О курсе

курс читался в осеннем семестре 2023


Курс лекций по истории науки посвящен развитию физики в XIX – первой трети XX веков. Именно в этот период в физике произошли революционные изменения, определившие лицо этой науки в XXI веке: были созданы теория относительности и квантовая механика. В создании этих новых физических теорий микро- и макромира принимали участие множество ученых, чьи имена навеки вписаны в летопись науки. Но особую роль при этом сыграл Альберт Эйнштейн, влияние идей которого испытали на себе не только его современники, оно ощущается и сегодня.

В курсе лекций рассматривается не только история идей, но и история людей, выдвигавших и развивавших эти идеи. Постоянное внимание мы будем обращать на историческую и социальную обстановку, в которой действовали ученые. Мы обсудим вклад различных стран, научных школ и направлений в научный прогресс, рассмотрим непростые вопросы приоритета первооткрывателей и первопроходцев. Данный курс является повторением и дальнейшим развитием курса лекций, прочитанных в весеннем семестре 2022 года.

  • Чему вы научитесь?

    Слушатель курса получит представление о структуре и содержании научных революций, об основных достижениях физики XIX века и о проблемах, возникавших на пути ее дальнейшего развития, поймет суть специальной теории относительности, оценит вклад предшественников Эйнштейна и разберется, почему именно его считают автором этой теории. Слушатель узнает об эволюции взглядов Эйнштейна от специальной до общей теории относительности, о роли математиков (Минковского, Гильберта, Вейля) в оформлении этих теорий, о стремлении Эйнштейна построить единую теорию поля и об оценке его достижений и неудач с современной точки зрения. Слушатель будет знать историю создания квантовой механики – основы наших знаний о микромире, оценит вклад различных ученых и научных школ в эту науку, поймет суть претензий Эйнштейна к статистическому характеру новой теории и современный взгляд на эти проблемы.

  • На кого ориентирован курс?

    Курс будет полезен изучающим физику в институтах и университетах как дополнение к лекциям по общей и теоретической физике. Также он может заинтересовать изучающих историю и социологию как иллюстрация общих теоретических положений на конкретных примерах из истории физики. Наконец, курс будет интересен всем любителям истории науки независимо от уровня образования и знаний предметной области.

  • Пререквизиты

    От слушателя курсов требуются любознательность, желание узнать что-то новое в истории науки, знание основных физических законов в объеме школьной программы. Никаких специальных знаний по физике или математике не требуется. Желательно (но не обязательно) знание английского или/и немецкого языков для чтения дополнительной литературы.

Преподаватели

  • Евгений Беркович

    Профессор Свободного университета (Москва), кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, доктор естествознания (Германия), главный редактор журнала «Семь искусств», дважды лауреат Беляевской премии за научно-просветительскую деятельность. Автор нескольких монографий об Эйнштейне и революциях в физике и множества статей по истории науки и литературы. окончил физический факультет МГУ, кафедра математики. Защитил диссертацию на звание кандидат физ.-мат. наук на факультете Вычислительной математики и кибернетики МГУ.

Программа

01

Успехи и проблемы физики XIX века. Структура научной революции: первопроходцы и первооткрыватели. Пример: от гипотезы квантов Макса Планка к квантовой механике Гейзенберга, Борна, Йордана, Шредингера, Дирака и Бора. Престижность и привлекательность точных и гуманитарных наук в обществе в разные периоды времени. Одно из объяснений «нобелевской аномалии». Казус Джеймса Франка и Макса Планка.

02

Ступени научной карьеры ученого в XIX – первой трети XX веков. Университеты и академии в Европе. Особенность научной карьеры Эйнштейна – ее отличие от типичной карьеры его современников. Становление Эйнштейна ученого: от гимназии в Мюнхене к школе в Аарау, Политехникуму в Цюрихе, Патентному бюро в Берне и университетам в Цюрихе и Берне. Обзор литературы об Эйнштейне.

03

Год чудес 1905. Первые научные работы Эйнштейна по молекулярной и статистической физике. Броуновское движение. Диссертации Эйнштейна. Определение размеров молекул. Фотоэффект. Опыты Ленарда, объяснение фотоэффекта Эйнштейном. Реальность квантов света и квантов энергии. Сольвеевский конгресс 1911 года. Нобелевская премия Эйнштейна. Масса и энергия. Сколько же работ написал и опубликовал Эйнштейн в 1905 году?

