А. Тяпкин - Пуанкаре

И все же именно юбилейный, 1954 год стал переломным в оценке заслуг Пуанкаре. Как раз в этом году вышел второй том "Истории теорий эфира и электричества", написанной известным математиком и историком науки Эдмундом Уиттекером. В этой книге впервые обращалось внимание на ранние работы Пуанкаре, в которых был выдвинут принцип относительности. Уиттекер привел выдержки из лекции Пуанкаре 1899 года в Сорбонне, свидетельствующие о том, что уже тогда французский ученый пришел к выводу о невозможности наблюдать движение относительно эфира с помощью оптических и электромагнитных опытов. В книге цитировался также доклад Пуанкаре на Международном физическом конгрессе 1900 года, в котором подвергалось сомнению существование эфира. Особенно выделялся доклад Пуанкаре в Сент-Луисе, в котором он "дал обобщенное толкование высказанному им ранее принципу, назвав его принципом относительности", и выдвинул идею о создании новой механики.

Бросая прямой вызов сложившемуся представлению о создании теории относительности, автор этого исторического исследования назвал соответствующий раздел своей книги "Теория относительности Пуанкаре и Лоренца". Получившей широкое распространение необъективной трактовке Уиттекер противопоставил другую крайность — необоснованное игнорирование работы Эйнштейна, которую он рассматривал лишь как "некоторое расширение теории относительности Пуанкаре и Лоренца, привлекшее большое внимание". Но именно эта предвзятость оказалась весьма действенным средством в борьбе с укоренившимся за 50 лет категорическим неприятием каких бы то ни было взглядов на историю создания теории относительности, отличающихся от общепринятой точки зрения. Резкая постановка вопроса Уиттекером вынуждала к ответным действиям, что привело к широкой дискуссии, способствовавшей выяснению подлинной картины возникновения идей релятивизма. Лед многолетнего непроницаемого молчания был наконец сломан.

Книга Уиттекера еще до выхода ее в свет вызвала заметное беспокойство среди некоторых его коллег по Эдинбургскому университету. Макс Борн в сентябре 1953 года пишет из Эдинбурга в Америку своему давнему большому другу Альберту Эйнштейну: "Я и вправду вот уже три года предпринимал все мыслимое для того, чтобы отговорить Уиттекера от его плана, который он вынашивал уже давно и любил о нем повсюду рассказывать… Но все было напрасно. Он настаивал на том, что все существенное было уже у Пуанкаре и что Лоренц дал очень четкое физическое толкование. Но я-то точно знаю, как скептически Лоренц относился к этому и сколько потребовалось времени, пока он стал «релятивистом». Все это я рассказывал Уиттекеру, но безрезультатно. Но это дело меня очень разозлило, так как он считается большим авторитетом в странах, где говорят по-английски, и многие ему поверят". Недвусмысленно опасаясь подозрений в соучастии, Борн сетует: "…Многие (если и не ты сам) смогут подумать, что я в этом деле принял неприличное участие… Вот я и чувствую себя по отношению к тебе как некий нахальный постреленок, который может выйти сухим из воды, позволяя себе такого рода вольности и не рискуя вызвать у тебя раздражения. Но другие, может быть, посмотрят на эти дела как не на такие безобидные. Ну вот, это я должен был написать тебе для облегчения собственной совести".

Но, несмотря на явно выраженное недовольство демаршем Уиттекера, в своих официальных выступлениях М. Борн занял вполне объективную позицию. В докладе "Физика и относительность" на Международной конференции в Берне, посвященной 50-летию открытия теории относительности, он подчеркнул значение ранних работ Пуанкаре и отметил их подробное освещение в книге Уиттекера. "Когда Анри Пуанкаре взялся за это исследование, он сделал шаг дальше, — заявляет Борн. — Относительно его работы я отсылаю к замечательной книге сэра Эдмунда Уиттекера "История теорий эфира и электричества"… Вы можете там найти дословные выдержки из статей Пуанкаре, некоторые из этих статей я изучал в оригинале. Они показывают, что уже в 1899 году Пуанкаре считал весьма вероятным, что абсолютное движение принципиально необнаруживаемо и что никакого эфира не существует. Те же идеи он сформулировал в более точной форме, хотя и без какой-либо математики, в лекции, прочитанной в 1904 году на конгрессе искусства и науки в Сент-Луис (США). В ней он предсказал появление новой механики, которая будет характеризоваться прежде всего правилом, что никакая скорость не может превышать скорости света".

