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马后炮:谁先发现相对论?

已有 6241 次阅读 2016-10-9 16:14 |个人分类:生活点滴|系统分类:科研笔记

 

       就学界共识而言,当然是爱因斯坦首先发现相对论!然而,科学史学家却有三种意见:爱因斯坦(Einstein);彭卡尔(Poincare);韦革(Voigt)

       就论文发表时间上而言,韦革首先发现相对论,对多普勒频移给出了理论解释(首先发表)。其理论包含了相对论的基本原理(洛伦茨变换,光速不变),而且比爱因斯坦的论文早20年发表。

       就抽象理论的演绎体系而言,彭卡尔的理论推演是完备的,从而是彭卡尔首先发现相对论。

       但是,就易于理解和推演的简洁性而言,以及当时的读者面而言,就是爱因斯坦首先发现相对论。

       可见,争论的原因是:首发权的三个不同标准。

       有关争论的研究者总结到:对创新权(尤其是科学论文发表的理论)的实际认同取决于当时的历史环境决定的“学界一般水平”。也就是大众的认识水平。

       科学进展是一个渐进的连续过程,在不同的时代背景下,对论文的解读是不同的。

以现代科学理论背景看,韦革1887年的论文奠定了相对论的理论基础,在实质上涵盖了爱因斯坦和彭卡尔的(初期首发)论文。但是,就那个时代而言,读者可没有相对论相关知识背景。所以,人们读不懂。该论文也就被“忘却了”。

洛伦兹1895年的论文也得到了等价的相对论(洛伦兹变换),但是爱因斯坦1905年的论文并没有列出任何参考文献。

同样的,彭卡尔1905年的论文也被看成是等价于相对论的首发论文。但是也没有把洛伦兹1895论文列为参考文献。更不用提韦革的论文了。

客观的看:韦革1887年的论文晦涩难懂,满足于解释多普勒频移,其它广延性推论少。没有把自身的理论提拔到“原理”高度。在那个时代,韦革变换没有被作者上升到一般性原理,而是多多少少作为一种数学求解技巧。

洛伦兹1895论文满足于解释和推广麦克斯韦电磁场方程,也没有想到作为物理学的一般原理。

而彭卡尔1905年的论文是现代抽象数学推演的原始版本,论文极长,几乎没有同时代的读者,没有冲出数学界,就更不用谈进入学界一般读者眼中了。

只有爱因斯坦1905的论文是当时的一般读者能读懂的。在者,这篇论文把所得变换提升为物理学一般原理,并补充了其它原理。这类原理简单易懂,尽管读者会怀疑爱因斯坦所提升的原理是否正确。

因此,就把研究结果提升为一般性原理而言,只有爱因斯坦1905的论文和彭卡尔1905年的论文。差别在于:爱因斯坦的原理简洁明了(普通物理化);彭卡尔提出的原理高度抽象(抽象数学化)。

就时代背景而言,这4篇论文:论题不同,对原理(哲理)的提升高度不同,易读性不同。

被学界认可的原始发现论文是:对原理(哲理)的提升高度最高,易读性最高的论文(爱因斯坦1905的论文)。

但是,也由于这种高度提升实际上证据不足,易读性牺牲了推演的抽象严密性,从而总是可以被挑出一大堆毛病。这样,出现首发权争论就难免了。

历史教训是:首发不等于首先发现(韦革);首先系统性论证不等于首先发现(洛伦兹);首先严密论证不等于首先发现(彭卡尔)。以可读、简洁、哲理性提升为特征的首发论文才被看成是发现权的基本标志。

所以,马后炮式的首发权争论(一个世纪以后)就是牵强的、脱离时代背景的、不能改变原有结论的学术争论。

 

 



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