Paul Gerber

Paul Gerber
Rojstvo	1. januar 1854({{padleft:1854|4|0}}-{{padleft:1|2|0}}-{{padleft:1|2|0}}) Berlin
Smrt	13. avgust 1909({{padleft:1909|4|0}}-{{padleft:8|2|0}}-{{padleft:13|2|0}}) (55 let) Freiburg im Breisgau
Državljanstvo	Nemčija
Poklic	fizik

Paul Gerber, nemški fizik, * 1854, Berlin, † 13. avgust 1909, Freiburg im Breisgau.

Življenje in delo

Gerber je študiral v Berlinu med letoma 1872 in 1875. Leta 1877 je začel poučevati na realni gimnaziji v Stargardu v Pomeraniji. Najbolj je znan po svojem spornem delo o hitrosti gravitacije in precesijskem sukanju Merkurjevega prisončja.

Na podlagi elektrodinamičnih zakonov Webra, Gaussa, Riemanna in Maxwella je med letoma 1870 in 1900 mnogo znanstvenikov poskušalo povezati gravitacijo s končno hitrostjo razširjanja in poskušalo pojasniti precesijsko sukanje Merkurjevega prisončja. Leta 1890 je Lévy uspel, če je združil Webrove in Riemannove zakone, kjer je hitrost gravitacije enaka hitrosti svetlobe. Ker so bili osnovni zakoni Webra in drugih napačni, so te poskuse zavrnili. Webrovo teorijo so nadomestile Maxwellove enačbe.

Različica izpodrinjenih teorij je bila tudi Gerberjeva, ki jo razvil med letoma 1898 in 1902. Predpostavil je končno hitrost gravitacije $c_{\rm {g}}\!\,$ in za gravitacijski potencial dobil zvezo:

$V={\frac {\mu }{r\left(1-{\frac {1}{c_{\rm {g}}}}{\frac {\mathrm {d} r}{\mathrm {d} t}}\right)^{2}}}\!\,.$

Po binomskem izreku do drugega reda sledi:

$V={\frac {\mu }{r}}\left[1+{\frac {2}{c_{\rm {g}}}}{\frac {\mathrm {d} r}{\mathrm {d} t}}+{\frac {3}{c_{\rm {g}}^{2}}}\left({\frac {\mathrm {d} r}{\mathrm {d} t}}\right)^{2}\right]\!\,.$

Po Gerberju je zveza med hitrostjo gravitacije c_g in zasukom Merkurjevega prisončja Ψ:

$c_{\rm {g}}^{2}={\frac {6\pi \mu }{a(1-\epsilon ^{2})\Psi }}\!\,,$

kjer je:

$\mu ={\frac {4\pi ^{2}a^{3}}{\tau ^{2}}}\!\,$, in tukaj $\epsilon \!\,$ izsrednost tira, $a\!\,$ velika polos, $\tau \!\,$ obhodna doba.

S podatki za Merkur je izračunal hitrost gravitacije 305.500 km/s, kar je skoraj enako svetlobni.

Gerberjeva enačba da za zasuk Merkurjevega prisončja:

$\Psi ={\frac {24\pi ^{3}a^{2}}{\tau ^{2}(1-\epsilon ^{2})c_{\rm {g}}^{2}}}\!\,.$

Einstein in kritik teorije relativnosti Gehrcke sta leta 1916 omenila, da je matematično enaka Einsteinovi zvezi iz splošne teorije relativnosti, ki jo je Einstein izpeljal leta 1915.

$\delta ={\frac {24\pi ^{3}a^{2}}{T^{2}(1-e^{2})c^{2}}}={\frac {6\pi \kappa m_{\odot }}{a(1-e^{2})c^{2}}}\!\,,$

kjer je $e\!\,$ izsrednost tira, $a\!\,$ glavna polos, $T\!\,$ obhodna doba, $c\!\,$ hitrost gravitacije, enaka svetlobni, $\kappa \!\,$ gravitacijska konstanta, $m_{\odot }\!\,$ Sončeva masa.

