Paweł Gruner

Franz Rudolf Paul Gruner (13 stycznia 1869 w Bernie - 11 grudnia 1957) był szwajcarskim fizykiem .

Życie

Uczęszczał do gimnazjum w Morges , Free Gymnasium Bern, maturę zdał w innym gimnazjum w Bernie. Studiował na uniwersytetach w Bernie , Strasburgu i Zurychu . Doktorat nadał mu w 1893 roku u Heinricha Friedricha Webera w Zurychu. Od 1893 do 1903 uczył fizyki i matematyki w Wolnym Gimnazjum w Bernie. W 1894 habilitował się z fizyki i został Privatdozentem , a w 1904 r. profesor tytularny w Bernie. Od 1906 do 1913 był profesorem nadzwyczajnym, a ostatecznie od 1913 do 1939 profesorem zwyczajnym fizyki teoretycznej (pierwszy w Szwajcarii). Od 1921 do 1922 był rektorem tej uczelni.

W 1892 został członkiem Towarzystwa Nauk Przyrodniczych w Bernie, w 1898 jego sekretarzem, od 1904 do 1906 i 1912 do 1914 jego wiceprezesem i prezesem, a od 1939 był członkiem honorowym. Był członkiem Szwajcarskiej Akademii Nauk Przyrodniczych , będąc jej wiceprezesem w latach 1917-1922 oraz członkiem Szwajcarskiego Towarzystwa Fizycznego, w latach 1916-1918 i jego wiceprezesem, a w latach 1919-1920 prezesem. rozwoju czasopisma fizycznego Helvetica Physica Acta , był przewodniczącym Szwajcarskiej Komisji Meteorologicznej, a dzięki swojej chrześcijańskiej wiary i odrzucenia materializmu został członkiem Keplerbundu (stowarzyszenia chrześcijańskich przyrodników).

Praca naukowa

Publikował prace naukowe i popularnonaukowe na kilka tematów. Najbardziej znane były jego prace dotyczące głębokości optycznej i zjawisk zmierzchu , ale publikował także w dziedzinie teorii względności i jej graficznej reprezentacji za pomocą specjalnych diagramów Minkowskiego , promieniotwórczości , kinetycznej teorii gazów , teorii elektronów , teorii kwantowej , termodynamiki .

Grunera i Einsteina

W 1903 roku Albert Einstein został członkiem Towarzystwa Nauk Przyrodniczych w Bernie z pomocą jednego ze swoich kolegów z urzędu patentowego w Bernie, Josefa Sautera. Tam Einstein spotkał przyjaciela Sautera, Paula Grunera, wówczas Privatdozenta zajmującego się fizyką teoretyczną. Einstein prowadził wykłady i dyskusje w domu Grunera i rozpoczął z nim wymianę listów. Kiedy Einstein próbował sam zostać Privatdozentem w 1907 r., Gruner (obecnie profesor fizyki teoretycznej w Bernie) go wspierał. Ostatecznie w 1908 roku Einstein został Privatdozentem w Bernie.

Gruner i Sauter byli wśród uczestników konferencji teorii względności, która odbyła się w dniach 11–16 lipca 1955 r. W Bernie z okazji 50. rocznicy osiągnięcia Einsteina z 1905 r.

schemat Minkowskiego

Gruner (1921) użył symetrycznych diagramów Minkowskiego, w których osie x' i ct są wzajemnie prostopadłe, a także osie x i oś ct'

W maju 1921 Gruner (we współpracy z Sauterem) opracował symetryczne diagramy Minkowskiego w dwóch artykułach, najpierw używając relacji ${\ Displaystyle \ sin \ varphi = v/c}$ , aw drugim ${\ Displaystyle \ cos \ teta = v/c}$ . W kolejnych artykułach z 1922 i 1924 roku metoda ta została rozszerzona na reprezentacje w przestrzeni dwu- i trójwymiarowej. (Patrz diagram Minkowskiego # schemat Loedla dla szczegółów matematycznych).