Конечно, Макс Борн не согласился с предвзятым мнением Уиттекера о том, что Эйнштейн в своей статье лишь более пространно изложил результаты Пуанкаре и Лоренца. Но свой авторитет крупнейшего физика-теоретика, активного общественного деятеля и ученого, проявлявшего постоянный интерес к истории науки, он не принес в жертву прежней, явно несправедливой версии о создании теории относительности. Борн признал факт необъективного замалчивания работ других исследователей, заложивших основы этой теории. Он вынужден был отметить, что этим недостатком обладала прежде всего статья самого Эйнштейна. "Поразителен тот факт, что она не содержит ни одной ссылки на предшествующие работы. Она создает у вас впечатление чего-то совершенно нового в науке. Но это, конечно, не так, что я и старался показать", — пишет М. Борн. Далее он переходит к выводам приоритетного характера: "…Специальная теория относительности была открытием в конечном счете не одного человека. Работа Эйнштейна была тем последним решающим элементом в фундаменте, заложенном Лоренцем, Пуанкаре и другими, на котором могло держаться здание, воздвигнутое затем Минковским. Я думаю, что было бы неправильным забывать этих других людей, как это можно обнаружить во многих книгах. [78] [78] Это замечание Борну следовало бы отнести и на свой счет. В 1921 году он написал книгу под названием "Теория относительности Эйнштейна", которая затем неоднократно переиздавалась во многих странах. Но ни в одном издании автор не отразил должным образом значение работ предшественников Эйнштейна. Даже прекрасная биография, написанная Филиппом Франком, не может быть свободна от упреков, например, когда он говорит (в третьей главе немецкого издания), что до Эйнштейна никто никогда не рассматривал этот тип закона механики, в котором скорость света играет фундаментальную роль. Эти идеи были как у Лоренца, так и у Пуанкаре, а релятивистское выражение для массы… можно с полным правом называть формулой Лоренца".

Но, восстанавливая справедливость по отношению к ранним работам Пуанкаре, Борн обошел молчанием его основную статью 1905 года. Между тем оценка вклада Пуанкаре в теорию относительности меняется кардинальным образом, если в равной мере принимать во внимание выдвижение им исходных положений этой теории и создание ее строгой математической формулировки. Основное новаторство книги Уиттекера в том и состояло, что в ней обсуждение основной статьи Пуанкаре 1905 года, уже проведенное до этого Паули, дополнялось рассмотрением ранних работ французского ученого. В ходе дискуссии, вызванной этой книгой, обнаружили еще более ранние работы Пуанкаре, имеющие непосредственное отношение к формулировке исходных принципов теории относительности. Оказалось, что обобщение принципа относительности на оптические явления Пуанкаре выдвинул еще в 1895 году, а в 1898 году он впервые провел анализ понятия одновременности и сформулировал определение одновременности на основе постулата о постоянстве скорости света. В работе же 1900 года Пуанкаре объяснил свойства местного времени в движущейся системе отсчета. Таким образом, несостоятельными оказались попытки некоторых ученых представить основное исследование Пуанкаре как работу, в которой математические построения автора опережали его физическое понимание всей проблемы. Наоборот, математический формализм этой статьи завершал его физические идеи, развитые в целом ряде ранних работ. Да и в самой статье проникновение Пуанкаре в суть физической проблемы было настолько глубоким, а общность его формулировки принципа относительности была настолько полной, что в отличие от Эйнштейна он уже в 1905 году поставил вопрос о необходимости пересмотра теории тяготения.