Aleksandr Fridman

Aleksandr Aleksandrovitš Fridman (; 16. kesäkuuta (J: 4. kesäkuuta) 1888 Pietari, Venäjä – 16. syyskuuta 1925 Leningrad, Neuvostoliitto) oli venäjänjuutalainen ja neuvostoliittolainen kosmologi ja matemaatikko.

Elämä

Nuoruusvuodet 

Fridman syntyi juliaanisen ajanlaskun mukaan 29. kesäkuuta vuonna 1888. Fridmanin isä oli ammatiltaan balettitanssija ja äiti pianisti. Hänen vanhempansa kuitenkin erosivat kun Fridman oli yhdeksän vuotta vanha. Fridman jäi asumaan isänsä kanssa, ja pian hänen isänsä meni uusiin naimisiin. Fridman aloitti lukio-opinnot eräässä pietarilaisessa lukiossa elokuussa vuonna 1897. Aluksi Fridmanin opintomenestys vaikutti melko tavanomaiselta, mutta pian hänestä tuli yksi luokkansa kahdesta parhaasta oppilaasta. Toinen valio-oppilas oli Ukrainassa syntynyt Jakov Davidovitš Tamarkin. Fridman ja Tamarkin ystävystyivät ja viettivät paljon aikaa yhdessä lukio- ja yliopistovuosinaan.

Opiskeluvuodet 

Tamarkin ja Fridman kirjoittivat vuonna 1905 Bernoullin lukuja käsittelevän työn ja lähettivät sen David Hilbertille, jotta hän julkaisisi sen Mathematische Annalen -julkaisussa. Kirjoitus hyväksyttiin julkaistavaksi, ja se ilmestyi vuonna 1906. Vuosi 1905 oli tieteellisesti merkittävä Fridmanille, samana vuonna hän myös oli poliittisesti hyvin aktiivinen. Tamarkin ja Fridman olivat opiskelijaryhmän johtohahmoja, ja he järjestivät koulussa lakkoja vastustaakseen hallituksen ankaria toimia, jotka kohdistuivat kouluihin.

Fridman suoritti ylioppilastutkinnon vuonna 1906, ja saman vuoden elokuussa hän aloitti opintonsa Pietarin yliopistossa. Samana vuonna yliopiston virkaan nimitettiin Vladimir Steklov, jolla oli suuri vaikutus Fridmaniin ja jonka kanssa tällä oli samanlaisia poliittisia mielipiteitä. Myös Paul Ehrenfestillä oli suuri vaikutus Fridmaniin, joskin puhtaasti tieteellinen.

Fridman aloitti maisterinopintonsa vuonna 1911, ja samaan aikaan hän liittyi matemaattista analyysia ja mekaniikkaa opiskelevaan piiriin. Fridmanin lisäksi piiriin kuuluivat Tamarkin, Vladimir Smirnov, Petelin, Jakov Šohat, ja myöhemmin siihen liittyi myös Abram Samoilovitš Bezikovitš. Suorittaessaan maisterintutkintoa Fridman luennoi rautatieinsinööri- ja kaivosoppilaitoksissa. Näihin aikoihin hän kiinnostui ilmailusta.

Myöhemmät vuodet 

Ensimmäinen maailmansota alkoi vuonna 1914. Noin vuosi Sarajevon laukausten jälkeen Venäjän armeija alkoi perääntyä lounaassa sijaitsevalta rintamalta. Ilmailua opiskellut Fridman lähetettiin Kiovaan kouluttamaan lentäjiä. Maaliskuussa vuonna 1916 Fridman nimitettiin Kiovassa keskusilmailuaseman johtajaksi. Aseman pääpaikka siirrettiin vuonna 1917 Moskovaan, ja Fridman muutti työnsä perässä. Lokakuun vallankumouksen seurauksena ilmailuasema suljettiin, ja Fridmanin oli löydettävä töitä muualta.

Fridman sai ylimääräisen professuurin Permin yliopiston matematiikan ja fysiikan laitoksesta. Permissä Fridman perusti muun muassa mekaniikan laitoksen. Sisällissodan sytyttyä Perm vaikutti aluksi varsin rauhalliselta. Pian valkoiset kuitenkin miehittivät kaupungin, ja se pysyi heidän hallinnassaan elokuuhun 1919 asti, jolloin puna-armeija otti vallan. Keväällä 1920 sisällissota jatkui yhä, ja Fridman muutti Pietariin (silloin Petrograd). Pietarissa hän sai geofysiikan observatorion johtajan paikan. Vuonna 1922 Fridman sai valmiiksi väitöskirjansa Kokoonpuristuvien nesteiden hydromekaniikka ().

