Viens no lielākajiem 20. gs. Zinātniekiem jūs, iespējams, nekad neesat dzirdējis

2024 Autors: Sherilyn Boyd | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 09:37

Tajā dienā pulcējās vairākas lekcijas, lai uzklausītu dažus no pasaules lielākajiem zinātnes gaismekļiem no Edvīna Habla un Alberta Einšteina. Bet tas bija viens cilvēks un viena lekcija, kuras dēļ Alberts Einšteins paziņoja: "Šis ir visskaistākais un apmierinošs radīšanas paskaidrojums, par kuru es jebkad klausījos".

Ir labi zināms, ka pirms Trešās Reiha cēloņa Einšteins atstāja Vācijas dzimteni Amerikas Savienotajām Valstīm. Taču daži zina, ka ceļojumā ar viņu bija Beļģijas katoļu priesteris Georges Lemaitre, vīrietis, kuru ļoti augstu ievēroja Einšteins. Georges Lemaitre bija reliģisks cilvēks, bet arī patiešām liels zinātnieks, kosmologs. Viņš pētīja Visumu un, jo īpaši, tās pirmsākumus. Viņa pētījumi, pārliecības un secinājumi lielā mērā ietekmē to, kā mūsdienās saprotam mūsu pašu pastāvēšanu.

Georges, dzimis 1894. gadā Šarleruā, Beļģijā, agri interesējās par to, kā viņa apkārtējās lietas strādāja. Viņš sāka mācības civilās celtniecības jomā Leuvenas katoļu universitātē, kas ir lielākā franču valodā runājošā universitāte Beļģijā. Viņš paņēma pārtraukumu no viņa studijām, lai strādātu Beļģijas armijā kā karavīrs 1. pasaules kara laikā. Viņš izcili izcīnīja un pēc kara beigām saņēma Beļģijas kara krustu, godalgu par kaujas lauku. Pēc tam viņš atgriezās universitātē un ieguvis grādus matemātikā un filozofijā.

Jau kopš Georgesa bija jauns zēns, viņš uztvēra reliģiju un saprata attiecības, kādas tas varētu būt ar zinātni. Viņš pielīdzināja savu bijušo skolotāju kardinālu Desire Mercieru, kam bija progresīvas uzskati par filozofiju un kosmoloģiju. Tātad, tā vietā, lai nonāktu akadēmijas dzīvē, viņš ienāca priesterībā. 1923. gada 23. septembrī Lemaītru ordinēja kā priesteri ar savu garīgo skolotāju, kardinālu Mercier.

Savā brīvajā laikā (tagad) tēvs Lemaīters turpināja savus zinātniskos pētījumus, īpaši vispārējās un īpašās relativitātes teorijas. Kardināls Merciers, atzīstot Lemaître talantus, ļāva viņam mācīties prestižajā Harvarda observatorijā. Tajā pašā laikā Lemaīters ieguva maģistra grādu fizikā no MIT. Lemaitre ievērojamie un daudzveidīgie pētījumi ļāva viņam šķērsot ceļus ar citiem ievērojamiem dienas astronomiem un kosmologiem, tostarp Džordžs Hails (saules virpuļu un magnētisko sunspogu atradinātājs) un Vesto Slīferis (galaktiskās sarkanās shēmas, kas pārraudzīja Plūtota atklājumu), kas bija lieliski ietekmēt viņa vēlākos atklājumus.

Šajā brīdī Lemaitre nāca klajā ar dziļu teoriju, kas joprojām ietekmē mūsu pētījumu par Visumu šodien. 1927. gadā viņš publicēja savu rakstu "Pastāvīgās masas homogēna Universe un palielinātais rādiuss, kas veido papildu galaktisko miglāju radiālo ātrumu".