04

Принцип относительности. Эфир. Опыты Физо и Майкельсона-Морли. Предшественники специальной теории относительности: Фойгт, Фиджеральд, Лармор, Лоренц, Пуанкаре. Вклады Лоренца и Пуанкаре в специальную теорию относительности. Постулаты Эйнштейна. Вывод из постулатов преобразований Лоренца, формулы сложения скоростей. Связь массы и энергии. Почему Пуанкаре не открыл СТО?

05

Тяготение: от Коперника, Кеплера и Ньютона до Эйнштейна. Принцип эквивалентности. Цюрих – Прага – Цюрих – Берлин. Эйнштейн – профессор Прусской академии наук. Сотрудничество с Гроссманом. Отклонения лучей света и красное смещение спектра. Эйнштейн и Фройндлих. Финишная прямая – Эйнштейн или Гильберт? Триумф Эйнштейна, гравитационные волны. Космология. Александр Фридман и нестационарная Вселенная. Поиск единой теории поля. Вейль, Эддингтон, Калуцца. От поддержки физиками до полного одиночества. Отношение Эйнштейна к неудачам. Борьба с идеологами квантовой механики: Бог не играет в кости. Современные взгляды на единую теорию «всего». Возврат к идеям Эйнштейна. Поиск истины важнее обладания ею.

06

Экспериментальные подтверждения новой теории. Триумф Эйнштейна в 1919 году. Активизация врагов Эйнштейна. Вайланд против теории относительности. Нападки на Эйнштейна в Большом зале Берлинской филармонии. Жертва «на алтарь человеческой глупости». Роль Ленарда в атаках на Эйнштейна. Научная и общественная траектории Ленарда: от катодных и рентгеновских лучей до открытия электрона, от Нобелевской премии 1905 года до арийской физики и сотрудничества с Гитлером. Современные враги Эйнштейна.

07

Альберт Эйнштейн и Еврейский университет в Иерусалиме. Отношение Эйнштейна к еврейству. «Диссидент» в первых анкетах. Вступление в еврейское общество Праги – необходимость для профессорства. Первое знакомство с антисемитизмом в Берлине. Затмение в Крыму и арест Фройндлиха. Первое привлечение к сионизму – 1919 год. Поездка в Америку в 1921 году ради создания Еврейского университета в Иерусалиме. Поездка в Палестину в 1923 году. Руководство Еврейского университета – конфликт между Эйнштейном и Иегудой Магнесом. Почему Эйнштейн не поехал профессором в Иерусалим в 1933 году? Эйнштейн и Израиль. Завещание Эйнштейна.

08

Отношение Эйнштейна к диктатурам. Отказ вернуться в Германию в 1933 году. Казус академика Сахарова. Поддержка Эйнштейном Советской России во время блокады Антанты. Приглашение в Саратов. Роль Вилли Мюнценберга. «Полезные идиоты» - по выражению Ленина. Процесс 48 организаторов голода и голос Эйнштейна против репрессий. Отказ от подписи и поддержка Большого Террора Сталина. Роль Абрама Федоровича Иоффе. Твёрдость Эйнштейна в отстаивании научной истины и неуверенность в общественных вопросах. Эйнштейн в Америке и борьба против ограничений свободы. Эйнштейн – почетный водопроводчик. Декларация Рассела-Эйнштейна.

09

Научный ландшафт Европы в начале ХХ века. Макс Борн и его роль в создании Гёттингенской физической школы в 20-х годах ХХ века. Путь Макса Борна в профессоры Гёттингенского университета. Ассистент Гильберта. Скандал с Феликсом Клейном. Ассистент Минковского. Трудная защита диссертации. Джеймс Франк – от пятна на промокашке к Нобелевской премии по физике. Школы Борна и Франка. Ассистенты Борна: Вольфганг Паули, Вернер Гейзенберг, Паскуаль Йордан. Боровский фестиваль. Перед прорывом.