Heinäkuussa 1923 Fridman lähti Pietarista ja suuntasi matkansa Saksaan ja Norjaan. Saksassa hän kävi Berliinissä, Hampurissa, Potsdamissa ja Göttingenissä. Norjassa hän vieraili Oslossa. Fridman keskusteli mekaniikasta, meteorologiasta ja ilmailusta. Göttingenissä Fridman sai mahdollisuuden keskustella David Hilbertin kanssa tämän työstä, joka käsitteli Albert Einsteinin kehittämää yleistä suhteellisuusteoriaa.

Fridman nousi kuumailmapallolla ennätyksellisen korkealle, 7 400 metriin, vuonna 1925. Korkeuksissa Fridman teki paljon lääketieteellisiä ja meteorologisia havaintoja. Hän palasi Leningradiin (Pietari) ja alkoi tuntea huonovointisuutta. Hänellä diagnosoitiin lavantauti, ja hän kuoli sairaalassa vain 37-vuotiaana. Fridman oli mennyt heinäkuussa 1911 naimisiin Jekaterina Petrovna Dorofejevnan kanssa.

Tieteellinen ura 

Fridman löysi kaikkeuden laajenemista kuvaavat Fridmanin yhtälöt ratkaisuna Einsteinin kenttäyhtälöihin vuonna 1922. Fridman kirjoitti löydöstään suoraan Albert Einsteinille. Einstein itse oli jo kohdannut saman seikan, ja kirjoitti Fridmanille lyhyen kirjeen, jossa hän kertoo Fridmanin olevan väärässä. Fridman pettyi mutta päätti tarkistaa laskelmansa. Usean tarkistuksenkaan jälkeen hän ei löytänyt virhettä ja luotti vahvasti siihen, että oli oikeassa. Fridman lähetti toisen kirjeen ja kertoi Einsteinille, että koska virhettä ei ole, pitää työ julkaista. Einstein oli kuitenkin tuohon aikaan matkoilla, samalla matkalla, jonka takia hän ei mennyt Tukholmaan vastaanottamaan Nobel-palkintoaan eikä niin ollen voinut lukea Fridmanin toista kirjettä. Einstein kuitenkin palasi jonkin ajan jälkeen kotiinsa Berliiniin. Venäläinen tiedemies Juri Krutkov onnistui tapaamaan Einsteinin ja puolusti Fridmania. Einstein tutki Fridmanin työtä ja myönsi, ettei virhettä ollut.

Fridman julkaisi tuloksensa Zeitschrift für Physik -lehdessä vuonna 1925 artikkeleissa "Avaruuden kaarevuudesta" () ja "Sellaisen maailman mahdollisuudesta, jossa avaruuden kaareutuvuus on vakioisesti negatiivinen" (). Artikkelit eivät saaneet huomiota, ja Fridman jäi tuntemattomaksi. Belgialainen Georges Lemaître johti yhtälöt itsenäisesti. Fridmanin mallissa aine on jakautunut tasaisesti maailmankaikkeuteen, mutta avaruuden tiheyden ei tarvitse olla jatkuvasti sama, vaan se voi koostua ainetihentymistä, galakseista. Maailma joko kutistuu, on laakea tai laajentuu.

Katso myös 
 Fridmanin–Lemaîtren–Robertsonin–Walkerin metriikka
 Fridmanin yhtälöt

Lähteet

Aiheesta muualla 
 Ferguson, Kitty (1991). Stephen Hawking: Quest For A Theory of Everything. Franklin Watts. ISBN 0-553-29895-X.
 Friedman, A: Über die Krümmung des Raumes, Z. Phys. 10 (1922), 377–386. (English translation in: Gen. Rel. Grav. 31 (1999), 1991–2000.)
 Friedmann, A: Über die Möglichkeit einer Welt mit konstanter negativer Krümmung des Raumes, Z. Phys. 21, (1924), 326–332. (English translation in: Gen. Rel. Grav. 31 (1999), 2001–2008.)
 Fridmanin elämäkerta  Encarta-verkkosanakirjassa
 Chernin, A. D.: Alexander A Friedmann: The Man Who Made the Universe Expand (Kirjan verkkoversio)
 

Kosmologit
Neuvostoliittolaiset fyysikot
Neuvostoliittolaiset matemaatikot
Venäläiset fyysikot
Venäläiset matemaatikot
Vuonna 1888 syntyneet
Vuonna 1925 kuolleet