Emil Cohn

Emil Georg Cohn (28 de septiembre de 1854 – 28 de enero de 1944) fue un físico alemán .

Cohn nació en Neustrelitz , Mecklemburgo, el 28 de septiembre de 1854. Era hijo de August Cohn, abogado, y Charlotte Cohn. A los 17 años, comenzó a estudiar jurisprudencia en la Universidad de Leipzig . Sin embargo, en la Universidad Ruprecht Karl de Heidelberg y en la Universidad de Estrasburgo, comenzó a estudiar física . En Estrasburgo, se graduó en 1879. De 1881 a 1884, fue asistente de August Kundt en el instituto de física. En 1884 obtuvo la habilitación en física teórica y fue admitido como profesor particular. De 1884 a 1918, fue miembro del profesorado de la Universidad de Estrasburgo y fue nombrado profesor asistente el 27 de septiembre de 1884. Inicialmente se dedicó a la física experimental , para luego volcarse por completo a la física teórica. En 1918 fue nombrado profesor extraordinario.

Tras el fin de la Primera Guerra Mundial y la ocupación de Alsacia-Lorena por Francia, Cohn y su familia fueron expulsados ​​de Estrasburgo en la Nochebuena de 1918. En abril de 1919, fue nombrado profesor en la Universidad de Rostock . A partir de junio de 1920, impartió clases de física teórica en la Universidad de Friburgo . En 1935 se retiró a Heidelberg, donde vivió hasta 1939. Renunció a la Sociedad Alemana de Física (DPG) junto con otros físicos como Richard Gans , Leo Graetz , George Jaffé y Walter Kaufmann , en protesta contra el despotismo del régimen nazi .

Cohn era protestante bautizado y estuvo casado con Marie Goldschmidt (1864-1950), con quien tuvo dos hijas. Debido a su ascendencia judía, se vio obligado a emigrar a Suiza a causa de la presión del régimen nazi. Vivió inicialmente en Hasliberg-Hohfluh y, a partir de 1942, en Ringgenberg , Suiza, donde falleció a los 90 años.

El hermano menor de Cohn, Carl Cohn (1857–1931), fue un exitoso comerciante de ultramar de Hamburgo , que trabajó desde 1921 hasta 1929 como senador en Hamburgo. ^{[ 1 ]}

A principios del siglo XX, Cohn era uno de los expertos más respetados en el campo de la electrodinámica teórica . Insatisfecho con la teoría lorentziana de la electrodinámica para cuerpos en movimiento, propuso una teoría independiente. Su teoría alternativa, basada en una modificación de las ecuaciones de campo de Maxwell, era compatible con todos los experimentos electrodinámicos y ópticos relevantes conocidos hasta entonces (1900-1904), incluido el experimento de Michelson-Morley (MMX) de 1887. La electrodinámica de cuerpos en movimiento de Cohn se basaba en la suposición de que la luz viaja dentro de la atmósfera terrestre a velocidad constante; sin embargo, su teoría adolecía de fallos internos. Si bien la teoría predecía el resultado negativo del MMX en el aire, se esperaba un resultado positivo en el vacío. Otro punto débil radicaba en que su concepto se formuló sin utilizar átomos ni electrones. Por lo tanto, después de 1905, su teoría fue superada por las de Hendrik Lorentz y Albert Einstein . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

Respecto a su propia teoría (desarrollada en 1900 y 1901), utilizó el Principio de Economía para eliminar el concepto conocido de éter luminífero (así como el concepto de átomos) y argumentó que simplemente se le puede llamar vacío. También sostuvo que se puede utilizar un marco de referencia en el que las estrellas fijas están en reposo. Como concepto heurístico, esto puede describirse como un "éter" material, pero en opinión de Cohn esto sería solo "metafórico" y no afectaría las consecuencias de su teoría. ^{[ 6 ]} También incorporó a su teoría las ecuaciones de transformación x'=x-vt y t'=t-vx/c² introducidas por Lorentz en 1895, denominándolas "Transformación Lorentziana" ( en alemán : Lorentz'sche Transformation ). ^{[ 7 ]} En 1905, Henri Poincaré modificó este nombre (para transformaciones válidas a todos los órdenes en v/c) a la expresión comúnmente utilizada "transformación de Lorentz".

