아인슈타인의 실패한 연구들

Einstein's unsuccessful investigations

알버트 아인슈타인은 몇몇의 성공적이지 못한 조사를 했습니다. 이것들은 양자역학, 초전도성 및 그 자신의 상대성 이론에 대한 그의 세부 사항에 관한 것입니다.

특수 상대성 이론

횡질량

1905년 특수 상대성 이론에 관한 그의 세 편의 아누스 미라빌리스 논문 중 하나에서 알버트 아인슈타인은 ""이라는 단어의 특정한 정의가 주어졌을 때 (가 나중에 동의한 정의는 유리하지 않았다) 뉴턴의 운동 제2법칙 F=ma(질량 곱하기 가속도는 힘과 같다)를 유지하기로 결정한다면, 그런 다음 하나는 빠르게 움직이는 입자의 가로 질량에 대한 으로m /( -v 2/ ) {\ \ / 1 - v^{에 도달합니다. 이것은 오늘날 통용되는 표현과 다릅니다. 왜냐하면 1913년 재인쇄에서 추가된 아인슈타인의 논문에 대한 각주에서 언급된 바와 같이, "에너지와 운동량의 법칙이 가장 단순한 형태를 가정하는 방식으로 힘을 정의하는 것이 더 중요합니다." 예를 들어, 1906년 막스 플랑크에 의해 행해진 것과 같이, 누가 가로축 질량에 대해 이제 표현m / - 2 / 2{\를 제공합니까?

역사가 아서 1세로서. 밀러는 이것이 아인슈타인과 헨드릭 로렌츠의 가로방향 질량 예측과 동일하다고 지적합니다. 아인슈타인은 이미 1905년 논문에서 "힘과 가속도에 대한 다른 정의로, 우리는 자연스럽게 대중을 위한 다른 표현을 얻어야 합니다. 이것은 다른 이론들을 비교할 때... 우리는 매우 조심스럽게 진행해야 합니다."[1]

민코프스키의 작품

아인슈타인은 헤르만 민코프스키의 4차원 특수 상대성 이론의 가치를 즉시 인정하지 않았지만, 몇 년 안에 중력 이론에 채택했습니다.[citation needed]

일반 상대성 이론과 우주론

블랙홀

아인슈타인은 블랙홀이 형성될 수 있다는 것을 여러 번 부인했습니다.[citation needed] 1939년에 그는 붕괴하는 슈바르츠차일드 특이점, 즉 블랙홀로 붕괴되려는 지점 훨씬 전에 무한한 에너지빛의 속도로 회전하면서 점점 더 빠르게 회전할 것이라고 주장하는 논문을 발표했습니다.

이 조사의 본질적인 결과는 물리적 현실에서 "슈바르츠실트 특이점"이 존재하지 않는 이유에 대한 명확한 이해입니다. 여기서 주어진 이론은 입자가 원형 경로를 따라 이동하는 클러스터만을 취급하지만 더 일반적인 경우에도 유사한 결과가 나타날 것이라는 합리적인 의심의 대상이 되지 않는 것 같습니다. 슈바르츠실트는 제멋대로 집중할 수 없습니다. 그리고 그렇지 않으면 구성 입자가 빛의 속도에 도달하기 때문입니다.[2]

아인슈타인의 주장 자체는 안정적으로 회전하는 물체가 붕괴하는 지점 이전에 안정적으로 유지되기 위해서는 점점 더 빨리 회전해야 한다는 것을 보여줄 뿐입니다. 그러나 아인슈타인이 상상했던 것처럼 정지 상태를 통해서는 붕괴가 일어날 수 없다는 것은 오늘날에도 잘 이해되고 있습니다. 그럼에도 불구하고 고전 일반 상대성 이론의 블랙홀 모델이 물리적 현실에 해당하는 정도는 여전히 불분명하며, 특히 이러한 모델에 내포된 중심 특이점의 의미는 여전히 이해되지 않습니다.