Gehrcke je leta 1917 ponovno objavil Gerberjev članek iz leta 1902 v Annalen der Physik in podvomil o izvirnosti Einsteinove izpeljave. Po Fölsingu in Roseveareu so te trditve ovrgli, ker so kmalu po ponovni objavi Gerberjevega članka nekateri znanstveniki, kot sta von Seeliger in von Laue, objavili nekaj člankov, kjer so pokazali da Gerberjeva teorija ni skladna in da njegova enačba ni posledica njegovih predpostavk. Seelinger je opozoril na slabost Gerberjeve izpeljave sile, von Laue pa je navedel, da lahko zavzame končno hitrost le retardirani potencial in potem se ne more privzeti da Sonce miruje. Roseveare je tudi pobijal da je vrednost odklona svetlobe v statičnem gravitacijskem polju Sonca v Gerberjevi teoriji prevelika za faktor 3/2.

Viri

• Einstein, Albert (1915). »Erklärung der Perihelbewegung des Merkur aus der allgemeinen Relativitätstheorie«. Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften (v nemščini). Št. 2. str. 831–839.
• Einstein, Albert (1916). »Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie« (PDF). Ann. d. Phys. (v nemščini). Zv. 49. str. 769–822. doi:10.1002/andp.19163540702. Arhivirano iz prvotnega spletišča (PDF) dne 23. avgusta 2006. Pridobljeno 12. maja 2009.
• Einstein, Albert (1920). »Meine Antwort - Über die anti-relativitätstheoretische G.m b.H«. Berliner Tageblatt (v nemščini). Zv. 402. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 14. decembra 2009. Pridobljeno 12. maja 2009.
• Fölsing, Albrecht (1993–1998). Albert Einstein: a biography. New York: Penguin. ISBN 0140237194.
• Gehrcke, Ernst (1916). »Zur Kritik und Geschichte der neueren Gravitationstheorien«. Ann. d. Phys. (v nemščini). Zv. 51. str. 119–124. doi:10.1002/andp.19163561704.
• Gerber, Paul (1898). »Die räumliche und zeitliche Ausbreitung der Gravitation«. Zeitschr. Math. Phys. (v nemščini). Zv. 43. str. 93–104.
• Gerber, Paul (1902). »Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation«. Programmabhandlung des städtischen Realgymnasiums zu Stargard i. Pomm. (v nemščini).
• Gerber, Paul (1917). »Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation«. Ann. d. Phys. (v nemščini). Zv. 52. str. 415–444. doi:10.1002/andp.19173570404. (ponatis Gerber (1902))
• Laue, Max von (1917). »Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation. Bemerkungen zur gleichnamigen Abhandlung von P. Gerber«. Ann. d. Phys. (v nemščini). Zv. 53. str. 214–216. doi:10.1002/andp.19173581103.
• Laue, Max von (1920). »Historisch-Kritisches über die Perihelbewegung des Merkur«. Naturwissenschaften (v nemščini). Zv. 8, št. 37. str. 735–736. doi:10.1007/BF02449026.
• Lévy, Maurice (1890). »Sur l'application des lois électrodynamiques au mouvement des planètes«. Comptes Rendus (v francoščini). Zv. 110. str. 545–551.
• Oppenheim, S. (1920). »Kritik des newtonschen Gravitationsgesetzes«. Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen (v nemščini). Zv. 6.2.2. str. 80–158.
• Roseveare, N. T. (1982). Mercury's perihelion, from Leverrier to Einstein. Oxford: University Press. ISBN 0198581742.
• Seeliger, Hugo von (1917). »Bermerkungen zu P. Gerbers Aufsatz: "Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Gravitation"«. Ann. d. Phys. (v nemščini). Zv. 53. str. 31–32. doi:10.1002/andp.19173580904.
• Strnad, Janez (1991). Na pot k Schwarzschildu. Ljubljana: DMFA. COBISS 28112640.
• Zenneck, Jonathan (1901). »Gravitation«. Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen (v nemščini). Zv. 5.1. str. 25–67.

Zunanje povezave

• Gerber's Gravity na www.mathpages.com (angleško)