अब तक यह माना जाता था कि समय और स्थान अपने आप में मौजूद थे, भले ही कुछ और न हो--न सूरज, न पृथ्वी, न तारे--जबकि अब हम जानते हैं कि समय और स्थान ब्रह्मांड के लिए एक पात्र नहीं हैं, बल्कि बिल्कुल भी मौजूद नहीं हो सकते यदि कोई सामग्री न हो, अर्थात्, कोई सूरज, पृथ्वी और अन्य आकाशीय पिंड न हों।
Hendrik Antoon Lorentz एक डच भौतिकविद् थे जिन्होंने Pieter Zeeman के साथ Zeeman effect की खोज और सैद्धांतिक व्याख्या के लिए 1902 का नोबेल पुरस्कार साझा किया। उन्होंने Albert Einstein के विशेष सापेक्षता सिद्धांत को रेखांकित करने वाले रूपांतरण समीकरणों को भी प्राप्त किया।
नोबेल फाउंडेशन द्वारा प्रकाशित जीवनी के अनुसार, "यह कहना सत्य है कि Lorentz को सभी सैद्धांतिक भौतिकविदों द्वारा दुनिया के अग्रणी आत्मा के रूप में माना जाता था, जिन्होंने अपने पूर्ववर्तियों द्वारा अधूरा छोड़ा गया काम पूरा किया और क्वांटम सिद्धांत पर आधारित नए विचारों के लाभप्रद स्वागत के लिए आधार तैयार किया।" उन्हें कई सम्मान और सम्मानजनक पदनाम मिले, जिसमें 1925 और 1928 के बीच बौद्धिक सहयोग पर अंतर्राष्ट्रीय समिति के अध्यक्ष के रूप में कार्य करना शामिल है, जो UNESCO का अग्रदूत था।
जीवनी
प्रारंभिक जीवन
Hendrik Lorentz का जन्म Arnhem, Gelderland, Netherlands में हुआ था, वे Gerrit Frederik Lorentz 1822–1893 के पुत्र थे, जो एक संपन्न बागवानविद् थे, और Geertruida van Ginkel 1826–1861। 1862 में, अपनी माता की मृत्यु के बाद, उनके पिता ने Luberta Hupkes से विवाह किया। प्रोटेस्टेंट के रूप में पाले जाने के बावजूद, वह धार्मिक मामलों में एक मुक्तचिंतक थे। 1866 से 1869 तक, उन्होंने Arnhem में "Hogere Burger School" में भाग लिया, जो एक नया प्रकार का सार्वजनिक हाई स्कूल था जिसे हाल ही में Johan Rudolph Thorbecke द्वारा स्थापित किया गया था। उनके स्कूल के परिणाम अनुकरणीय थे; न केवल वह भौतिक विज्ञान और गणित में उत्कृष्ट थे, बल्कि अंग्रेजी, फ्रेंच और जर्मन में भी थे। 1870 में, उन्होंने शास्त्रीय भाषाओं में परीक्षाएं पास कीं जो तब विश्वविद्यालय में प्रवेश के लिए आवश्यक थीं।
Lorentz ने Leiden University में भौतिकी और गणित का अध्ययन किया, जहां वह खगोल विज्ञान के प्रोफेसर Frederik Kaiser की शिक्षा से दृढ़ता से प्रभावित थे; यह उनका प्रभाव था जिसने उन्हें एक भौतिकविद् बनने के लिए प्रेरित किया। स्नातक की डिग्री प्राप्त करने के बाद, वह 1871 में Arnhem लौट गए ताकि वह गणित में रात्रि कक्षाओं को पढ़ा सकें, लेकिन उन्होंने अपनी शिक्षण स्थिति के अलावा Leiden में अपने अध्ययन जारी रखे। 1875 में, Lorentz ने Pieter Rijke के तहत एक डॉक्टरेट की डिग्री प्राप्त की, जिसका शीर्षक "Over de theorie der terugkaatsing en breking van het licht" प्रकाश के परावर्तन और अपवर्तन का सिद्धांत था, जिसमें उन्होंने James Clerk Maxwell के विद्युत चुंबकीय सिद्धांत को परिष्कृत किया।
कैरियर
Leiden में प्रोफेसर
17 नवंबर 1877 को, मात्र 24 वर्ष की आयु में, Hendrik Antoon Lorentz को Leiden University में सैद्धांतिक भौतिकी की नव स्थापित कुर्सी के लिए नियुक्त किया गया। यह पद शुरुआत में Johan van der Waals को दिया गया था, लेकिन उन्होंने Universiteit van Amsterdam में एक पद स्वीकार किया। 25 जनवरी 1878 को, Lorentz ने "De moleculaire theoriën in de natuurkunde" भौतिकी में आणविक सिद्धांत पर अपना उद्घाटन व्याख्यान दिया। 1881 में, वह Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences का सदस्य बन गए।
