This letter from Einstein to physicist-philosopher Moritz Schlick speaks of the influence of Scottish philosopher David Hume (1711–1776) and Ernst Mach (1838–1916) upon his Theory of Special Relativity. A copy of this letter was provided to me by Professor David Purdie, at the University of Edinburgh. Hume and Mach’s influence was also mentioned elsewhere – e.g. as stated in Einstein’s Autobiographical Notes.
Berlin, 14th December 1915.
Dear Colleague!
I received your paper yesterday and have already thoroughly studied it through. It is one of the best that has ever been written about relativity. From a philosophical point of view, nothing at all seems to have been written that clearly about the subject. You have mastered the subject matter so to expose it completely, I have nothing to do with your statements. The relation of the theory of relativity to Lorentz’s theory is excellently presented, truly masterfully in its relation to Kant’s teaching and his successors. The trust in the “apodictic certainty” of the “synthetic judgments a priori” is severely shaken by the realization of the invalidity of even one of these judgments. Your remarks that positivism suggests Relativity Theory without demanding it are also very correct. You have also correctly seen that this line of thought had a great influence on my endeavours, namely E. Mach and much more Hume, whose Treatise on the Understanding* I studied with zeal and admiration shortly before finding the theory of relativity.
It is very possible that without these philosophical studies I would not have come to the solution. Your remarks about the general theory of relativity are also quite correct, as far as this theory has been correct up to now.
The new finding is the result that there is a theory which is compatible with all previous experiences, that the equations of arbitrary transformations of space-time variables are covariant to each other. Thus time & space lose the last rest of physical reality. All that remains is to understand the world as a four-dimensional (hyperbolic) continuum of 4 dimensions. The fact that one can simplify the slides of the theory a posteriori by choosing the reference system in such a way that the determinant equation |guv| = -1 is fulfilled is of no significance in epistemological terms.
The empirical controllability of the theory is not quite as sad as you indicate. The theory quantitatively explains the perihelion movement of Mercury found by Leverrier.
The influence of the gravitational potential on the colour of the emitted light demanded by the theory has already been qualitatively confirmed by astronomy ([by] Freundlich). There is also a good chance of testing the result concerning the curvature of the light rays by the gravitational field. By asking you to visit me, if your way leads you to Berlin, I wish you the best – regards your completely devoted,
A. Einstein
* [Einstein refers to “Traktat über den Verstand”, which does not exist. Thus it is unclear whether Einstein is referring to Hume’s Treatise on Human Nature (Ein Traktat Über Die Menschliche Natur) or An Enquiry Concerning Human Understanding (Eine Untersuchung über den menschlichen Verstand).]
[translated via DeepL Translator, then modified.]
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Berlin 14th Dez. 1915
Hoch geehrter Herr Kollege!
Ich habe gestern Ihre Abhandlung erhalten und bereits vollkommen durch studiert. Sie gehört zu dem Besten, was bisher über Relativität geschrieben worden ist. Von philosophischer Seite scheint überhaupt nichts annähernd so Klares über den Gegenstand geschrieben zu sein. Dabei beherrschen Sie den Gegenstand ma- teriell vollkommen Auszusetzen habe ich an Ihren Darlegungen nichts. Das Verhältnis der Relativitätstheorie zur Lorentz’schen Theorie ist ausgezeich- net dargelegt, wahrhaft meisterhaft ihr Verhältnis zur Lehre Kants und seiner Nach- folger. Das Vertrauen auf die “apodiktische Gewissheit“ der “synthetischen Urteile a priori“ wird schwer erschüttert durch die Erkenntnis der Ungültigkeit auch nur eines einzigen dieser Urteile. Sehr richtig sind auch Ihre Ausführungen darüber, dass der Positivismus die Rel. Theorie nahe legt, ohne sie indessen zu fordern. Auch darin haben Sie richtig gesehen, dass diese Denkrichtung von grossem Einfluss auf meine Bestrebungen gewesen ist, und zwar E. Mach und noch viel mehr Hume, dessen Traktat über den Verstand* ich kurz vor Auffindung der Relativitäts- theorie mit Eifer und Bewunderung studierte.
Es ist sehr gut möglich, dass ich ohne diese philosophischen Studien nicht auf die Lösung gekommen wäre. Auch Ihre Bemerkungen über die allgemeine Relativitätstheorie sind ganz rich- tig, soweit diese Theorie bisher überhaupt richtig war.
Das neu Gefundene ist Resultat, dass es eine mit allen bisherigen Erfahrungen vereinbare Theorie gibt, de- ren Gleichungen beliebigen Transformationen der Raum-Zeitvariabeln gegenüber kovariant sind. Dadurch verlieren Zeit & Raum den letzter Rest von physikalischer Realität. Es bleibt nur übrig, dass die Welt als vierdimensionales (hyperbolisches) Kontinuum von 4 Dimensionen aufzufassen ist. Die Thatsache, dass man die Glei- chungen der Theorie a posteriori dadurch vereinfachen kann, dass man das Bezugs system so wählt, dass die Determinantengleichung |guv| = -1 erfüllt ist, ist erkenntnistheoretisch ohne Bedeutung.
Mit der empirischen Kontrollierbarkeit der Theorie steht es nicht ganz so traurig, wie Sie angeben.
Die Theorie erklärt die von Leverrier aufgefundene Perihelbewegung des Merkur quantitativ.
Der von der Theorie geforderte Einfluss des Gravitationspotentials auf die Farbe des emittierten Lichtes wurde durch die Astronomie bereits qualitativ bestätigt (Freundlich). Auch besteht gute Aussicht auf Prüfung des Resultates betr. die Krümmung der Lichtstrahlen durch das Schwerefeld. Indem ich Sie bitte, mich zu besuchen, wenn Sie Ihr Weg nach Berlin führt, ver- bl. ich mit bestem Gruss Ihr ganz ergebener
A. Einstein
* [Einstein refers to “Traktat über den Verstand”, which does not exist. Thus it is unclear whether Einstein is referring to Hume’s Treatise on Human Nature (Ein Traktat Über Die Menschliche Natur) or An Enquiry Concerning Human Understanding (Eine Untersuchung über den menschlichen Verstand).]