100 GTR: Uniformly Rotating Disk and the Hole Argument

The “Ehrenfest paradox“: Ehrenfest imagined a rigid cylinder set in motion from rest and rotating around its axis of symmetry. Consider an observer at rest measuring the circumference and radius of the rotating cylinder. The observer arrives at two contradictory requirements relating to the cylinder’s radius:

1. Every point in the circumference of the cylinder moves with radial velocity ωR, and thus, the circumference of the cylinder  should appear Lorentz contracted to a smaller value than at rest, by the usual “relativistic” factor γ: 2πR‘ < 2πR.
2. The radius R’ is always perpendicular to its motion and suffers no contraction at all; it should therefore be equal to its value R: R’ = R.

Einstein wrote to Vladimir Varićak either in 1909 or in 1910 (Febuary 28): “The rotation of the rigid body is the most interesting problem currently provided by the theory of relativity, because the only thing that causes the contradiction is the Lorentz contraction”.  CPAE 5, Doc. 197b.

Ehrenfest imagined a rigid cylinder gradually set into rotation (from rest) around its axis until it reaches a state of constant rotation.

In 1919 Einstein explained why this was impossible: (CPAE 9, Doc. 93)

“One must take into account that a rigid circular disk at rest would have to snap when set into rotation, because of the Lorentz shortening of the tangential fibers and the non-shortening of the radial ones. Similarly, a rigid disk in rotation (made by casting) would have to shatter as a result of the inverse changes in length if one attempts to bring it to the state of rest. If you take these facts fully into consideration, your paradox disappears”.

Assuming that the cylinder does not expand or contract, its radius stays the same. But measuring rods laid out along the circumference 2πR should be Lorentz-contracted to a smaller value than at rest, by the usual factor γ. This leads to the paradox that the rigid measuring rods would have to separate from one another due to Lorentz contraction; the discrepancy noted by Ehrenfest seems to suggest that a rotated Born rigid disk should shatter. According to special relativity an object cannot be spun up from a non-rotating state while maintaining Born rigidity, but once it has achieved a constant nonzero angular velocity it does maintain Born rigidity without violating special relativity, and then (as Einstein showed in 1912) a disk riding observer will measure a circumference.

Hence, in 1912, Einstein discussed what came to be known as the uniformly rotating disk thought experiment in general relativity. Thinking about Ehrenfest’s paradox and taking into consideration the principle of equivalence, Einstein considered a disk (already) in a state of uniform rotation observed from an inertial system.

We take a great number of small measuring rods (all equal to each other) and place them end-to-end across the diameter 2R and circumference 2πR of the uniformly rotating disk. From the point of view of a system at rest all the measuring rods on the circumference are subject to the Lorentz contraction. Since measuring rods aligned along the periphery and moving with it should appear contracted, more would fit around the circumference, which would thus measure greater than 2πR. An observer in the system at rest concludes that in the uniformly rotating disk the ratio of the circumference to the diameter is different from π:

circumference/diameter = 2π(Lorentz contracted by a factor…)/2R = π (Lorentz contracted by a factor….).

According to the equivalence principle the disk system is equivalent to a system at rest in which there exists a certain kind of static gravitational field. Einstein thus arrived at the conclusion that a system in a static gravitational field has non-Euclidean geometry.

Soon afterwards, from 1912 onwards, Einstein adopted the metric tensor as the mathematical respresentation of gravitation.

Indeed Einstein’s first mention of the rotating disk in print was in his paper dealing with the static gravitational fields of 1912; and after the 1912 paper, the rotating-disk thought experiment occurred in Einstein’s writings only in a 1916 review article on general relativity: “The Foundation of the General Theory of Relativity”.

He now understood that in the general theory of relativity the method of laying coordinates in the space-time continuum (in a definite manner) breaks down, and one cannot adapt coordinate systems to the four-dimensional space.

My new paper deals with Einstein’s 1912 and 1916 rotating disk problem, Einstein’s hole argument, the 1916 point coincidence argument and Mach’s principle; a combined-into-one deal (academic paper) for the readers of this blog.

Sitting: Sir Arthur Stanley Eddington and Hendrik Antoon Lorentz. Standing: Albert Einstein, Paul Ehrenfest and Willem de Sitter. September 26, 1923.

A Century of General Relativity מאה שנה ליחסות הכללית

Hebrew University of Jerusalem celebrates the anniversary of Einstein’s General Theory of Relativity (GTR) in a four-day conference:

Space-Time Theories: Historical and Philosophical Contexts

Monday-Thursday, January 5-8, 2015, in Jerusalem, the van Leer Jerusalem Institute. The conference brings together physicists, historians and philosophers of science from Israel and the world, all working from different perspectives on problems inspired by GTR. It is the first among three conferences planned to celebrate the centenary of Einstein’s General Theory of Relativity, the last of which will take place in the Max Planck Institute in Berlin on December 5, 2015, my next birthday. I am not on the list of speakers of the conference, but it says that admission is free.

בין ה-5-8 לינואר 2015 יתקיים כנס לציון 100 שנה להולדת תורת היחסות הכללית של איינשטיין. הכנס יתקיים במכון ואן ליר בירושלים ליד בית הנשיא. בכנס יישאו דברים היסטוריונים ופילוסופים של המדע שעוסקים בתחום וכן פיסיקאים. הוא הכנס הראשון מבין שלושה שמאורגנים בתחום. הראשון מאורגן באוניברסיטה העברית והאחרון במכון מקס פלאנק: יתקיים בדיוק בעוד שנה ביום ההולדת הבא שלי ב-5 לדצמבר, 2015. אני אמנם לא ברשימת הדוברים של הכנס בירושלים, אבל המודעה מציינת שהכניסה חופשית. בכנס הקודם מ-2005, שציין מאה שנים להולדת תורת היחסות הפרטית של איינשטיין במכון ואן ליר, זכורים היטב דברי הפתיחה של הנשיא ד’אז משה קצב

Einstein wrote Max Born on May 12, 1952:

“The generalization of gravitation is now, at last, completely convincing and unequivocal formally unless the good Lord has chosen a totally different way of which one can have no conception. The proof of the theory is unfortunately far too difficult for me. Man is, after all, only a poor wretch… Even if the deflection of light, the perihelial movement or line shift were unknown, the gravitation equations would still be convincing because they avoid the inertial system (the phantom which affects everything but is not itself affected). It is really rather strange that human beings are normally deaf to the strongest arguments while they are always inclined to overestimate measuring accuracies”.

What did Einstein mean by saying “the gravitation equations would still be convincing…”? “In June 9, 1952 Einstein wrote an appendix to the fifteenth edition of his popular 1917 book Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie Gemeinverständlich (On the Special and the General Theory of Relativity). In this appendix he explained:

“I wished to show that space-time is not necessarily something to which one can ascribe a separate existence, independently of the actual objects of physical reality. Physical objects are not in space, but these objects are spatially extended. In this way the concept “empty space” loses its meaning”.

Albert Einstein’s cosmological model

I find the following new paper “Einstein’s steady-state model of the universe” very interesting. The authors present a translation and analysis of an unpublished manuscript by Albert Einstein in which he proposed a “steady-state” model of the universe. They show that the manuscript appears to have been written in early 1931, and demonstrate that Einstein once considered a cosmic model in which the mean density of matter in an expanding universe remains constant due to a continuous creation of matter from empty space, a process he associated with the cosmological constant. x

Einstein, Hubble, Michelson, Campbell, Adams, and others. Einstein wrote the equation: Is Ricci tensor zero in all components? on the blackboard in the library of the Mount Wilson Observatory in Pasadena, California, Jan. 1931. Here

In 1922, Aleksandr Friedmann published a dynamical universe model. Friedmann discovered non-static models with a cosmological constant equal to zero or not equal to zero. This was a prediction of an expanding or a contracting universe of which Einstein’s (static) and de Sitter worlds were special cases. Friedmann’s model with a cosmological constant equal to zero was the simplest general relativity universe. See my paper

In 1929 Edwin Hubble announced the discovery that the actual universe is apparently expanding. In the years beyond 1930, the tide turned in favor of dynamical models of the universe. The discovery was hailed as fulfilling the prediction of general relativity. In January 1931 Einstein became aware of this revolution during a visit to Caltech in Pasadena. Einstein discussed his general theory of relativity and cosmological model at length with Richard Tolman and Hubble, and viewed the skies through the colossal telescope at Mount Wilson. Hubble accompanied Einstein while he examined evidence that demonstrated that the universe was expanding. Upon his return to Berlin the new experimental and theoretical findings have led Einstein to drop his old suggestions in favor of new ones, the dynamical universe. x

Einstein found that models of the expanding universe could be achieved without any mention of the cosmological constant. In April 1931 Einstein published his new findings in a short paper, “On the Cosmological problem of General Relativity”; in this paper he studied Friedmann’s non-static solution of the field equations of the general theory of relativity, of which the line element corresponded to a cosmological constant equal to zero. x

In an August 1931 paper De Sitter adopted this line element with a cosmological constant equal to zero. A few months later, on January 1932, when both De Sitter and Einstein were visiting Mount Wilson Observatory, they wrote a joint paper in which they presented the Einstein-De Sitter universe following Einstein’s lead without the cosmological term. See my paper

Einstein writes the equation: Is Ricci tensor zero in all components? on the blackboard in the library of the Mount Wilson Observatory, Pasadena, California, Jan. 1931. here

The authors of the paper “Einstein’s steady-state model of the universe” found a new manuscript, according to which, in early 1931 Einstein proposed a ‘steady-state’ model of the universe. They claim that this model is in marked contrast to previously known Einsteinian models of the cosmos (both static and dynamic) but anticipates the well-known steady-state theories of Hoyle, Bondi and Gold. x

Hence, I assume that perhaps sometime between January 1931 (Einstein’s visit to Caltech) and March 1931, Einstein embarked on developing a “steady-state” model, but eventually renounced this idea; in April 1931 he adopted the line element with a cosmological constant equal to zero, Friedmann’s non-static solution. x

The authors of the paper, “Einstein’s steady-state model of the universe”, write that Einstein’s steady-state model contains a fundamental flaw and suggest it was discarded for this reason. x

It is reasonable to assume that Einstein had renounced the “steady-state” model before April 1931, and then he was ready to publish his April 1931 paper. Einstein dropped the cosmological term publicly and returned to the unmodified field equations of general relativity, and accepted Friedmann’s model with a cosmological constant equal to zero. x

Why did Einstein consider a “steady-state” model of the universe? it seems that the authors do not consider Mach’s principle. Einstein invented a finite and spatially closed static universe, bounded in space (and introduced the cosmological constant for this purpose), according to the idea of inertia having its origin in an interaction between the mass under consideration and all of the other masses in the universe, which he called “Mach’s ideas”, later called, “Mach’s principle”.

Mach’s Principle was of utmost importance to Einstein. Later Hermann Bondi and Thomas Gold came up with the idea of a steady-state theory of the expanding universe. They were fascinated by Mach’s principle, and spoke about the difficulties “concerned with the absolute state of rotation of a body. Mach examined this problem very thoroughly and all the advances in theory which have been made have not weakened the force of his argument. According to ‘Mach’s Principle’ inertia is an influence exerted by the aggregate of distant matter which determines the state of motion of the local frame of reference by means of which rotation of acceleration is measured…. …. The stationary character of the universe permits us to assume very strong interactions and yet to have permanent laws of nature. Only in this way can Mach’s principle be truly satisfied…” See my paper

Einstein and 1915 General Relativity

My new paper shows that a correction of one mistake was crucial for Einstein’s pathway to the first version of the 1915 general theory of relativity, but also might have played a role in obtaining the final version of Einstein’s 1915 field equations. In 1914 Einstein wrote the equations for conservation of energy-momentum for matter, and established a connection between these equations and the components of the gravitational field. He showed that a material point in gravitational fields moves on a geodesic line in space-time, the equation of which is written in terms of the Christoffel symbols. By November 4, 1915, Einstein found it advantageous to use for the components of the gravitational field, not the previous equation, but the Christoffel symbols. He corrected the 1914 equations of conservation of energy-momentum for matter. Einstein had already basically possessed the field equations in 1912 together with his mathematician friend Marcel Grossman, but because he had not recognized the formal importance of the Christoffel symbols as the components of the gravitational field, he could “not obtain a clear overview”. Finally, considering the energy-momentum conservation equations for matter, an important similarity between equations suggests that, this equation could have assisted Einstein in obtaining the final form of the field equations (the November 25, 1915 ones) that were generally covariant.

My new paper on general relativity

Einstein’s cosmological constant

The year 2013 is Israel’s “Space Year”. Here

Read my new Paper discussing Einstein’s cosmological model and the cosmological constant:

The Mythical Snake which Swallows its Tail: Einstein’s matter world

In 1917 Einstein introduced into his field equations a cosmological term having the cosmological constant as a coefficient; he invented a finite and spatially closed static universe, bounded in space, according to the idea of inertia having its origin in an interaction between the mass under consideration and all of the other masses in the universe (Mach’s Principle).

In 1931 new experimental findings led Einstein to drop his cosmological constant.

We usually characterize Einstein’s renouncement of the cosmological constant and coming up with new ideas as Einstein’s mistake. Perhaps we rather say that Einstein’s old and new ideas link up with the same good old Mach’s principle that brought him to introduce the cosmological constant.

Later cosmological models of Einstein are either compatible or incompatible with Einstein’s understanding of Mach’s principle.

In 1931 Einstein dropped the cosmological constant and later also dropped Mach’s principle.

Einstein and Willem de Sitter in 1932

מסיבת התה של הכובען המטורף: הקבוע הקוסמולוגי של איינשטיין

ב-1917 אלברט איינשטיין החליט להוסיף איבר למשוואות השדה של תורת היחסות הכללית שלו. הוא הכניס את האיבר הקוסמולוגי בעל המקדם שקרוי “הקבוע הקוסמולוגי”, כדי שתורת היחסות הכללית תניב יקום סטטי. איינשטיין טען שהאיבר הקוסמולוגי לא ישנה את הקוואריינטיות של משוואות השדה וגם לא את שאר ניבויי התיאוריה.

באותו הזמן תורת היחסות של איינשטיין עדיין לא אומתה ניסויית, אבל איינשטיין היה נחוש בדעתו להשמיט את שאריות המרחב המוחלט שלכאורה אולי נותרו בתורתו. לשם כך הוא המציא “טירה יפיפה שתלוי באוויר”, כפי שאיינשטיין עצמו תאר זאת, עולם סופי וסגור בממדיו המרחביים ובייחוד עולם סטטי. עולם זה תאם לרעיונות של מאך, לפיהם האינרציה מקורה באינטראקציה שבין המסה לשאר המסות ביקום. שנה אחר כך איינשטיין היה כה בטוח ברעיונותיו של מאך עד כי הוא קרא לרעיון זה עקרון מאך.

מבחינה פיזיקאלית, הקבוע הקוסמולוגי בהיותו גדול מאפס פירושו היה הקיום של דחייה קוסמית וכך היקום הסטטי של איינשטיין הוא כזה שבו הדחייה בכל מקום מאזנת את משיכת הכבידה.

והנה ידידו של איינשטיין מלידן, וילהם דה סיטר, הגה פיתרון לאותן משוואות שדה של איינשטיין עם הקבוע הקוסמולוגי, אבל שמניבות יקום ריק לחלוטין. היקום של דה סיטר היה כדורי בממדיו המרחביים, אבל פתוח לאינסוף כאילו היה היפרבולואיד. דה סיטר שמע על עבודתו הניסויית של וסטו סליפר שחקר את המהירויות של 25 ערפיליות ספיראליות (מה שיותר מאוחר כונה גלקסיות). דה סיטר גילה אפקט הסחה לאדום בעולם ההיפרבולואידי שלו.

דה סיטר החליט להשוות בין העולם שלו לעולם של איינשטיין. כדי לעשות זאת הוא ביצע לעולם שלו טרנספורמציה לצורה סטטית, כך שעתה שני העולמות, שלו ושל איינשטיין, היו בעלי עקמומיות חיובית; עולם דה סיטר היה האנלוגיה הארבע-ממדית של העולם התלת-ממדי של איינשטיין. אבל בעולם של דה סיטר הזמן הוא לגמרי יחסי ושווה-ערך במעמדו לשלושת הקואורדינאטות המרחביות ואילו בעולם של איינשטיין הזמן באינסוף היה שונה כאילו היה זה זמן דמוי-מוחלט. לפיכך, המערכת של איינשטיין מספקת את עקרון היחסות רק אם פוסטולט זה תקף לשלושת ממדי המרחב ולא לממד הזמן. מכאן, טען דה-סיטר, איינשטיין השיב במו-ידיו את המרחב המוחלט של ניוטון, אותו חלל מוחלט שהוא כה התאמץ לגרש!

אבל איינשטיין לא השתכנע מהטיעונים של דה סיטר; ולא זאת בלבד, איינשטיין טען שהעולם של דה סיטר מפר את עקרון מאך. איינשטיין ניסה במקום זאת להדגים שהפתרון של דה סיטר מכיל סינגולאריות בדיוק בקו המשווה. במקום הזה שבו מצויה הסינגולאריות מתחבא לו החומר הנעלם ולכן עולם דה סיטר אינו ריק כלל. הטיעון של איינשטיין היה כזה: לפי תורת היחסות הכללית, ככל ששעונים הם קרובים יותר למקור חומרי, כך הם נעים לאט יותר. מכיוון שהשעונים הולכים ומאטים ככל שמתקרבים ל”קו המשווה” בעולם דה סיטר בצורה הסטטית, כל החומר של עולם דה סיטר מרוכז שם בקו המשווה.

ארתור אדינגטון הגדיר זאת בצורה ציורית ב-1920: ביקום דה סיטר “כאשר אנחנו מגיעים למחצית הדרך לנקודה הנגדית, הזמן עומד מלכת. בדיוק כמו מסיבת התה של הכובען המטורף, השעה היא תמיד 6 אחר הצהריים; ושום דבר לא יכול בכלל להתרחש ולא משנה כמה נחכה”.

ולכן איינשטיין הסיק שבפתרון דה סיטר ישנה סינגולאריות אינהרנטית, שהיא חלק מהפיתרון עצמו; ואם כך הדבר, מתחבא לו חומר שם בקו המשווה.

איינשטיין התווכח עם דה סיטר ולא קיבל את עובדת קיום יקומו הריק שסותר את עקרון מאך; ואז נכנס לויכוח המתמטיקאי הדגול פליקס קליין. קליין הסביר לאיינשטיין שקו המשווה בצורה הסטטית של יקום דה סיטר היא תופעת לוואי של הצורה הסטטית. למעשה זו לגמרי מקריות שיקום דה סיטר יכול להיכתב בצורה סטטית. וזו הסיבה שאנחנו אף פעם לא יכולים להגיע לקו המשווה, בגלל שהוא אירוע שנמצא מחוץ להישג ידינו; מערכת הקואורדינאטות שבה העולם של דה סיטר הוא סטטי מכסה רק חלק ממרחב-זמן דה סיטר השלם. לכן הסינגולאריות בקו-המשווה היא סינגולאריות לא אינהרנטית.

איינשטיין בהתחלה התקשה לקבל את הטיעון, אבל בסוף הוא הסכים לקבל שפתרון דה סיטר הוא אכן פתרון למשוואות השדה שלו המתוקנות עם הקבוע הקוסמולוגי, יקום ריק מחומר שמפר את עקרון מאך. אבל הוא עדיין האמין שזהו לא פתרון אפשרי מבחינה פיזיקאלית, אין כזה יקום פיזיקאלי; איינשטיין האמין שכל מודל קוסמולוגי אפשרי צריך להיות סטטי והרי המודל של דה סיטר מבחינה גלובאלית הוא אינו סטטי.

ב-1922 אלכסנדר פרידמן וב-1927 ג’ורג’ למטר פרסמו באופן נפרד זה מזה מודלים דינמיים ליקום. פרידמן גילה מודלים לא-סטטיים מעניינים בעלי קבוע קוסמולוגי שהוא אינו אפס או שווה לאפס. הוא ניבה יקום מתפשט או מתכווץ, שהניב את העולמות של איינשטיין ודה סיטר כמקרה פרטי. המודל של פרידמן עם קבוע קוסמולוגי שווה לאפס היה היקום הפשוט ביותר במסגרת תורת היחסות הפרטית. אבל ב-1922 איינשטיין חשב שהוא מצא טעות בתוצאות של פרידמן, שאם תתוקן, תיתן את היקום הסטטי של איינשטיין. פרידמן שלח לאיינשטיין את החישובים שלו ואיינשטיין השתכנע שהתוצאות של פרידמן אכן נכונות מתמטית, אבל סירב לקבל את הפתרון של פרידמן כמודל פיזיקאלי אפשרי.

ב-1927 למטר פרסם פחות או יותר את אותו המודל כמו זה של פרידמן, כאשר המודל של למטר היה יותר אסטרונומי מאשר המודל המתמטי של פרידמן. אבל כאשר למטר פגש את איינשטיין בכנס סולביי ב-1927, תגובתו של איינשטיין לעבודתו של למטר לא הייתה שונה מתגובתו למודל של פרידמן. איינשטיין היה מוכן לקבל את המתמטיקה אבל לא את הפיזיקה של היקום הדינמי המתפשט.

ב-1929 אדווין האבל הכריז על תגליתו הניסויית לפיה דומה שהיקום למעשה מתפשט. בשנים שאחרי 1930 הנטייה של הקוסמולוגים הייתה לעבור מתמיכה במודלים סטטיים כמתארים את היקום למודלים דינמיים. הגילוי של האבל נחשב לגילוי מרעיש.

ב-1931 איינשטיין ביקר בפסדינה ובהר וילסון והאבל וד”ר אדמס ליוו אותו למצפה כדי שיצפה בשמיים באמצעות הטלסקופ. איינשטיין הביט בגרמי השמיים והתפעם ולא רצה לעזוב את המקום. הוא בחן את התצפיות של האבל ועדויות אחרות שאיששו שאכן היקום מתפשט. איינשטיין שמע מהאבל עצמו אודות התצפיות שלו שהובילו למסקנה שהיקום מתפשט.

בשובו לברלין איינשטיין החליט לנטוש את הקבוע הקוסמולוגי לטובת יקום פרידמן עם הקבוע הקוסמולוגי ששווה לאפס. איינשטיין שב למשוואות השדה שלו מ-1916 ללא הקבוע הקוסמולוגי. איינשטיין פרסם מאמר קצר ב-1931 בו הוא מציג מודל קוסמולוגי עם קבוע קסמולוגי ששווה לאפס. מיד אחר כך דה סיטר הציג מודל קוסמולוגי זהה וב-1932 איינשטיין ודה סיטר חברו יחד וכתבו מאמר משותף שבו הם הציגו את מודל איינשטיין-דה סיטר.

למטר נותר נאמן לקבוע הקוסמולוגי והציע ב-1933 את ההיסטוריה המודרנית הראשונה של העולם. אבל בגלל השפעתו העצומה של איינשטיין שויתר על הקבוע הקוסמולוגי, קוסמולוגים לא שמו לב בהתחלה לרעיונות של למטר.

למטר הניח שהקבוע הקוסמולוגי גדול מאפס. הוא גילה שעבור יקום הומוגני איזוטרופי מתפשט, בזמן אפס בהיסטוריה הייתה סינגולאריות (והרי אנחנו זוכרים שלאיינשטיין הייתה בעיה עם סינגולאריות). בעקבות הסינגולאריות הזו הייתה התפשטות. כאשר בוחרים את הערך של הקבוע הקוסמולוגי בצורה מתאימה, מתחילה התפשטות מואצת, תחת דחייה קוסמית שאחר כך מואטת על ידי כבידה-עצמית מגיעים לכמעט עצירה במצב של יקום איינשטיין סטטי, שהוא בלתי תלוי בזמן. לפי למטר היקום המוקדם מאוד היה אטום קדום, גרעין אטומי קוסמי, כאשר הוא התפרק רדיואקטיבית בצורה ספונטאנית בצורת המפץ הגדול. ולכן היקום המאוד קדום נשלט על ידי חלקיקים בעלי אנרגיה מאוד גבוהה שיצרו יקום קדום הומוגני. למטר הסיק את קיומן של הקרניים הקוסמיות, השריד הקדום ביותר מההתפרקות הזו, חלקיקים אנרגטיים המרכיבים קרינת רקע למודל.

סטודנט של למטר סיפר, שמרבית האסטרונומים בתקופתו חשדו בתורת המפץ הגדול של למטר ובייחוד איינשטיין חשד בה, כי מי שהציע אותה היה כומר קתולי ותמך בה קווייקר [זרם דתי נוצרי] אדוק (ארתור אדינגטון).

אחרי שהוא ויתר על הקבוע הקוסמולוגי, איינשטיין המבוגר גם ויתר על עקרון מאך; וכך הוא נותר בלי קבוע קוסמולוגי, בלי עקמומיות מרחבית ובלי עקרון מאך… ג

Einstein’s pathway to his General Theory of Relativity

Einstein thought that when dealing with gravity high velocities are not so important. So in 1912 he thought about gravity in terms of the principle of relativity and not in terms of the constant-speed-of-light postulate (special relativity). But then he engaged in a dispute with other scholars who claimed that he gave up the central postulate of his special theory of relativity. x

Max Abraham

Gunnar Nordström

Einstein’s Pathway to his Equivalence Principle 1905-1907

paper

1912 – 1913 Static Gravitational Field Theory

paper

1913 – 1914 “Entwurf” theory

paper

Berlin “Entwurf” theory 1914

paper

The Einstein-Nordström Theory

paper

Dawn of “Entwarf theory”

paper

1915 Relativity Theory

paper

1916 General Theory of Relativity

paper