pas à trouver les équations de champ finales. D'une certaine manière, le comportement de Hilbert pendant tout l'épisode était un peu contraire à l'éthique.

De plus, la théorie générale de la gravitation de Hilbert (il a créé la sienne) est criblée d'erreurs - indiquant le fait que l'on peut être un génie mathématique sans nécessairement être un génie scientifique. Sa compréhension conceptuelle de la physique manquait quelque peu.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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