Paul Gerber

Paul Gerber
Paul Gerber
Narození	1. ledna 1854; Berlín
Úmrtí	13. srpna 1909 (ve věku 55 let); Freiburg im Breisgau
Povolání	fyzik
	Některá data mohou pocházet z datové položky.; Chybí svobodný obrázek.

Paul Gerber (1. ledna 1854 Berlín – 13. srpna 1909 Freiburg im Breisgau) byl německý fyzik. Je znám především jako autor konkurenční (vzhledem k Einsteinově teorii) teorie šíření gravitace a odvozením stáčení perihelia Merkuru. O prvenství odvození byl v roce 1917 veden krátký spor, v němž několik vědců poukázalo na nekonzistentnost Gerberovy teorie.

Život

V letech 1872–1875 studoval v Berlíně fyziku. V roce 1877 nastoupil jako učitel na reálném gymnáziu v Stargardu v Pomořansku.

Teorie gravitace

Základní koncepce

V letech 1870–1900 se pokoušela řada vědců skloubit nové znalosti o konečné rychlosti šíření signálů s teorií gravitace a vysvětlit tak stáčení perihelia Merkura.^{[B 1]}^{[B 2]}

Jednou z mnoha teorií byla i teorie Gerberova. Rozpracoval a publikoval ji v letech 1898 a 1902.

Z předpokladu konečné rychlosti šíření gravitace odvodil následující vzorec pro gravitační potenciál:

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

Zanedbáním vyšších členů rozvoje lze vzorec upravit na:

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

Podle Gerbera je pak vztah mezi rychlostí šíření gravitace (c) a stáčením perihelia (Ψ) následující:

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

kde

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

, ε=Excentricita, a=hlavní poloosa, τ=doba oběhu.

Ze skutečných hodnot Gerber odvodil rychlost šíření gravitace na 305 000 km/s, velmi blízkou rychlosti světla.^{[B 3]}^{[B 4]}

Kontroverze

Gerberův vzorec pro stáčení perihelia vychází:

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

To je, jak poznamenal v roce 1916 Ernst Gehrcke, který kritizoval Einsteina a teorii relativity, vzorec identický s Einsteinovým:

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

, kde e=Excentricita, a=hlavní poloosa, T=doba oběhu.

Gehrcke se zasadil o přetištění Gerberova článku z roku 1902 v Annalen der Physik. Článek vyšel v roce 1917, Gerber zpochybnil Einsteinovo prvenství a obvinil jej z plagiátorství.^{[A 1]} Brzy poté ale Albrecht Fölsing^{[B 5]} a Roseveare ^{[B 6]} tato obvinění vyvrátili a ukázali, že Gerberova teorie je nekonzistentní. Hugo von Seeliger,^{[A 2]} a Max von Laue^{[A 3]} publikovali články, v nichž ukázali, že odvození výsledku vzniklo matematickou chybou. Také Roseveare dokázal nekonzistenci Gerberovy teorie, protože podle ní by vycházel ohyb světla v gravitačním poli Slunce o 3/2 větší, než je skutečná hodnota. Albert Einstein reagoval v roce 1920 na Gehrckeovu kritiku:^{[A 4]}

„

Pan Gehrcke se nás snažil přesvědčit, že stáčení perihelia Merkura může být vysvětleno bez použití teorie relativity. To připouští dvě možnosti: Buď vynaleznete speciální meziplanetární hmoty. [...] Nebo vyjdete z prací Paula Gerbera, který nalezl správný vzorec pro stáčení perihelia Merkura přede mnou. Experti na tuto problematiku se shodují nejen v tom, že je Gerberovo odvození skrz naskrz nesprávné, ale i v tom, že správný vzorec nelze žádným korektním způsobem z Gerberových předpokladů odvodit. Práce pana Gerbera je tak zcela nepoužitelná, neúspěšná a založená na chybných předpokladech.

Tvrdím, že obecná teorie relativity je prvním skutečným vysvětlením stáčení perihelia Merkura. Gerberovu práci jsem doposud nezmiňoval, protože jsem o ní nevěděl, když jsem stáčení perihelia odvozoval. Ale i kdybych o ní věděl, neměl bych k tomu stejně důvod.

^{[C 1]}

“

Odkazy

Poznámky

↑ Německy: Herr Gehrcke will glauben machen, daß die Perihelbewegung des Merkur auch ohne Relativitätstheorie zu erklären sei. Es gibt da zwei Möglichkeiten. Entweder man erfindet besondere interplanetare Massen. [...] Oder aber man beruft sich auf eine Arbeit von Gerber, der die richtige Formel für die Perihelbewegung des Merkur bereits vor mir angegeben hat. Aber die Fachleute sind nicht nur darüber einig, daß Gerbers Ableitung durch und durch unrichtig ist, sondern die Formel ist als Konsequenz der von Gerber an die Spitze gestellten Annahmen überhaupt nicht zu gewinnen. Herrn Gerbers Arbeit ist daher völlig wertlos, ein mißglückter und irreparabler theoretischer Versuch. Ich konstatiere, daß die allgemeine Relativitätstheorie die erste wirkliche Erklärung für die Perihelbewegung des Merkur geliefert hat. Ich habe die Gerbersche Arbeit ursprünglich schon deshalb nicht erwähnt, weil ich sie nicht kannte, als ich meine Arbeit über die Perihelbewegung des Merkur schrieb; ich hätte aber auch keinen Anlaß gehabt, sie zu erwähnen, wenn ich von ihr Kenntnis gehabt hätte.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Paul Gerber na anglické Wikipedii.

odkazy na primární literaturu	odkazy na sekundární literaturu
↑ Gerber 1917 ↑ Seeliger (1917) ↑ Laue (1917, 1920) ↑ Einstein 1920	↑ Zenneck 1901, 46ff ↑ Oppenheim 1920, 153ff ↑ Zenneck 1901, 49ff ↑ Oppenheim 1920, 156f ↑ Fölsing 1993, Chap. 5 ↑ Roseveare 1982, Chap. 6

Literatura

Primární literatura

Einstein, A. Erklärung der Perihelbewegung des Merkur aus der allgemeinen Relativitätstheorie. Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften. 1915, čís. 2, s. 831–839.

