Zusammenfassung
Der Meßprozeß zur Überprüfung einer physikalischen Theorie und die Bewegung von Körpern im Raum sind nicht voneinander zu trennen. Die sorgfältige Formulierung der Bewegung in Raum und Zeit ist daher von grundsätzlicher Bedeutung. Fragen, die zur Speziellen Relativitätstheorie führen, sind darin bereits angelegt.
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Referenzen
Das Meter wurde ursprünglich als der vierzigmillionste Teil des Erdumfanges verstanden. Wir vermeiden hier bewußt eine Definition des Meters mithilfe der Lichtgeschwindigkeit.
Bald nach seiner Entdeckung der Speziellen Relativitätstheorie hat A.Einstein[1] gezeigt, daß uns die universelle Massenanziehung, die Gravitation, zwingt, den theoretischen Rahmen noch einmal wesentlich zu erweitern. Das Verständnis der Speziellen Relativitätstheorie, die eine in sich geschlossene Theorie darstellt, wird durch Überschneidungen mit gravitativen Effekten aber nur erschwert. Wir wollen daher in diesem Buch alle Einflüsse der Massenanziehung prinzipiell vernachlässigen. Diese sind Gegenstand der Allgemeinen Relativitätstheorie.
Wie man mit dem FouCAULTschen Pendelversuch leicht zeigt, erfährt ein an der Hörsaaldecke aufgehängtes mathematisches Pendel im Laufe der Zeit ohne die Einwirkung von Kräften eine Änderung seiner Schwingungsebene, weil die Erde eben kein Inertialsystem ist. Die Erde dreht sich in bezug auf Σo . Vom Inertialsystem Σo aus betrachtet, verändert sich die Schwingungsebene des Pendels nämlich nicht. Die Eigenschaft unserer sich drehenden Erde, in Strenge kein Inertialsystem zu sein, wird besonders auffällig bei relativistischen Präzisionsmessungen zur Zeitdilatation, Aufg.3, S.102.
Im Prinzip könnten wir die Photonen auch durch irgendwelche Körper Kersetzen, denen durch eine Präzisionsmaschine stets ein und dieselbe Geschwindigkeit verteilt wird. Man kann aus experimentellen Gründen damit aber nie die Genauigkeit erreichen wie bei Messungen mit dem Licht. Die Konstruktion einer solchen Maschine hängt von willkürlichen technischen Vorgaben ab, während die Photonen von der Natur selbst, von angeregten Atomen oder Molekülen, stets in derselben Weise erzeugt werden.
Die mathematische Bedeutung des Zeichens “:=” lautet: definitionsgemäß gleich.
Der Terminus ‘speziell’ wird in diesem Sinne bei den ‘speziellen LORENTZ-Transformationen’ verwendet. In der ‘Speziellen Relativitätstheorie’ hat er eine andere Bedeutung. Dabei geht es um den Unterschied zur Allgemeinen Relativitätstheorie, der Theorie von Raum, Zeit und Gravitation.
Der in der Literatur gegebene Beweis für die Linearität der Koordinaten-Transformationen, vgl. z.B. W. Rindler[1], V. Vock[1], H.Weyl[1], beruht auf dem EiNSTEiNschen Relativitätsprinzip, s. Kap.6, und der dadurch implizierten linearen Synchronisationsvorschrift mit (79) für die Funktion ?in (18).
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Günther, H. (2002). Raum · Zeit · Bewegung. In: Starthilfe Relativitätstheorie. Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-11492-5_1
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-663-11492-5_1
Publisher Name: Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden
Print ISBN: 978-3-519-00382-3
Online ISBN: 978-3-663-11492-5
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