冯晓华 张 耀 高 策

(山西大学科学技术史研究所,太原 030006)

闵可夫斯基时空的命运

冯晓华 张 耀 高 策

(山西大学科学技术史研究所,太原 030006)

闵可夫斯基在1908年的“空间和时间”演讲已经成为一个经典,闵可夫斯基时空也已经成为一种自然观,现代物理学没有闵可夫斯基时空是不可能的。但是,历史上对这样一个观念的接受是一件极其复杂的事,原因涉及固守传统、优先权问题、对时空本身的不认可以及闵可夫斯基的早逝等。不过,在朋友与支持者的努力下,最终时空与闵可夫斯基的名字紧紧相连。然而,闵可夫斯基是如何形成这一观念的,则可能永远不得而知。

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爱因斯坦在瑞士苏黎世大学读书时的数学老师、德国数学家闵可夫斯基(H. Minkowski, 1864～1909)在1907年11月的演讲“相对性原理”[1]中,运用了四维方法；在同年12月的演讲“动体电磁过程的基本方程”[2](附录)中,给出了时空术语与时空图；在1908年9月的演讲“空间与时间”[3]中,把时间与空间结合到一起形成了四维时空。

通过这三场有关相对论的演讲,闵可夫斯基逐步提出了他的时空构想。其中最后一场演讲是他的事业的第一个高峰,直到三个月后,他和朋友们仍然在相当兴奋地校对这篇讲稿,准备发表。正在此时,闵可夫斯基因病突然离世。[4]

对于闵可夫斯基的这些工作,爱因斯坦(A. Einstein, 1879～1955)一开始认为,他们只是对自己的狭义相对论(1905年6月,在《论动体的电动力学》[5]中提出……