Pytanie:
Jakie są odniesienia do dyskusji Riemanna na temat grawitacji?
Maximal Ideal
2019-05-10 06:38:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Słyszałem anegdotycznie, że Bernhard Riemann był zainteresowany zastosowaniem swojego odkrycia / wynalazku geometrii riemannowskiej do modelowania grawitacji około 50 lat przed tym, zanim Einsteinowi udało się to zrobić.

W tym wideo, słyszymy jak Edward Witten mówi,

Riemann prawie to zrobił. Riemann uważał, że grawitacja opiera się na [...] zakrzywionej przestrzeni. Nie wyobrażał sobie zakrzywionej czasoprzestrzeni, ponieważ szczególna teoria względności jeszcze się nie wydarzyła, więc czas i przestrzeń nie zostały zjednoczone.

W tym artykule na Wikipedii widzimy napisane

Podobny do Newtona, ale matematycznie bardziej szczegółowo, Bernhard Riemann założył w 1853 roku, że eter grawitacyjny jest nieściśliwym płynem, a normalna materia reprezentuje zatopienia w tym eterze. Więc jeśli eter zostanie zniszczony lub wchłonięty proporcjonalnie do mas w ciałach, powstaje strumień i przenosi wszystkie otaczające ciała w kierunku centralnej masy. Riemann spekulował, że zaabsorbowany eter jest przenoszony do innego świata lub wymiaru.

Te cytaty wzbudziły moje zainteresowanie znalezieniem wszystkich źródeł (najlepiej pierwotnych), w których Riemann pisze o grawitacji. Dotyczy to zarówno przypadków, w których rozważa zakrzywioną przestrzeń, jak i modeli opartych na eterze.

Czy są jakieś źródła, z których można utworzyć kopię zapasową jednego z cytatów?

Te cytaty wyglądają na nieuzasadnione. Założę się, że Riemann nigdy nie mówił o grawitacji przynajmniej w swoich publikacjach.
Jeden odpowiedź:
Conifold
2019-05-10 10:30:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Riemann omówił „zunifikowaną teorię pola”, obejmującą światło, elektromagnetyzm i grawitację, w niepublikowanym artykule Neue Mathematische Principien der Naturphilosophie (New Mathematical Principles of Natural Philosophy, 1853, tytuł oczywiście nawiązuje do Newtona) oraz w artykule Gravitation und Licht (Gravity and Light), ostatnia część jego Fragmente on Naturphilosophie (oba opublikowane pośmiertnie w 1876 r.). Tłumaczenie na język angielski patrz np. Collected Papers, przetłumaczone przez Baker, Christenson i Orde, 2004. Przydatne podsumowania podają Bottazzini-Tazzioli w Naturphilosophie i jej rola w matematyce Riemanna oraz Gray w Riemann on Geometry, Physics, and Philosophy.

Witten jest w dużej mierze odchylony, jego zdaniem bardziej pasuje do Clifforda, Wikipedia jest bliższa, chociaż eter Riemanna nie jest wyłącznie „grawitacyjny”.

Większość filozofii przyrody Riemanna była motywowana wczesna interpretacja Herbarta Kanta (1802), w tym założenie, że przestrzeń świata (Weltraum) jest wypełniona eterem, który przepływa przez atomy, a następnie dematerializuje (Herbart jest także jedyną, obok Gaussa, osobą wymienioną z imienia i nazwiska w słynnym wykładzie z geometrii Riemanna) . Niektóre cytaty:

" Moja główna praca dotyczy nowej koncepcji znanych praw przyrody - wyrażenia ich za pomocą innych podstawowych pojęć - przy czym wykorzystanie danych doświadczalnych dotyczących interakcja między ciepłem, światłem, magnetyzmem i elektrycznością umożliwiłaby badanie ich wzajemnych powiązań. Doszedłem do tego przede wszystkim poprzez badanie prac Newtona, Eulera i, z drugiej strony, Herbarta. [bez daty , 1851?]

[...] Obie klasy zjawisk można wyjaśnić, jeśli założymy, że cała nieskończona przestrzeń jest wypełniona jednolitą substancją, a każda cząsteczka substancji działa tylko w jego bezpośrednim sąsiedztwie. Prawo matematyczne, zgodnie z którym to zachodzi, można uznać za podzielone na | 1) odporność cząsteczki substancji na zmianę objętości;
2) odporność fizycznego elementu liniowego na zmianę długości.
Grawitacja i przyciąganie i odpychanie elektrostatyczne są oparte na pierwszej części; propagacja światła i ciepła oraz przyciąganie i odpychanie elektrodynamiczne lub magnetyczne w drugiej.
"[1853]

Matematycznie, zgodnie z Bottazzini-Tazzioli, model Riemanna sprowadza się do przypuszczenia, że eter jest elastycznym, jednorodnym, izotropowym ośrodkiem, popularną wówczas teorią, do której przyczynili się wcześniej Cauchy, Lame i inni. Został niejasnie omówiony już przez Newtona. Euler wyraził jeszcze dokładniejsze idee w swoich Listach niemieckiej księżniczce (1760), ale w dużej mierze zostały one zapomniane. W 1858 Riemann napisał artykuł wyprowadzający równania dla teorii elektrodynamiki, ale wycofał ją, prawdopodobnie z powodu błędu w zamianie kolejności całkowania. W swoich wykładach 1861 próbował odnosić to do rozchodzenia się światła. W książce Gravity and Light Riemann pisze nawet " ta substancja może być zatem postrzegana jako przestrzeń fizyczna, której punkty poruszają się w przestrzeni geometrycznej ", ale nigdy nie odnosił grawitacji do krzywizny lub zakrzywienia przestrzeń, a nawet napisał, że „ th Podstawy relacji metrycznych należy szukać poza nią, w działających na nią siłach wiążących ”.

Pomysł, że dynamikę materii determinuje samo zakrzywienie przestrzeni, po raz pierwszy wspomniał Sylvester w 1869 r., z uznaniem dla Clifforda, który wygłosił własny wykład na ten temat w Cambridge Philosophical Society w 1870 r. Tylko podsumowanie przetrwało, opublikowane w 1876 roku On the Space-Theory of Matter, bardzo niejasne i telegraficzne, z wyraźnym uznaniem dla Riemanna za inspirację. Nie wspomina on konkretnie o grawitacji, a jedynie o zastosowaniu do „podwójnego załamania” (przypuszczalnie jest to nawiązanie do niewyjaśnionej wówczas polaryzacji świetlika, patrz komentarz Galindo i Cervantes-Cota). W niedokończonej książce The Common Sense of the Exact Sciences (1885), ukończonej i pośmiertnie opublikowanej przez Pearsona, ten ostatni zastanawiał się bardziej dosadnie, „ czy fizycy nie mogą uznać, że łatwiej jest założyć, że przestrzeń jest zdolna o zmiennej krzywizny i odporności na tę odmianę, niż przypuszczać istnienie subtelnego ośrodka przenikającego niezmienną przestrzeń homaloidalną ”. Ale nawet on nie wymienia grawitacji z nazwy. Clifford uważał, że idzie w ślady Riemanna, ale, jak pisze Gray, nie ma dowodów na to, że Riemann zrobił ten krok .



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 4.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...