EINSTEIN, A. Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie. Annalen der Physik. 1916, roč. 49, s. 769–822. Dostupné v archivu pořízeném dne 2006-08-23. DOI 10.1002/andp.19163540702. Archivováno 23. 8. 2006 na Wayback Machine.

Einstein, A. Meine Antwort - Über die anti-relativitätstheoretische G.m b.H. Berliner Tageblatt. 1920, roč. 402. Dostupné v archivu pořízeném dne 2009-12-14. Archivováno 14. 12. 2009 na Wayback Machine.

Gehrcke, E. Zur Kritik und Geschichte der neueren Gravitationstheorien. Annalen der Physik. 1916, roč. 51, s. 119–124. Dostupné online. DOI 10.1002/andp.19163561704.

Gerber, P. Die räumliche und zeitliche Ausbreitung der Gravitation. Zeitschrift für Mathematik und Physik. 1898, roč. 43, s. 93–104. Dostupné online.

Gerber, P. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Programmabhandlung des städtischen Realgymnasiums zu Stargard i. Pomm.. 1902.

Gerber, P. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Annalen der Physik. 1917, roč. 52, s. 415–444. Dostupné online. DOI 10.1002/andp.19173570404. (Reprint of Gerber 1902)

Laue, M. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Bemerkungen zur gleichnamigen Abhandlung von P. Gerber. Annalen der Physik. 1917, roč. 53, s. 214–216. Dostupné online. DOI 10.1002/andp.19173581103.

Laue, M. Historisch-Kritisches über die Perihelbewegung des Merkur. Naturwissenschaften. 1920, roč. 8, čís. 37, s. 735–736. DOI 10.1007/BF02449026.

Lévy. Sur l'application des lois électrodynamiques au mouvement des planètes. Comptes Rendus. 1890, roč. 110, s. 545–551. Dostupné online.

Oppenheim, S. Zur Frage nach der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Annalen der Physik. 1917, roč. 53, s. 163–168. Dostupné online. DOI 10.1002/andp.19173581005.

Seeliger, H. Bermerkungen zu P. Gerbers Aufsatz: "Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation". Annalen der Physik. 1917, roč. 53, s. 31–32. Dostupné online. DOI 10.1002/andp.19173580904.

Sekundární literatura

Fölsing, A. Albert Einstein: a biography. New York: Penguin, 1993/1998. Dostupné online. ISBN 0140237194.

Oppenheim, S. Kritik des newtonschen Gravitationsgesetzes. Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen. 1920, roč. 6.2.2, s. 80–158. Dostupné online.

Roseveare, N. T. Mercury's perihelion, from Leverrier to Einstein. Oxford: University Press, 1982. Dostupné online. ISBN 0198581742.

Zenneck, J. Gravitation. Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen. 1901, roč. 5.1, s. 25–67. Dostupné online. Archivováno 12. 3. 2021 na Wayback Machine.

Externí odkazy

(anglicky) MathPages: Gerber's Gravity

[11] Německy: Herr Gehrcke will glauben machen, daß die Perihelbewegung des Merkur auch ohne Relativitätstheorie zu erklären sei. Es gibt da zwei Möglichkeiten. Entweder man erfindet besondere interplanetare Massen. [...] Oder aber man beruft sich auf eine Arbeit von Gerber, der die richtige Formel für die Perihelbewegung des Merkur bereits vor mir angegeben hat. Aber die Fachleute sind nicht nur darüber einig, daß Gerbers Ableitung durch und durch unrichtig ist, sondern die Formel ist als Konsequenz der von Gerber an die Spitze gestellten Annahmen überhaupt nicht zu gewinnen. Herrn Gerbers Arbeit ist daher völlig wertlos, ein mißglückter und irreparabler theoretischer Versuch. Ich konstatiere, daß die allgemeine Relativitätstheorie die erste wirkliche Erklärung für die Perihelbewegung des Merkur geliefert hat. Ich habe die Gerbersche Arbeit ursprünglich schon deshalb nicht erwähnt, weil ich sie nicht kannte, als ich meine Arbeit über die Perihelbewegung des Merkur schrieb; ich hätte aber auch keinen Anlaß gehabt, sie zu erwähnen, wenn ich von ihr Kenntnis gehabt hätte.

[5] Gerber 1917

[8] Seeliger (1917)

[9] Laue (1917, 1920)

[10] Einstein 1920

[1] Zenneck 1901, 46ff

[2] Oppenheim 1920, 153ff

[3] Zenneck 1901, 49ff

[4] Oppenheim 1920, 156f

[6] Fölsing 1993, Chap. 5

[7] Roseveare 1982, Chap. 6

[B 1]

[B 2]

[B 3]

[B 4]

[A 1]

[B 5]

[B 6]

[A 2]

[A 3]

[A 4]

[C 1]

Paul Gerber
Narození	1. ledna 1854 Berlín
Úmrtí	13. srpna 1909 (ve věku 55 let) Freiburg im Breisgau
Povolání	fyzik
Některá data mohou pocházet z datové položky. Chybí svobodný obrázek.