요한 게오르크 폰 졸트너

3. 학문적 업적

포이히트반겐에서 태어난 졸트너는 베를린에서 일하다가 1808년 뮌헨에서 측지학 분야에서 일했다. 보겐하우젠 천문대에서 근무하며 바이에른 왕국의 측량 사업을 지휘했다. 지도 투영법 중 하나인 졸트너 도법은 그의 이름을 따서 명명되었다.

1801년, 졸트너는 뉴턴의 만유인력 법칙을 바탕으로 광자에 질량이 있다고 가정했을 때 천체의 중력에 의해 빛이 굴절되는 각도를 계산했다. 헨리 캐번디시도 1783년에 이와 유사한 계산을 한 바 있다. 이후 알베르트 아인슈타인은 일반 상대성 이론을 통해 빛이 천체의 중력에 의해 굴절되는 각도가 만유인력 법칙으로 얻을 수 있는 각도의 두 배임을 보였고, 이는 관측으로 확인되었다.

3. 1. 측지학 및 지도학

3. 2. 빛의 굴절 연구

3. 3. 기타 업적

4. 졸트너와 아인슈타인

알베르트 아인슈타인은 1911년에 태양을 스치는 빛의 중력 굴절량을 계산하여 발표했고, 필리프 레나드는 아인슈타인이 졸트너의 결과를 표절했다고 비난했다.^[6] 레나드의 아인슈타인에 대한 비난은 적어도 부분적으로 레나드의 나치 동조와 독일 물리학(Deutsche Physik) 운동에 대한 그의 열정 때문으로 여겨진다.^[6] 당시 아인슈타인은 졸트너의 연구를 몰랐거나 자신의 계산을 독립적인 것으로 간주했을 수도 있다. 아인슈타인의 1911년 계산은 중력 시간 팽창 개념에 기초했다.

1915년 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 이전의 모든 계산이 불완전하며, 뉴턴의 논리와 중력 시간 팽창으로 인한 빛 굴절 효과를 결합하면 이전 예측의 두 배에 달하는 예측이 나온다고 주장했다.^[6][7]

졸트너는 뉴턴의 빛의 입자설에 기초하여 빛이 천체에 의해 굴절될 것이라고 결론 내린 것으로 가장 잘 알려져 있다.^[2] 1801년에 작성되어 1804년에 발표된 논문에서 그는 별에 의한 빛줄기의 굴절량을 계산했다.^[2] 졸트너는 태양에 근접한 고정된 별들을 관측하는 것이 가능하다면, 이 효과를 고려하는 것이 중요할 수 있다고 언급했지만, 당시에는 그러한 관측이 불가능했기 때문에 이 효과는 무시할 수 있다고 결론 내렸다.^[2]

헨리 캐번디시의 빛 굴절 계산, 존 미첼의 1783년 중력 지평선 연구 및 중력에 의한 빛의 스펙트럼 이동, 아이작 뉴턴의 ''프린키피아''에서의 "입자" 경로에 대한 중력 굴절 연구와 ''광학(Opticks)''에서의 빛 굴절 묘사도 졸트너와 유사하게 잊혀졌다.^[3][4][5]

졸트너는 뉴턴의 만유인력 법칙으로부터 광자에 질량이 있다고 가정했을 때 천체의 중력에 의한 빛의 굴절 각도를 계산했다. (광자의 질량을 몰라도 굴절 각도는 계산할 수 있으며, 헨리 캐번디시도 1783년에 계산했다.) 알베르트 아인슈타인은 일반 상대성 이론을 통해 빛이 천체의 중력에 의해 굴절되는 각도는 만유인력 법칙으로 얻을 수 있는 각도의 2배임을 보였고, 이는 관측으로 확인되었다.

5. 평가와 유산

라마누잔-졸트너 상수와 졸트너 좌표계는 그의 이름을 따서 명명되었다. 졸트너 좌표계는 20세기 중반까지 독일에서 사용되었다.^[2] 포이히트반겐에서 태어난 그는, 지도의 투영법인 졸트너 도법에도 그의 이름이 남아있다.

졸트너는 뉴턴의 빛의 입자설에 기초하여 빛이 천체에 의해 굴절될 것이라고 결론을 내린 것으로 가장 잘 기억되고 있다. 1801년에 작성되어 1804년에 발표된 논문에서 그는 별에 의한 빛줄기의 굴절량을 계산했다.^[2] 그러나 당시에는 그러한 관측이 불가능했기 때문에 졸트너는 이러한 효과는 무시할 수 있다고 결론 내렸다.^[2]

졸트너의 빛에 대한 중력의 영향에 관한 연구는 19세기 동안 덜 중요하게 여겨졌는데, "입자" 이론과 이를 기반으로 한 계산이 빛의 파동 이론에 밀려 점차 신뢰를 잃었기 때문이다. 유사한 이유로 인기를 잃고 잊혀진 선견지명 있는 연구로는 헨리 캐번디시의 빛 굴절 계산, 존 미첼의 1783년 중력 지평선 연구 및 중력에 의한 빛의 스펙트럼 이동, 아이작 뉴턴의 ''프린키피아''에서의 "입자"의 경로에 대한 중력 굴절 연구와 ''광학(Opticks)''에서의 빛 굴절 묘사가 있다.^[3][4][5]

알베르트 아인슈타인은 1911년에 태양을 스치는 빛의 중력 굴절량을 계산하여 발표했고, 필리프 레나드는 아인슈타인이 졸트너의 결과를 표절했다고 비난했다. 레나드의 아인슈타인에 대한 비난은 적어도 부분적으로 레나드의 나치 동조와 독일 물리학(Deutsche Physik) 운동에 대한 그의 열정으로 동기 부여된 것으로 여겨진다. 당시 아인슈타인은 졸트너의 연구를 몰랐거나 자신의 계산을 독립적인 것으로 간주했을 수도 있다. 아인슈타인의 1911년 계산은 중력 시간 팽창의 개념에 기초했다. 1915년 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 이러한 모든 계산이 불완전했으며, 뉴턴의 논리와 중력 시간 팽창으로 인한 빛 굴절 효과를 결합하면 이전 예측의 두 배에 달하는 예측이 나온다고 주장했다.^[6][7]

1801년에 졸트너는 뉴턴의 만유인력의 법칙으로부터 광자에 질량이 있다고 가정했을 때의 천체의 중력에 의한 빛의 굴절 각도를 계산했다 (광자의 질량을 몰라도 굴절 각도는 계산할 수 있다. 헨리 캐번디시도 1783년에 계산했다). 알베르트 아인슈타인이 일반 상대성 이론을 사용하여 빛이 천체의 중력에 의해 굴절되는 각도는 만유인력의 법칙으로 얻을 수 있는 각도의 2배임을 보였고, 이것이 관측에 의해 확인되었다.

참조

_[1] 서적 Bauernfeind 1892
_[2] 서적 Soldner 1804
_[3] 서적 Jaki 1978
_[4] 서적 Treder 1981
_[5] 서적 Will 1988
_[6] 서적 Laue 1921
_[7] 서적 Will 2006
_[8] 논문 Johann Georg von Soldner and the Gravitational Bending of Light, with an English Translation of His Essay on It Published in 1801 1978
_[9] 논문 On Soldners Value of Newtonian Deflection of Light 1981
_[10] 논문 Henry Cavendish, Johann von Soldner, and the deflection of light 1988
_[11] 논문 Erwiderung auf Hrn. Lenards Vorbemerkungen zur Soldnerschen Arbeit von 1801 1921
_[12] 간행물 The Confrontation between General Relativity and Experiment 2006