Альберт Эйнштейн

Загадка одинакового падения всех тел под действием земной тяжести перестает после этого быть загадкой. Ясно, что структура «Пространства — Времени» в непосредственной близости от Земли определяется массой земного шара. Прочие же предметы настолько малы по сравнению с Землей, что не могут осязаемо влиять на геометрию пространства. Это и предопределяет одинаковость ускорения падения тел.

Зародыш эйнштейновской трактовки инерции можно найти в работах Лобачевского. Позднее в довольно отчетливой форме ее развивал в своих трудах по механике Э. Мах. «По мнению Маха, — писал Эйнштейн, — в рамках действительно рациональной теории инерция должна, подобно силам, происходить от взаимодействия масс… Мысль Маха нашла свое развитие в общей теории относительности…» Именно эта преемственная связь между разумными физическими соображениями Маха в области основ механики и теорией Эйнштейна и используется — повторяем — демагогически махизмом для создания фальшивого впечатления об «идейной близости» философии Маха и теории относительности.

Подводя первые итоги, можно было сказать, что важнейшим теоретико-познавательным достижением работ 1915–1916 годов было дальнейшее и окончательное устранение из картины мира абсолютного движения и «абсолютно-пустого» пространства со всеми их метафизическими наслоениями.

Но это было не все.

3

Из найденных математических закономерностей не только была выведена формула законг тяготения, но получена формула более точная и всеобъемлющая, чем прежняя. Старый «закон Ньютона» оказался при этом, как всегда, включённым в новый «закон Эйнштейна» на правах первого приближения. Из новой формулы могли быть сделаны предсказания, прогнозы, недоступные для старой. Первый такой прогноз касался движения планет вокруг Солнца. Ньютоновский закон требует, чтобы планеты обращались по эллипсам. Закон Эйнштейна подтверждает это требование, но добавляет к нему медленное вращение самого эллипса в «искривленном» пространстве. Этот эффект должен резче всего проявляться у ближайшей к Солнцу планеты — Меркурия, где смешение должно составлять 43 секунды дуги за столетие. Фактически подобное смещение давно было замечено астрономами, и необъясненная законом Ньютона его часть составляет 42,6 секунды в столетие!

Второй прогноз давал ответ на известный уже нам вопрос об отклонении звездных световых лучей вблизи Солнца. Смещение видимого положения звезд в зоне полного затмения, вычисленное по закону тяготения Эйнштейна, оказывалось ровно вдвое большим, чем это получалось по закону Ньютона: не 0,87, а 1,75 дуговой секунды! Сюда же присоединялся, наконец, третий прогноз относительно изменения структуры времени (замедления «хода часов») вблизи больших звездных масс и о смещении соответственно линий в спектре звезд и Солнца в красную сторону…

Точный момент завершения этих открытий может быть установлен из письма Эйнштейна к мюнхенскому теоретику Арнольду Зоммерфельду. Контакт, установившийся между ними, был связан с важной теоретической работой, начатой в эти месяцы Зоммерфельдом. Как показал расчет, смещение осей эллипса, похожее на то, которое вывел Эйнштейн для планеты Меркурий (но в три раза меньшее), должно возникать уже в рамках эйнштейновской механики 1905 года. Там оно получается как простое следствие роста массы в зависимости от скорости и делается заметным лишь при очень высоких скоростях. Но как раз с такими скоростями мчатся по своим орбитам электроны вокруг ядер атомов! (В мире атома эффекты, связанные с тяготением, могут, кроме того, не учитываться вовсе.) Исходя из этих соображений, то есть из частной теории Эйнштейна, Зоммерфельд и смог произвести очень точный — «релятивистский» расчет движения электрона по эллипсам вокруг ядра водородного атома. А это немедленно привело к предсказанию нового эффекта «тонкого строения» спектральных линий водорода, что полностью подтвердилось на опыте. О ходе всех этих работ (завершенных в том же 1915 году и произведших большое впечатление среди физиков) Зоммерфельд и сообщал своему знаменитому коллеге. Казалось, тот должен был быть особенно заинтересован в новом; столь блестящем приложении его теории к миру атома. К крайнему своему изумлению, Зоммерфельд узнал, что мысли коллеги прикованы сейчас к совсем другим, несравненно более диковинным вещам… Письмо, о котором мы начали говорить, было датировано 28 ноября 1915 года.

«В течение последнего месяца, — читаем здесь, — я испытал самый критический период моей жизни и, правду сказать, самый плодотворный… Не только теория Ньютона получилась как первое приближение, но также движение перигелия Меркурия (43" в столетие) и двойная против прежнего цифра отклонения лучей света…»

Это сообщение показалось скептически настроенному Зоммерфельду чем-то невероятным, и он откровенно написал об этом Эйнштейну. Тот ответил открыткой от 8 февраля 1916 года.

«В правильности моей новой теории Вы убедитесь, как только изучите ее. Поэтому я не скажу больше в защиту ее ни одного слова!»

И несколькими днями раньше в письме к Эренфесту: