¿Qué creó Einstein?
Pero la ecuación del campo gravitacional que obtuvieron en ese momento solo era covariante para transformaciones lineales, y no era covariante bajo ninguna transformación de coordenadas requerida por el principio de la relatividad general. Esto se debe a que Einstein no estaba familiarizado con las operaciones tensoriales en ese momento y creía erróneamente que mientras se observara la ley de conservación, se debía restringir la elección de los sistemas de coordenadas para mantener la causalidad y se debía abandonar el requisito de la covarianza universal. .
El segundo pico de logros científicos
Los tres años comprendidos entre 1915 y 1917 fueron el segundo pico de logros científicos de Einstein. Al igual que en 1905, también logró logros históricos en este campo. Además de ser reconocida como uno de los mayores logros en la historia del pensamiento humano, la teoría general de la relatividad finalmente se estableció en 1915. La teoría de las ondas gravitacionales se propuso en cuantos de radiación en 1916 y la cosmología moderna se fundó en 1917.
Después de julio de 1915, después de más de dos años de desvíos, Einstein volvió al requisito de la covarianza de todas las cosas. Desde junio de 1915 hasta el 110 de junio, se concentró en explorar nuevas ecuaciones del campo gravitacional, el 165438 de junio + 4, 11, 18 de octubre.
En el primer artículo, obtuvo la ecuación del campo gravitacional covariante universal que satisface la ley de conservación, pero añadió una restricción innecesaria. En el tercer artículo, basándose en la nueva ecuación del campo gravitacional, se calculó que la desviación de la luz que pasa a través de la superficie del Sol era de 1,7 segundos de arco y que la precesión del perihelio de Mercurio era de 43 segundos cada 100 años, resolviendo por completo un problema. en astronomía durante los últimos 60 años. Gran problema.
En su artículo "Ecuaciones del campo gravitacional" del 25 de octubre de 19115, abandonó las restricciones innecesarias sobre el grupo de transformación, estableció una ecuación covariante del campo gravitacional verdaderamente universal y declaró la teoría general de la relatividad como una ecuación lógica. La estructura finalmente está terminada. En la primavera de 1916, Einstein escribió un artículo resumido "Los fundamentos de la relatividad general"; a finales del mismo año, apareció un folleto popular "Sobre la teoría general y especial de la relatividad".
En junio de 1916, mientras estudiaba la integral aproximada de la ecuación del campo gravitacional, Einstein descubrió que un sistema mecánico inevitablemente emitiría ondas gravitacionales que se propagaban a la velocidad de la luz cuando ésta cambiaba, y propuso así la teoría de las ondas gravitacionales. . En 1979, 24 años después de la muerte de Einstein, se demostró indirectamente la existencia de ondas gravitacionales.
En 1917, Einstein utilizó los resultados de la relatividad general para estudiar la estructura espacio-temporal del universo y publicó su innovador artículo "Investigación del universo basada en la relatividad general". Se analiza el concepto tradicional de “el universo es infinito en el espacio” y se señala que es incompatible con la teoría de la gravedad de Newton y la relatividad general. En su opinión, la posible salida es considerar el universo como una región continua cerrada con un volumen espacial limitado y utilizar argumentos científicos para inferir que el universo es infinito en el espacio. Se trata de una iniciativa audaz en la historia de la humanidad, que hace que la cosmología se deshaga de la pura especulación y entre en el campo de la ciencia moderna.
Una exploración larga y difícil
Después de completar la relatividad general, Einstein todavía se sentía insatisfecho, por lo que quiso ampliar la relatividad general para incluir no sólo el campo gravitacional, sino también el campo electromagnético. campo. Creía que esta era la tercera etapa en el desarrollo de la relatividad, es decir, la teoría del campo unificado.
Después de 1925, Einstein hizo todo lo posible para explorar una teoría de campo unificado. En los primeros años fue muy optimista y creía que la victoria estaba a la vista; luego descubrió que había muchas dificultades. Creía que las herramientas matemáticas existentes eran insuficientes. Exploración de las matemáticas puras después de 1928. Probó varios métodos pero no pudo obtener ningún resultado de importancia física real.
En los 30 años transcurridos entre 1925 y 1955, además de completar la mecánica cuántica, las ondas gravitacionales y la relatividad general, Einstein dedicó casi toda su energía científica y creativa a la exploración de una teoría de campo unificado.
En 1937, con la cooperación de dos asistentes, dedujo las ecuaciones de movimiento a partir de las ecuaciones del campo gravitacional de la relatividad general, revelando aún más la unidad del espacio-tiempo, la materia y el movimiento, lo que supuso un paso importante. En la relatividad general, el desarrollo fue también el último gran logro alcanzado por Einstein en sus actividades de creación científica.
Nunca ha triunfado con la misma teoría. Nunca se desanima y siempre empieza desde el principio con confianza. Debido a que estaba lejos de la corriente principal de la investigación física en ese momento, se fue solo a superar problemas que eran irresolubles en ese momento. Así que, contrariamente a la situación de la década de 1920, en sus últimos años estuvo muy aislado en la comunidad física. Sin embargo, no tuvo miedo y siguió inquebrantablemente su propio camino. Hasta el día antes de su muerte, todavía estaba en cama preparándose para continuar con sus cálculos matemáticos sobre la teoría de campos unificados.