Пространство, время, материя

        «ПРОСТРАНСТВО, ВРЕМЯ, МАТЕРИЯ» — ставший классическим итоговый труд Г. Вейля по теории относительности (Weyl H. Raum, Zeit, Materie. Verlesungen ueber allgemeine Relativitaetstheorie. Berlin, 1. Aufl. 1918; 5. Aufl. 1923; рус. пер.: Вейль П. Пространство, время, материя: Лекции по общей теории относительности. 1-е изд. М., 1996; 2-е испр. изд. М., 2004), написанный через два года после разработки А. Эйнштейном основ общей теории относительности (ОТО). Эту работу можно поставить в один ряд с «Началами» И. Ньютона, «Трактатом об электричестве и магнетизме» Дж. Максвелла, «Принципами квантовой механики» П. Дирака. Глубокий анализ физического содержания теории относительности гармонично соединен в ней с тщательной разработкой математических и философско-методологических аспектов теории.

        Герман Вейль — немецкий математик, питомец Геттингенского университета, внесший выдающийся вклад в математическую и теоретическую физику, прежде всего в ОТО и квантовую теорию, а также в философско-методологическое осмысление естествознания и математики 20 в. Книга содержит ряд важных результатов, полученных Вейлем по ОТО и ее математическим основаниям (новые точные решения уравнений гравитации, разработка вариационного вывода уравнений гравитационного поля и проблемы законов сохранения энергии-импульса, детальный анализ основных принципов и операционально-измерительных аспектов теории и т.д.). Начиная с 3-го издания (1919), автор включил в книгу развитую им в 1918 единую теорию гравитации и электромагнетизма (теория Вейля), ставшую образцовой для программы полевого геометрического синтеза физики, которая на протяжении нескольких десятилетий конкурировала с квантово-теоретической программой. Несмотря на то что теория Вейля (как, впрочем, и вся геометрическая полевая программа) не выдержала проверки временем, некоторые понятия, возникшие на ее основе, прежде всего калибровочная концепция поля, вошли в арсенал теоретической физики. Суть этой концепции, составляющей главный нерв современной квантовой теории поля, состоит в том, что локализация симметрии определяет взаимодействие.

        Математик и физик-теоретик Г. Вейль вполне справедливо заслужил репутацию и математика-философа, и физика-философа. Событием в философии науки стала его книга «Философия математики и естествознания» (1927). «П., в., м.» также содержит не только исчерпывающее изложение физических и математических аспектов теории относительности и ряд важных новых достижений автора в этой области, но и глубокий философско-методологический анализ релятивизма (и нередко физической теории вообще). Так, он обсуждает характерный для современной физики «принцип понимания внешнего мира на основе его понимания в бесконечно малом». Вейль неоднократно подчеркивает, что только «полная теоретическая схема доступна экспериментальной проверке», а потому вопрос об истинности той или иной геометрии не так прост: сравнению с опытом подлежит «лишь целостная система: геометрия или физика». Подлинной физической сущностью СТО (а вовсе не только ее математическим формализмом) он считал объединение пространства и времени в «четырехмерный мир» (пространство-время), а физическую сущность ОТО видел в синтезе геометрии пространства-времени и гравитации. Наряду с метрическим полем, отождествляемым с гравитационным потенциалом, Вейль вводил понятие ведущего поля, определяющего геодезические линии и отождествляемого с аффинной связностью (метрическое поле оказывалось, таким образом, потенциалом ведущего поля). Им был проведен эпистемологический анализ проблемы пространства и времени; выявлены «сущностно-абсолютные» и «изменчиво-случайные» аспекты структуры пространства и развито теоретико-групповое понимание метрики пространства (и, соответственно, пространства-времени). «Великим теоретико-познавательным достижением» Эйнштейна он считал освобождение от веры в абсолютность (или, по выражению Вейля, в объективность) одновременности.

        В книге Вейля нашла отражение его увлеченность феноменологической философией Э. Гуссерля. В истории развития проблемы пространства, приведшей к теории относительности, он видел реализацию, яркий пример гуссерлианского сущностного анализа, в котором соединились «широкое развертывание геометрических исследований от Евклида до Римана и проникновение в физическую сущность природы и ее замены» от Галилея до Эйнштейна, что позволило преодолеть внешнее, случайное и достичь глубинной, сущностной точки зрения, развитой в теории относительности.

        Книга Вейля была признана шедевром научной литературы и получила высокую оценку его выдающихся современников: самого А. Эйнштейна, Д. Гильберта, А.С. Эддингтона, В. Паули, отечественных классиков релятивизма А. А. Фридмана, В. К. Фредерикса и В. А. Фока. В 1927 г. она (вместе с другими геометрическими работами Вейля) была удостоена премии им. Н.И. Лобачевского.

        В.П. Визгин

        Лит.: Визгин В.П. Единые теории поля в первой трети XX в. М., 1985; Hentschel К. Interpretationen und Fehlinterpretationen der speziellen und der allgemeinen Relativitaetstheorie durch Zeitgenossen Albert Einsteins. Basel etc., 1990.