Gruner napisał w 1922 r., że konstrukcja tych diagramów pozwala na wprowadzenie trzeciego układu, którego osie czasu i przestrzeni są ortogonalne, jak w zwykłych diagramach Minkowskiego. W związku z tym możliwe jest, że współrzędne ramek i można rzutować symetrycznie na osie tej ramy, tworząc coś w rodzaju „układu uniwersalnego” obejmującego „współrzędne uniwersalne” S $S$$}$ " w odniesieniu do tej pary systemów. Gruner zauważył, że nie ma sprzeczności ze szczególną teorią względności, ponieważ te współrzędne są ważne tylko w odniesieniu do jednej pary układów. Przyznał, że nie był pierwszym, który analizował takie „uniwersalne współrzędne” i nawiązywał do dwóch poprzedników:

W 1918 roku Edouard Guillaume stwierdził, że znalazł „czas uniwersalny” $sensie$ czasu absolutnego Galileusza-Newtona, analizując dwa układy poruszające się w przeciwnych kierunkach, a następnie twierdził, że obalił zasady teorii względności. (Przegląd dyskusji z krytykiem teorii względności Guillaume'em można znaleźć w Genovesi (2000)).

Błąd Guillaume'a został wskazany przez Dmitrija Mirimanoffa w marcu 1921 r., Pokazując, że $konkretnym$ Guillaume'a w tym przykładzie ma inne znaczenie i że nie powstaje żadna sprzeczność z teorią względności. Czas $jest$ raczej powiązany stałym czynnikiem z czasem $co$ Mirimanoff nazwał „ramką środkową”. Zawsze można znaleźć trzecią klatkę, w której dwie względnie poruszające się klatki $S}$$displaystyle$ i $.$ w przeciwnych kierunkach Ponieważ wyprowadzone współrzędne zależą od względnej prędkości pary układów iw konsekwencji zmieniają się dla różnych par układów, wynika z tego, że uniwersalny czas Guillaume'a wywodzi się z $displaystyle$$\ tau}$ , nie ma żadnego „uniwersalnego” fizycznego znaczenia. Również Gruner doszedł do tego samego wniosku co Mirimanoff i przyznał mu uznanie za prawidłową interpretację znaczenia tych „uniwersalnych ram”. Chociaż Gruner również przypisał Guillaume'owi uznanie za znalezienie pewnych relacji matematycznych, skrytykował go w kilku artykułach za niewłaściwe zastosowanie tego wyniku i błędną krytykę teorii względności.

Wybrane publikacje

• Gruner, Paweł (1898). Astronomische Vorträge . Berno: Nydegger Baumgart.
• Gruner, Paweł (1906). Die radioaktiven Substanzen und die Theorie des Atomzerfalls . Berno: A. Francke.
• Gruner, Paweł (1911). Kurzes Lehrbuch der Radioaktivität . Berno: A. Francke.
• Gruner, Paweł (1921). Leitfaden der geometrischen Optik . Berno: P. Haupt.
• Gruner, Paweł (1922). Elemente der Relativitätsttheorie . Berno: P. Haupt.
• Gruner, Paweł; Kleinert, Heinrich (1927). Dämmerungserscheinungen . Hamburg: H. Grand.
• Gruner, Paweł (1942). Menschenwege und Gotteswege im Studentenleben. Persönliche Erinnerungen aus der christl. Uczniowskie wzorce . Berno: BEG-Verlag.

Bibliografia

• Jost, W. (1958). „Prof. dr Paul Gruner: 1869-1957” . Mitteilungen der Naturforschenden Gesellschaft w Bernie . 16 : 109–114.
• Mercier André (1958). „Paweł Gruner” . Verhandlungen der Schweizerischen Naturforschenden Gesellschaft . 138 : 363–364.
• Bebié, Hans (1966), "Gruner, Franz Rudolf Paul" , Neue Deutsche Biographie (w języku niemieckim), tom. 7, Berlin: Duncker & Humblot, s. 230–230 ; ( pełny tekst w Internecie )
•   Fölsing, Albrecht (1995). Alberta Einsteina. Eine Biography . Frankfurt nad Menem: Suhrkamp. ISBN 3518389904 .
•   Aleksandra Hool; Gerda Graßhoffa (2008). Die Gründung der Schweizerischen Physikalischen Gesellschaft: Festschrift zum hundertjährigen Bestehen . Bern Studies w historii i filozofii nauki. ISBN 9783952288283 .