Grundlagen der speziellen Relativitätstheorie

Zusammenfassung

Eine weitere wichtige Grundlage der Physik ist die 1905 von A. Einstein veröffentlichte spezielle Relativitätstheorie. Den Anstoß hatten vergebliche Versuche gegeben, die Existenz des »Weltäthers« als Träger elektromagnetischer Wellen nachzuweisen. Wegen der ungestörten Ausbreitung des Lichtes im Weltraum wurde angenommen, daß der hypothetische »Äther« ein gegenüber allen Himmelskörpern ruhendes Bezugssystem sei, die Erde sich also durch diesen hindurchbewege. Da sich die Erde mit der beträchtlichen Geschwindigkeit von rund 30 km/s auf ihrer Bahn um die Sonne bewegt, müßte ein in Richtung dieser Bewegung ausgesandtes Lichtsignal relativ zur Erde die Geschwindigkeit c′ = c — v haben, während sich bei entgegengesetzter Richtung c″ = c + v ergeben sollte (s. Unabhängigkeitsprinzip S. 40). Um dies nachzuprüfen, führte der Amerikaner A. Michelson erstmals 1881 Versuche durch, bei denen Lichtstrahlen in einer Spiegelanordnung sowohl mit als auch gegen die Erdbewegung liefen und danach zur Interferenz gebracht wurden. Die erwartete Verschiebung der Interferenzstreifen konnte nicht beobachtet werden, der Versuch fiel negativ aus.