10

Вернер Гейзенберг и его роль в создании и развитии квантовой механики. Несостоявшаяся встреча Гейзенберга с Эйнштейном в 1922 году. Проваленный экзамен по физике. Представления об атомном мире в XIX веке. Первопроходцы Планк, Эйнштейн, Резерфорд, Бор, Паули… Открытие спина электрона. Принцип Паули. Откровение на острове Гельголанд. Работа трех и создание матричной механики. Наблюдаемые величины. Спин и термзоология. К работе подключается Поль Дирак: математический аппарат квантовой механики. Вернер Гейзенберг в Лейпциге. Самый молодой профессор в Германии. Настольный теннис как средство укрепления коллективизма. Вольфганг Паули в Цюрихе. Обмен ассистентами. Роль Вольфганга Паули в создании и развитии квантовой механики.

11

Эрвин Шрёдингер и его роль в создании и развитии волновой механики. Идея Де Бройля. Волны, горы и любовь. Доказательство эквивалентности волновой и матричной механик. Макс Борн и статистическая интерпретация квантовой механики. Борьба за копенгагенскую интерпретацию. Нильс Бор и его роль в создании и развитии квантовой механики. Слезы Гейзенберга. Конференция в Комо и Сольвеевские конгрессы. Диспуты Бора и Эйнштейна. Играет ли Бог в кости?

12

Российские физики в Европе: Ландау, Румер, Вавилов, Крутков, Френкель и другие. Судьба Гамова. Почему российские физики не участвовали в «революции вундеркиндов». Особенности научных школ в России и на Западе. Московская и Петербургская школы физики. Понятие научного поля. Пауль Эренфест и его роль в развитии российской физики. Современные научные школы и поля и их роль в развитии теоретической физики.

  1.  Эйнштейн, Альберт. Собрание научных трудов в четырех томах. М.: Наука, 1966–67 (есть и в сети).
  2.  Эйнштейн, Альберт. Путевой дневник. М.: АСТ, 2021.
  3.  Эйнштейн, Альберт. Относительность. Мои искания и стремления. М.: Родина, 2020.
  4. Эйнштейн, Альберт. Бог не играет в кости. Моя теория относительности. М.: Родина, 2020.
  5. Einstein, Albert. Über den Frieden. Weltordnung oder Weltuntergang. Köln: Parkland, 2004.
  6. Пайс, Абрахам. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. М.: Наука, 1989. (есть в сети).
  7. Кузнецов, Б.Г. Эйнштейн. М.: Издательство АН СССР, 1963.
  8.  Зелиг, Карл. Альберт Эйнштейн. М.: Атомиздат, 1964.
  9. Хофман, Банеш. Альберт Эйнштейн. Творец и бунтарь. М.: Прогресс, 1983.
  10. Сексик, Лоран. Эйнштейн. ЖЗЛ, М.: Молодая гвардия, 2012.
  11.  Гернек, Фридрих. Альберт Эйнштейн. М.: Мир, 1979.
  12. Айзексон, Уолтер. Альберт Эйнштейн. Его жизнь и его Вселенная. М.: АСТ, 2016
  13. Frank, Philipp. Einstein. Sein Leben und seine Zeit. Braunschweig/Wiesbaden: Friedrich Vieweg & Sohn, 1979.
  14.  Clark, Ronald. Albert Einstein. Leben und Wert. Essling: Bechtle Verlag.
  15. Fölsing, Albrecht. Albert Einstein. Eine Biographie. Berlin: suhrkamp, 1993.
  16. Гинзбург, В.Л. О теории относительности. М.: Ленанд, 2014.
  17. Френкель, В.Я.; Явелов, Б.Е. Эйнштейн: изобретения и эксперимент. М.: Наука, 1990.
  18.  Эйнштейн и развитие физико-математической мысли. Сборник статей. М.: Издательство АН СССР, 1962.
  19. Альберт Эйнштейн и теория гравитации. Сборник статей. М.: Мир, 1979.
  20. Франкфурт, У.И. Очерки по истории специальной теории относительности. М.: Издательство АН СССР, 1961.

Поступающим

Как подать заявку на курс?

  • Заявки принимаются через гугл-форму