Gerber, Paul

Paul Gerber ( 1. januar 1854 - 13. august 1909 ) var en tysk fysiker . Kendt for sit kontroversielle arbejde med tyngdekraftens hastighed og forskydningen af Merkurs perihelion .

Han studerede i Berlin i 1872-1875. I 1877 blev han lærer ved "Real Gymnasium" (gymnasium) i Stargard Szczecinski i Pommern .

Proceedings on theory of gravitation

Fundamentals af konceptet

Gerbers tilgang er baseret på Wilhelm Webers , Gauss og Riemanns elektrodynamiske love , som blev brugt i vid udstrækning af mange videnskabsmænd i årene 1870-1900 til at kombinere teorierne om tyngdekraft og elektrodynamik. I dette tilfælde blev den endelige udbredelseshastighed af gravitationsinteraktionen taget i betragtning, hvorfra der blev gjort adskillige forsøg på at finde den korrekte værdi af den unormale forskydning af Merkurs perihelium. [B 1] [B 2] I 1890 opnåede Maurice Levy en vis succes ved at kombinere Webers og Riemanns love ved at undersøge tilfældet, hvor tyngdehastigheden var lig med lysets hastighed . [A 1] Men da Webers og andres grundlæggende love var ukorrekte (for eksempel gik Webers lov forud for Maxwells ligninger), blev disse hypoteser afvist.

En variation af disse afviste tilgange (ikke helt bogstaveligt baseret på Webers teori) var Gerbers model, som han udviklede i 1898 og 1902. [A 2] Under antagelse af en endelig tyngdehastighed udviklede han følgende udtryk for gravitationspotentialet:

V={\frac {\mu }{r\left(1-{\frac {1}{c}}{\frac {dr}{dt}}\right)^{2}}}

Ved at bruge binomialsætningen op til anden orden inklusive, kan man opnå:

V={\frac {\mu }{r}}\venstre[1+{\frac {2}{c}}{\frac {dr}{dt}}+{\frac {3}{c ^{2}}}\left({\frac {dr}{dt}}\right)^{2}\right]

Ifølge Gerber vil forholdet mellem tyngdehastigheden (c) og forskydningen af Merkurs perihelion (Ψ) være:

c^{2}={\frac {6\pi \mu }{a(1-\epsilon ^{2})\Psi }}

hvor

\mu ={\frac {4\pi ^{2}a^{3}}{\tau ^{2}}}

, ε = excentricitet , "a" = semi -hovedakse , τ = omløbsperiode .

Således var Gerber i stand til at beregne, at tyngdehastigheden er cirka 305.000 km/s, det vil sige, at den praktisk talt falder sammen med lysets hastighed. [B3] [B4]

Kontrovers

Gerber-formlen virker også for den unormale forskydning af Merkurs perihelion:

\Psi =24\pi ^{3}{\frac {a^{2}}{\tau ^{2}c^{2}(1-\epsilon ^{2}})))

Det blev bemærket af Einstein og kritikeren af den relativistiske tilgang Ernst Hercke i 1916, [A 3] , at denne formel er matematisk identisk med Einsteins formel for generel relativitet (1915). [A4]

\epsilon =24\pi ^{3}{\frac {a^{2}}{T^{2}c^{2}(1-e^{2})))

hvor "e" = excentricitet, "a" = kredsløbets halv-hovedakse, "T" = omløbsperiode.

I 1917 udgav Gercke Gerbers genoptryk fra 1992 i Annalen der Physik , hvor han satte spørgsmålstegn ved Einsteins prioritet og beskyldte sidstnævnte for plagiat. [A 5] Men ifølge Einstein, [B 5] , Klaus Hentschel [B 6] og Rosewehr, [B 7] blev disse påstande afvist, fordi videnskabsmænd som Seliger [A 6] og Max von Laue umiddelbart efter genudgivelsen [A 7] publicerede artikler, hvori det blev sagt, at Gerbers tilgang er uforenelig med fysiske fænomener, og hans formel er ikke en konsekvens af hans tidligere antagelser. Det betyder dog slet ikke, at denne tilgang ikke kan bruges som den første modelapproksimation.

Rosewer har på det seneste argumenteret for, at Gerbers tilgang ikke er klar nok, og derfor har han gjort et forsøg på selv at præcisere det [B 7] (Rosewers tilgang er dog også blevet kritiseret [web 1] ). Interessant nok bemærkede Rosever, at Gerbers formel for afbøjning af lys nær Solen giver dobbelt så meget som Einsteins ækvivalente formel. Ifølge Rosever vil status som "tyngdekraftsteori" være jo højere, jo flere "test for lus" den består. I tilfælde af generel relativitetsteori har vi alle tre tests, dvs. Merkurs perihelion, afbøjning af lys i et gravitationsfelt og rødforskydning. Gerbers tilgang mislykkedes på den anden test, men det betyder slet ikke, at brugen af sene potentialer overhovedet ikke har nogen udsigter i moderne fysik.