Leiden में पहले बीस वर्षों के दौरान, Lorentz मुख्य रूप से विद्युत, चुंबकत्व और प्रकाश के विद्युत चुंबकीय सिद्धांत में रुचि रखते थे। उसके बाद, उन्होंने अपने अनुसंधान को एक बहुत व्यापक क्षेत्र तक बढ़ाया जबकि अभी भी सैद्धांतिक भौतिकी पर ध्यान केंद्रित किया। Lorentz ने तरल गतिकी से लेकर सामान्य सापेक्षता तक के क्षेत्रों में महत्वपूर्ण योगदान दिया। उनके सबसे महत्वपूर्ण योगदान विद्युत चुंबकत्व, इलेक्ट्रॉन सिद्धांत और सापेक्षता के क्षेत्र में थे।
Lorentz ने सिद्धांत दिया कि परमाणु आवेशित कणों से मिल सकते हैं और सुझाव दिया कि इन आवेशित कणों के दोलन प्रकाश के स्रोत थे। जब Lorentz के एक सहकर्मी और पूर्व छात्र Pieter Zeeman ने 1896 में Zeeman effect की खोज की, तो Lorentz ने इसकी सैद्धांतिक व्याख्या प्रदान की। प्रायोगिक और सैद्धांतिक कार्य को 1902 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार के साथ सम्मानित किया गया। Lorentz का नाम अब Lorentz–Lorenz समीकरण, Lorentz बल, Lorentzian वितरण और Lorentz परिवर्तन के साथ जुड़ा है।
विद्युत गतिकी और सापेक्षता
1892 और 1895 में, Lorentz ने विद्युत चुंबकीय घटनाओं को वर्णित करने पर काम किया, जो मान्य luminiferous aether के सापेक्ष गतिमान संदर्भ फ्रेम में प्रकाश का प्रसार है। उन्होंने पाया कि एक संदर्भ फ्रेम से दूसरे में परिवर्तन को एक नए समय चर का उपयोग करके सरल बनाया जा सकता है जिसे उन्होंने स्थानीय समय कहा और जो सार्वभौमिक समय और विचाराधीन स्थान पर निर्भर करता था। यद्यपि Lorentz ने स्थानीय समय के भौतिक महत्व की विस्तृत व्याख्या नहीं दी, इसके साथ, वह प्रकाश का विपथन और Fizeau प्रयोग के परिणाम की व्याख्या कर सकते थे। 1900 और 1904 में, Henri Poincaré ने स्थानीय समय को Lorentz का "सबसे सरल विचार" कहा और यह दिखाकर इसका उदाहरण दिया कि गतिमान फ्रेम में घड़ियाँ प्रकाश संकेतों का आदान-प्रदान करके सिंक्रोनाइज़ की जाती हैं जो फ्रेम की गति के विरुद्ध और साथ में समान गति से यात्रा करते हैं (Einstein सिंक्रोनाइजेशन और सापेक्षता की एकल समयता देखें)। 1892 में, Michelson–Morley प्रयोग की व्याख्या करने के प्रयास में, Lorentz ने यह भी प्रस्तावित किया कि गतिमान पिंड गति की दिशा में सिकुड़ते हैं (लंबाई संकुचन देखें); George FitzGerald पहले ही 1889 में इसी निष्कर्ष पर पहुँच गए थे।
1899 में और फिर 1904 में, Lorentz ने अपने रूपांतरणों में समय विस्तार जोड़ा और वह प्रकाशित किया जिसे Poincaré ने 1905 में Lorentz परिवर्तन नाम दिया। यह Lorentz के लिए स्पष्ट रूप से अज्ञात था कि Joseph Larmor ने 1897 में परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉनों का वर्णन करने के लिए समान परिवर्तनों का उपयोग किया था। Larmor और Lorentz के समीकरण कुछ हद तक भिन्न दिखते हैं, लेकिन वे 1905 में Poincaré और Einstein द्वारा प्रस्तुत किए गए अलजब्री के समतुल्य हैं। Lorentz के 1904 पत्र में विद्युत गतिकी का सहसंबद्ध सूत्रीकरण शामिल है, जिसमें विभिन्न संदर्भ फ्रेम में विद्युत चुंबकीय घटनाओं को समान समीकरणों द्वारा अच्छी तरह से परिभाषित रूपांतरण गुणों के साथ वर्णित किया जाता है। यह पत्र स्पष्ट रूप से इस सूत्रीकरण का महत्व स्वीकार करता है, अर्थात् विद्युत चुंबकीय प्रयोगों के परिणाम संदर्भ फ्रेम की सापेक्ष गति पर निर्भर नहीं करते हैं। 1904 का पत्र तीव्रता से गतिमान वस्तुओं के जड़ द्रव्यमान में वृद्धि की विस्तृत चर्चा शामिल करता है, जो गति को बिल्कुल Newtonian गति की तरह दिखाने का एक बेकार प्रयास है; यह लंबाई संकुचन को द्रव्यमान पर "सामग्री" के संचय के रूप में व्याख्या करने का प्रयास भी था जो इसे धीमा और सिकुड़ा हुआ बनाता है।
