Die invariante Raum-Zeit

Zusammenfassung

In der klassischen Physik kommen den beiden Begriffen Länge und Zeit selbständige, voneinander unabhängige Bedeutungen zu. Eine Stunde vergeht hier auf der Erde ebenso schnell wie auf irgendeinem fernen Stern. Ihre Dauer ist unabhängig davon, welchen Weg der Stern in dieser Zeitspanne zurücklegt. Ebenso ist der Erddurchmesser für jeden Beobachter aus dem Weltraum eine absolut feststehende Größe. Seine Länge hängt nicht davon ab, ob die Erde während der Beobachtungszeit ihren Standort verändert. Mathematisch drückt sich die Bedeutung von Länge und Zeit in deren ‚Invarianz’ gegenüber der klassischen Galilei-Transformation aus. Als invariant, d.h. unveränderlich, bezeichnet man eine physikalische Größe, wenn sie bei einem Wechsel des Bezugssystems ihren Wert nicht verändert.