En 1904 comparó su teoría con la teoría madura de Lorentz de ese mismo año, empleando interpretaciones físicas de la transformación de Lorentz similares a las que posteriormente se usaron en la relatividad especial de Albert Einstein en 1905. Por ejemplo, describió el tiempo local como una consecuencia de la suposición de que la luz se propaga en ondas esféricas con velocidad constante en todas las direcciones (una definición similar ya había sido dada por Poincaré en 1900).

En cualquier lugar donde la propagación de la radiación no sea objeto de medición, definimos instantes de tiempo idénticos en diferentes puntos de la superficie terrestre, al tratar la propagación de la luz como atemporal . En óptica, sin embargo, definimos estos instantes de tiempo idénticos asumiendo que la propagación se produce en ondas esféricas para cualquier medio relativamente en reposo e isótropo. Esto significa que el "tiempo" que realmente nos sirve para representar los procesos terrestres es el " tiempo local ".${\displaystyle t'}$, para las cuales se cumplen las ecuaciones I'b a IVb, – no el " tiempo general "${\displaystyle t}$. ^{[ 8 ]}

También ilustró los efectos de la contracción de la longitud y la dilatación del tiempo utilizando varillas móviles y relojes.

${\displaystyle x_{0}\ y_{0}\ z_{0}}$son esos números de medición que se leen en una regla de medición "inicialmente correcta" (inicialmente = en reposo), después de haber sido introducida en el sistema y, por consiguiente, deformada. [...]${\displaystyle t_{0}}$son aquellos intervalos de tiempo indicados por un reloj que inicialmente marcaba el tiempo correctamente, después de haber sido insertado en el sistema y, en consecuencia, haber cambiado su ritmo. ^{[ 9 ]}

Comentó críticamente que la distinción entre "tiempo verdadero" y "tiempo local" en la teoría de Lorentz es artificial, ya que no puede verificarse experimentalmente. Sin embargo, el propio Cohn creía que la validez de la teoría de Lorentz se limitaba a los fenómenos ópticos, mientras que en su propia teoría era posible que los relojes mecánicos indicaran el tiempo "verdadero". ^{[ 10 ] [ 11 ]} Más tarde, en 1911 (después de que su propia teoría fuera refutada), Cohn aceptó el principio de relatividad de "Lorentz y Einstein" y escribió un resumen sobre la relatividad especial, que fue aplaudido por Einstein. ^{[ 12 ]}

• Cohn, E. (1900). Das Elektromagnetische Feld - Vorlesungen über die Maxwell'sche Theorie . Leipzig: S. Hirzel .; Segunda edición Berlín 1927: Das elektromagnetische Feld - Ein Lehrbuch
• Cohn, E. (1900). "Über die Gleichungen der Electrodynamik für bewegte Körper". Recueil de travaux offerts par les auteurs à HA Lorentz à l'occasion du 25ème anniversaire de son doctorat le 11 de diciembre de 1900, Archives néerlandaises . 5 : 516-523 .
• Cohn, E. (1901). "Über die Gleichungen des elektromagnetischen Feldes für bewegte Körper". Göttinger Nachrichten : 74– 99.
• Cohn, E. (1901). "Ueber die Gleichungen des elektromagnetischen Feldes für bewegte Körper" . Annalen der Physik . 312 (1): 29– 56. Bibcode : 1901AnP...312...29C . doi : 10.1002/andp.19013120103 .
• Cohn, E. (1904). "Zur Elektrodynamik bewegter Systeme I". Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften . 1904 (40): 1294-1303 .

• Traducción de Wikisource: Sobre la electrodinámica de los sistemas en movimiento I

• Cohn, E. (1904). "Zur Elektrodynamik bewegter Systeme II". Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften . 1904 (43): 1404-1416 .

• Traducción de Wikisource: Sobre la electrodinámica de los sistemas en movimiento II

• Cohn, E (1904). "Antikritisches zu Hrn. Wiens "Differentialgleichungen der Elektrodynamic für bewegte Körper"" . Annalen der Physik . 14 (6): 208. Bibcode : 1904AnP...319..208C . doi : 10.1002/andp.19043190619 .
• " Physikalisches über Raum und Zeit ", Himmel und Erde XIII , 117-136 (1911); auch als Broschüre veröffentlicht: Physikalisches über Raum und Zeit , Berlín/Leipzig 1920, 4. Auflage (30 S.).
• "Faraday und Maxwell", Deutsches Museum - Abhandlungen und Berichte 4 (1), Berlín 1932 (29 S.).