Tajā viņš piedāvāja un aprakstīja savu paplašinātās Visuma teoriju. Lemaitre, izmantojot Einšteina relativitātes teoriju kā ceļvedi, domāja, ka telpa pastāvīgi paplašinās, tāpēc attālums starp galaktikām palielinās. Vēlāk Habla demonstrētu to pašu un pat līdz šai dienai parasti tiek dota kredīta ideja. Turklāt Lemaître atklāja to, kas kopš tā laika ir pazīstams kā "Habla likums" - izplešanās ātrums, kas saistīts ar galaktiku attālumu no Zemes. Lemaître arī atvasināja to, kas tagad pazīstams kā "Habla konstante". Abos šajos gadījumos viņš to darīja, pirms Habla publicēja savu darbu saistībā ar šīm pašām revolucionārām idejām. Habla reālais ieguldījums šajā gadījumā bija nodrošināt Lemaitre lielākoties matemātiski pamatotu teoriju novērošanas pamatu.

Diemžēl Lemaītrai, viņa Nobela prēmijas cienīgs papīrs (lai gan laikā, kad astronomi nevarēja uzvarēt Nobela prēmijas par viņu darbu astronomijā, jo tā vēl nebija uzskatāma par fizikas daļu), tā dēļ tā bija publicēta žurnālā, kas diez vai tiek lasīts ārpus Beļģijas. Bet viens cilvēks it īpaši to izlasīja, Alberts Einšteins. Lemaître un Einšteins pirmo reizi tikās 1927. gadā slavenajā piektajā Solvay konferencē Briselē. Iepazinās ar Lemaître atklājumiem, bet nejautāja, viņš viņam teica: "Jūsu aprēķini ir pareizi, bet jūsu fizika ir nomākta." Būtībā Einšteins domāja, ka Lemaītra matemātika ir pareiza, bet matemātikā, šķiet, tas netika parādīts.

1931. gadā, vēloties vairāk izlasīt savas teorijas, Lemaīters nosūtīja savu rakstu Britu astrofizikāram Sir Arthur Eddingtonam un tam, kurš vēlējās padarīt zinātniskās teorijas pieejamu ikvienam.(Viņš bija tas, kas paziņoja un palīdzēja izskaidrot angliski runājošās pasaules Einšteina relativitātes teoriju, kad viņš vēl bija Vācijas zinātnieks.)

Edmington tulkoja Lemaître darbu un to publicēja "Mēneša paziņojumos par Karalisko astronomisko biedrību", kas jau eksistēja jau šodien. Pēc šīs publicēšanas abiem skeptiķiem un Lemaîtream bija skaidrs, ka no šīs teorijas kaut kas trūkst. Visums pastāvīgi paplašinās, bet kad un kā notika paplašināšanās?

Tas pamudināja Lemaītru satraukt, bet kā labs zinātnieks viņš aizstāvēja. Tikai dažus mēnešus vēlāk, izmantojot Eddingtona 1931. gada runu par Visuma beigām ar nosaukumu "Par pasaules galu no matemātiskās fizikas pozīcijas" kā ceļvedi, Lemaīters nāca klajā ar vēl vienu revolucionāru teoriju. 1931. gada 9. maija vēstulē Dabas žurnālam (kas vēl joprojām ir publicēts šodien un ir kopš 1869. gada) Lemaître rakstīja:

Ja pasaule ir sākusies ar vienu kvantu, telpas un laika jēdzieniem sākotnēji nebūtu nekādas nozīmes; tie tikai sāktu saprātīgu nozīmi, ja sākotnējais kvants bija sadalīts pietiekamā daudzumā kvantu. Ja šis ieteikums ir pareizs, pasaules sākums notika nedaudz pirms kosmosa un laika sākuma.

Tas vēlāk tiks aprakstīts 1950. gadā Lemaītes eseju kolekcijā kā "The Primeval Atom", kur viĦu sākumā varētu atsaukties arī kā "tagad bez vakardienas" vai nepareizi tulkotu un tautā pazīstama kā "diena bez vakar "Tas bija pamats, ko varētu saukt par" Big Bang Theory ", pēc tam, kad vairāki citi zinātnieki papildināja Lemaître teoriju.

Daudzi laika skeptiķi neatbilda šai izcelsmes tēvijai. Viņi ticēja, ka Lemaītes reliģiskais iedvesmojums pārsteidza viņa zinātnisko procesu. Būtībā, ko Lemaīters apgalvoja, saskaņā ar kritiķu teikto, bija tas, ka kaut kas kaut kā bija radījis "primāro atomu", atstājot atvērtu iespēju būt lielākam būtnēm. Patiesībā Pāvests Pious XII 1952. gadā pasludināja, ka lielās sprādziena teorija apstiprināja "pārpasaulīgā radītāja" jēdzienu un līdz ar to bija saskaņā ar katoļu dogmu.