Lorentz और विशेष सापेक्षता
1905 में, Einstein ने Lorentz द्वारा चर्चा किए गए कई अवधारणाओं, गणितीय उपकरणों और परिणामों का उपयोग अपने पत्र को लिखने के लिए किया, जिसका शीर्षक "On the Electrodynamics of Moving Bodies" था, जिसे आज विशेष सापेक्षता सिद्धांत के रूप में जाना जाता है। क्योंकि Lorentz ने Einstein के काम के लिए मौलिक आधार तैयार किया, इस सिद्धांत को मूल रूप से Lorentz–Einstein सिद्धांत कहा जाता था।
1906 में, Lorentz के इलेक्ट्रॉन सिद्धांत को Columbia University में उनके व्याख्यानों में एक पूर्ण इलाज मिला, जिसे "The Theory of Electrons" के शीर्षक के तहत प्रकाशित किया गया।
द्रव्यमान में वृद्धि Lorentz और Einstein की पहली भविष्यवाणी थी जिसका परीक्षण किया गया था, लेकिन Kaufmann द्वारा कुछ प्रयोगों ने थोड़ा अलग द्रव्यमान वृद्धि दिखाई दी; इससे Lorentz को प्रसिद्ध टिप्पणी की ओर ले गया कि वह "au bout de mon latin" "मेरी लैटिन के अंत में" = अपनी बुद्धि के अंत में था। उनकी भविष्यवाणी की पुष्टि का प्रतीक्षा 1908 और बाद में तक करना पड़ा (Kaufmann–Bucherer–Neumann प्रयोग देखें)।
Lorentz ने कागजात की एक श्रृंखला प्रकाशित की जो उन्होंने "Einstein's principle of relativity" कहा। उदाहरण के लिए, 1909, 1910, 1914 में। 1906 में उनके व्याख्यानों में 1909 में जोड़ से प्रकाशित किया गया किताब "The theory of electrons" 1915 में अद्यतन किया गया, उन्होंने Einstein के सिद्धांत के बारे में सकारात्मक रूप से बात की:
यह स्पष्ट होगा कि जो कहा गया है उससे कि दोनों पर्यवेक्षकों A0 और A द्वारा प्राप्त छापें सभी सम्मान में समान होंगी। यह निर्णय लेना असंभव होगा कि उनमें से कौन एथर के संबंध में चलता है या स्थिर रहता है, और दूसरे द्वारा निर्धारित समय और लंबाई के लिए एक द्वारा मापे गए समय और लंबाई को प्राथमिकता देने का कोई कारण नहीं होगा, और न ही यह कहने का कि उनमें से कोई भी "सच्चे" समय या "सच्ची" लंबाई के कब्जे में है। यह एक बिंदु है जिस पर Einstein ने विशेष जोर दिया है, एक सिद्धांत में जिसमें वह जो कहते हैं उससे शुरू करते हैं सापेक्षता का सिद्धांत, मैं यहाँ कई अत्यंत दिलचस्प अनुप्रयोगों के बारे में बात नहीं कर सकता जो Einstein ने इस सिद्धांत से किए हैं। विद्युत चुंबकीय और प्रकाशीय घटनाओं के संबंध में उनके परिणाम मुख्य रूप से उन परिणामों से सहमत हैं जो हमने पिछले पन्नों में प्राप्त किए हैं, मुख्य अंतर यह है कि Einstein बस उस चीज़ को प्रस्तावित करते हैं जिसे हमने विद्युत चुंबकीय क्षेत्र के मौलिक समीकरणों से कुछ कठिनाई के साथ और पूरी तरह से संतोषजनक ढंग से नहीं निकाला है। ऐसा करके, वह निश्चित रूप से Michelson, Rayleigh और Brace जैसे प्रयोगों के नकारात्मक परिणाम में हमें देखने के लिए श्रेय दे सकते हैं, विरोधी प्रभावों का एक संयोगपूर्ण क्षतिपूर्ति नहीं, बल्कि एक सामान्य और मौलिक सिद्धांत की अभिव्यक्ति। यह अन्यायसंगत होगा यह जोड़ना न कि, इसके शुरुआती बिंदु के आकर्षक साहस के अलावा, Einstein का सिद्धांत मेरे पर दूसरा स्पष्ट लाभ है। जबकि मैं गतिमान अक्षों के लिए समीकरण प्राप्त नहीं कर पाया हूँ बिल्कुल उसी रूप में जैसे कि स्