Links

primære kilder

Einstein, A. Erklarung der Perihelbewegung des Merkur aus der allgemeinen Relativitatstheorie (tysk) // Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften: magazin. - 1915. - Nr. 2 . - S. 831-839 .

Einstein, A. Die Grundlage der allgemeinen Relativitatstheorie (neopr.) // Annalen der Physik . - 1916. - T. 49 , nr. 7 . - S. 769-822 . - doi : 10.1002/andp.19163540702 . - . (utilgængeligt link)

Einstein, A. Meine Svar - Uber die anti-relativitatstheoretische G. m bH (tysk) // Berliner Tageblatt : magazin. - 1920. - Bd. 402 . Arkiveret fra originalen den 14. december 2009. Arkiveret 14. december 2009 på Wayback Machine

Gehrcke, E. Zur Critic und Geschichte der neueren Gravitationstheorien (tysk) // Annalen der Physik : magazin. - 1916. - Bd. 51 , nr. 17 . - S. 119-124 . - doi : 10.1002/andp.19163561704 . - .

Gerber, P. Die raumliche und zeitliche Ausbreitung der Gravitation (tysk) // Zeitschrift fur Mathematik und Physik: magazin. - 1898. - Bd. 43 . - S. 93-104 .

Gerber, P. The Spatial and Temporal Propagation of Gravity (neopr.) // Journal of Mathematics and Physics (engelsk oversættelse). - 1898. - T. 43 . - S. 93-104 .

Gerber, P. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation (neopr.) // Annalen der Physik . - 1902/1917. - T. 52 , nr. 4 . - S. 415-444 . - doi : 10.1002/andp.19173570404 . - . (Oprindeligt udgivet i Programmabhandlung des stadtischen Realgymnasiums zu Stargard i. Pomm., 1902)

Laue, M. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Bemerkungen zur gleichnamigen Abhandlung von P. Gerber (tysk) // Annalen der Physik : magazin. - 1917. - Bd. 53 , nr. 11 . - S. 214-216 . - doi : 10.1002/andp.19173581103 . - .

Laue, M. Historisch-Kritisches uber die Perihelbewegung des Merkur (tysk) // Naturwissenschaften : butik. - 1920. - Bd. 8 , nr. 37 . - S. 735-736 . - doi : 10.1007/BF02449026 . - .

Levy. Sur l'application des lois electrodynamiques au mouvement des planètes (fransk) // Comptes Rendus :magasin. - 1890. - Bd. 110 . - S. 545-551 .

Oppenheim, S. Zur Frage nach der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation (tysk) // Annalen der Physik : magazin. - 1917. - Bd. 53 , nr. 10 . - S. 163-168 . - doi : 10.1002/andp.19173581005 . - .

Seeliger, H. Bermerkungen zu P. Gerbers Aufsatz: "Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation" (tysk) // Annalen der Physik : magazin. - 1917. - Bd. 53 , nr. 9 . - S. 31-32 . - doi : 10.1002/andp.19173580904 . - .

Sekundære kilder

Folsing, A. Albert Einstein: en biografi (neopr.) . — New York: Penguin, 1993/1998. — ISBN 0-14-023719-4 .

Hentschel, Klaus: "Interpretationen und Fehlinterpretationen der speziellen und der allgemeinen Relativitatstheorie durch Zeitgenossen Albert Einsteins", Basel: Birkhauser, 1990 (= Science Networks, 6), gg. 150-162.

Oppenheim, S. Critic des newtonschen Gravitationsgesetzes (neopr.) // Encyklopadie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen. - 1920. - T. 6.2.2 . - S. 80-158 .

Roseveare , NT Mercurys perihelion, fra Leverrier til Einstein . - Oxford: University Press, 1982. - ISBN 0-19-858174-2 .

Zenneck, J. Gravitation (neopr.) // Encyklopadie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen. - 1901. - T. 5.1 . - S. 25-67 . (utilgængeligt link)

Link til primære kilder	Link til sekundære kilder
↑ Afgift 1890 ↑ Gerber 1898, 1902 ↑ Gehrcke (1916) ↑ Einstein (1915 og (1916), 822 ↑ Gerber 1917 ↑ Seeliger (1917) ↑ Laue (1917, 1920)	↑ Zenneck 1901, 46ff. ↑ Oppenheim 1920, 153ff. ↑ Zenneck 1901, 49ff. ↑ Oppenheim 1920, 156f ↑ Folsing 1993, Kap. 5 ↑ Hentschel 1990, s. 150ff. ↑ 1 2 Roseveare 1982, Kap. 6