Kas attiecas uz Lemaître, viņš nepievērsa Pāvesta vērtējumu un neapdomīgi ar viņu apspriedās par šo jautājumu, cenšoties panākt, lai Pāvests pārtrauc savu darbu kā argumentu par kreacionismu, dodot priekšroku tam, vai viņa darbs ir pats vai nē, neļaujot reliģiskiem idejas mākonis cilvēku uztveri par to. (Ironiski, ņemot vērā Lemaître matemātiku un teorijas, kopumā bija droši, ņemot vērā mūsdienu zinātnes atziņas, daudzos no šiem gadījumiem bija atšķirīgi zinātnieki, kas ļāva savai neobjektivitātei ietekmēt Lemaītes darba uztveri).

Neskatoties uz konfliktu, Lemaître sīki izklāsta visas šīs teorijas uz godprātīgu auditoriju 1933. gadā iepriekš minētajā konferencē Pasadenā, Kalifornijā. Kad viņš bija pabeidzis un Einšteins pasludināja savu tagad slaveno citātu, New York Times rakstnieks Duncan Aikman, kas apspriedās konferencē, uztvēra divus zinātniekus kopā ar parakstu: "Viņiem ir cieņa un apbrīnošana viens otram. "Šajā rakstā Aikman turpināja:

"Starp reliģiju un zinātni nav pretrunu," Lemaitre atkal un atkal stāstīja auditorijai šajā valstī … Viņa viedoklis ir interesants un svarīgs ne tāpēc, ka viņš ir katoļu priesteris, ne tāpēc, ka viņš ir viens no mūsdienu mūsdienu matemātiskajiem fiziķiem, bet tāpēc, ka viņš ir abas.

Bonus fakti:

• Bez tam, atzīmējot, ka visums ir paplašinājies, Lemaitre arī teorētiski, ka Visums arvien pieauga. Tas būtu vēl sešas desmitgades, vai arī tā, pirms tas būtu pierādīts ar novērojumu, pateicoties Habla teleskopam un supernovai.
• Vēlākajā dzīvē Lemaīters veltījis ievērojamu laiku datoriem un jauno datorzinātņu nozari, tostarp ievērojamu darbu ar Fast Furjē pārveidojumiem un datora valodām.
• Kad Edmington 1931. gadā tulkojis Lemaître papīru angļu valodā no franču valodas, oriģinālā patiesībā bija divas lapas. Trūkst lappušu, kas bija saistīti ar Habla konstantu, tādēļ ir iemesls, kāpēc daudzi cilvēki šo atklājumu saista ar pašu Edvīnu Hābulu. Iemesls, kādēļ šis segments nebija tulkojumā angļu valodā, nav zināms.
• Piektā Solvay konference Briselē tika izveidota, lai pasaules visievērojamākie fiziķi varētu apspriest nesen konceptuālo "kvantu teoriju". Šajā konferencē piedalījās 29 cilvēki, no kuriem 17 bija laimējuši vai turpinātu uzvarēt Nobela prēmiju. Arī Marie Curie, pasaulē pazīstamais ķīmiķis un fiziķis, kas bija pirmais pētījums par radioaktivitāti. Viņa bija ne tikai pirmā sieviete, kas uzvarēja Nobela prēmiju, bet pirmā persona, kas jebkad uzvarēja balvu vairākās zinātniskās izpētes jomās. Viņai bija arī divi uzvedības cīņas, par kurām jūs varat lasīt vairāk par to.
• Ļoti īsi pirms Lemaître, otrais zinātnieks arī nonāca pie līdzīgām idejām kā Lemaître par Visuma paplašināšanos, Aleksandrs Frīdmens, kura darbs bija maz zināms, neskatoties uz to, ka viņš tika publicēts pazīstamajā Zeitschrift für Physik un ka viņš ir dalījies savās idejās ar Einšteinu, ko Einšteins tajā laikā noraidīja - fakts, kas vēlāk kļuva par vienu no Einšteina lielākajiem nožēlu par viņa zinātnisko karjeru.