Jak matematycy pomogli Einsteinowi w pracy nad ogólną teorią względności

„Musisz mi pomóc, bo zwariuję!” – pisał Albert Einstein w liście do oddanego przyjaciela, matematyka Marcela Grossmanna. W trakcie długiej pracy nad ogólną teorią względności genialny fizyk wielokrotnie błądził i potrzebował wsparcia. Ogromną rolę odegrali właśnie matematycy, o czym już 20 listopada (środa) opowie prof. Krzysztof Maślanka z Instytutu Historii Nauki PAN.

Albert Einstein stoi przy tablicy podczas wykładu

Wykład odbędzie się w Pałacu Staszica w Warszawie (Nowy Świat 72). Początek o godz. 14.00. Wstęp wolny – serdecznie zapraszamy!

Prof. Krzysztof Maślanka o temacie spotkania (abstrakt)

„Szczególna teoria względności Einsteina (1905 r.) zmieniła nasze poglądy na pojęcia dobrze znane z życia codziennego: masa, światło, przestrzeń, czas, prędkość. Z kolei ogólna teoria względności Einsteina (1915 r.) jest obecnie najlepszą, powszechnie przyjętą teorią grawitacji. Posiada ona piękną i naturalną interpretację: grawitacja jest zakrzywieniem czasoprzestrzeni. Wszystkie jej przewidywania zostały doskonale potwierdzone przez doświadczenie; stąd częsty slogan: „Einstein miał rację”. Najnowszym, spektakularnym jej sukcesem było odkrycie fal grawitacyjnych, uhonorowane nagrodą Nobla (2017 r.).

Przez długi czas utrzymywało się przekonanie, że o ile w przypadku szczególnej teorii względności kilku fizyków (np. H. Lorentz) i matematyków (np. H. Poincaré) przeczuwało potrzebę radykalnych zmian w poglądach na czas i przestrzeń oraz hipotetyczny eter, w którym jakoby propaguje się światło, o tyle w przypadku ogólnej teorii względności Einstein pracował samotnie i ukończył ją niezależnie. Pogląd taki wyraził m.in. wybitny fizyk Wolfgang Pauli. Fakt, że Einstein w swych pracach praktycznie nie cytował innych autorów, zdawał się to potwierdzać. Staranna analiza pokazuje jednak, że udział matematyków, zarówno w powstaniu, jak i w rozwoju ogólnej teorii względności, był bardzo znaczący.

Oczywiście, nie mam zamiaru umniejszać zasług Einsteina, bez którego przenikliwej intuicji geometryczna teoria grawitacji długo jeszcze nie zostałaby sformułowana. Pozostanie ona na zawsze „największym osiągnięciem myśli ludzkiej w kwestii praw przyrody” (M. Born), jako „najbardziej subtelny przejaw rozumowania abstrakcyjnego” (J. D. Norton).

Jednak faktem jest, że w trakcie długiej pracy nad tą teorią Einstein wielokrotnie błądził i potrzebował pomocy, czego najbardziej wymownym przykładem jest dramatyczny fragment jego listu do oddanego przyjaciela, matematyka Marcela Grossmanna: „… musisz mi pomóc, bo zwariuję!”. Trzeba też podkreślić, że z upływem czasu Einstein radykalnie zmienił swój stosunek do samej matematyki – od dość lekceważącego do pełnego szacunku i pokory: „… nabrałem niezwykłego szacunku dla matematyki, której bardziej subtelne dziedziny uważałem dotychczas – w swojej naiwności – za czysty luksus!” (list do A. Sommerfelda, 1912 r.)”.

Źródło informacji: Instytutu Historii Nauki PAN

Zdjęcie: Albert Einstein podczas wykładu w Wiedniu (1921). Fot. Ferdinand Schmutzer / Wikimedia Commons (domena publiczna)