블랙홀에 대한 그의 거부와 밀접한 관련이 있는 아인슈타인은 특이점의 배제가 양자역학과 호환되는 솔루션을 강제하기 위해 필드 방정식의 솔루션 클래스를 제한할 수 있다고 믿었지만 그러한 이론은 발견되지 않았습니다.[citation needed]

우주상수

아인슈타인 자신은 1917년 우주론을 창시한 논문에서 우주상수의 도입을 "혼란자"라고 생각했습니다.[3] 일반 상대성 이론은 팽창하거나 수축하는 우주를 예측했지만, 아인슈타인은 4차원의 3차원 공의 표면처럼 변하지 않는 3차원 구인 정적인 우주를 원했습니다.

그는 철학적인 이유로 이것을 원했고, 그래서 마흐의 원리를 합리적인 방법으로 접목시켰습니다. 그는 우주상수를 도입함으로써 자신의 해법을 안정화시켰으며, 우주가 팽창하는 것으로 나타나자 그는 그 상수를 실수라고 철회했습니다. 이것은 큰 실수가 아닙니다. 우주 상수는 현재 이해되는 일반 상대성 이론 내에서 필요하며, 오늘날 0이 아닌 값을 갖는 것으로 널리 알려져 있습니다.

양자역학

하이젠베르크의 업적

너무 형식적이라고 생각한 아인슈타인은 베르너 하이젠베르크행렬역학이 틀렸다고 생각했습니다. 에르빈 슈뢰딩거 등이 파동-입자 이중성에 기초한 슈뢰딩거 방정식의 공식이 하이젠베르크의 행렬과 동일하다는 것을 증명하자 그는 마음을 바꾸었습니다.[citation needed]

또한 아인슈타인은 하이젠베르크의 불확정성 원리가 타당하지 않다는 것을 보여주려 했습니다. 1927년에 그는 그것의 효용성을 확신하게 되었지만, 그는 항상 그것을 반대했습니다.[citation needed]

EPR 역설

EPR 논문에서 아인슈타인, 보리스 포돌스키, 네이선 로젠은 양자역학이 "사실주의", "지역성", "완전성"에 대한 구체적인 정의를 고려할 때 현상의 완전한 현실적이고 국소적인 표현이 될 수 없다고 주장했습니다. 현실주의에 대한 아인슈타인의 개념이 너무 제한적이라는 것이 현대적인 합의입니다.[citation needed]

초전도

아인슈타인은 궤도에서 공유되는 전자에 대한 막연한 생각을 바탕으로 초전도성의 질적 이론을 발표했습니다. 이 논문은 현대 양자역학보다 앞선 것으로 오늘날은 틀린 것으로 간주됩니다. 현재의 저온 초전도 이론인 BCS 이론은 ( 바딘, 리온 쿠퍼, 존 로버트 슈리퍼에 의해) 현대 양자역학이 확립된 지 30년이 지난 1957년에야 이루어졌습니다. 그러나 현재까지도 초전도성은 잘 이해되지 않고 있으며, 특히 고온의 초전도체를 설명하기 위한 대안적인 이론들이 계속해서 제시되고 있습니다.[citation needed]

통일장론

아인슈타인은 물리학의 통일된 분야 이론을 추구하는 데 많은 시간을 보냈고 1918년부터 1955년 4월에 사망할 때까지 이 주제에 대한 많은 논문을 발표했습니다. 아인슈타인은 통일장 이론을 증명할 수 없었습니다. 이론 물리학자들은 아직 일반 상대성 이론과 양자 역학을 결합하여 모든 것의 이론을 형성하는 널리 받아들여지고 일관된 이론을 공식화하지 못했습니다. 중력자강한 전기약한 상호작용을 결합하려는 시도는 근본적인 어려움으로 이어지고, 그로 인한 이론은 다시 정규화될 수 없습니다. 두 이론의 양립 불가능성은 물리학의 핵심 해결되지 않은 문제로 남아 있습니다.

참고문헌

  1. ^ Miller, Arthur I. (1981), Albert Einstein's special theory of relativity. Emergence (1905) and early interpretation (1905–1911), Reading: Addison–Wesley, pp. 325–331, ISBN 978-0-201-04679-3
  2. ^ Einstein, Albert (October 1939). "On a Stationary System With Spherical Symmetry Consisting of Many Gravitating Masses". Annals of Mathematics. 40 (4): 922–936. doi:10.2307/1968902. JSTOR 1968902.
  3. ^ Wright, Karen (30 September 2004). "The Master's Mistakes". Discover Magazine. Retrieved 15 October 2009.