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Allgemeine Relativität und Gravitation

  • Josef Winternitz
Part of the Wissenschaft und Hypothese book series (WH, volume 23)

Zusammenfassung

Wir kehren nunmehr zu dem Problem zurück, das uns schon zu Beginn unserer Betrachtungen beschäftigte, zum Problem der Relativität der Bewegung. Wir haben dort auch bereits das Postulat der allgemeinen Relativität formuliert. Da jeder Körper mit dem gleichen Recht als ruhend angesehen werden kann, so können unmöglich bestimmte Körper durchihren Bewegungszustand derart ausgezeichnet sein, daß die Naturgesetze nur in einem System gelten, in dem diese Körper ruhen. Die Naturgesetze müssen vielmehr so formuliert werden, daß sie beim Übergang zu einem beliebigen anderen System in Geltung bleiben. Sofern sich eine Bewegung in irgendwelchen physikalischen Wirkungen bemerkbar macht, so kann es dabei nur auf die relative Bewegung ankommen, und man muß die physikalischen Erscheinungen an dem bewegten Körper genau ebenso erhalten, wenn man ihn als ruhend und dafür andere als relativ zu ihm bewegt ansieht.

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Referenzen

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    Einstein sieht den wesentlichen Wert der Kovarianzfordcrung darin, daß sie ein Prinzip der Auswahl unter dem Gesichtspunkt der Einfachheit liefert. Denn wenn auch alle Gesetze prinzipiell in eine solche Form gebracht werden können, so doch nur durch größere oder kleinere Komplikationen. („Prinzipielles zur allgemeinen Relativitätstheorie“. Ann. d. Phys. Bd. 55. 1918.)Google Scholar
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    „Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie“. Ann. d. Phys. 49, § 3. Lorentz, Einstein, Minkowski, „Das Relativitätsprinzip“, S. 86.Google Scholar
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    Hier ist es natürlich nicht der leuchtende Punkt, der mit dem Fadenkreuz koinzidiert, sondern der Lichtstrahl, der durch die Koinzidenz mit Auge und leuchtendem Punkt bestimmt ist.Google Scholar
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    Die Wahrnehmung kontinuierlichen Zusammenhangs erscheint also als ebenso wichtig wie die der Koinzidenzen.Google Scholar
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    Allerdings erhält man so bei sonstiger Beibehaltung des Newton-scheu Gravitationsgesetzes nur die Hälfte der tatsächlich beobachteten und aus der vollständigen Einsteinschen Theorie zu berechnenden Ablenkung.Google Scholar
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    Das vergißt Reichenbächer in seiner Abhandlung „Schwere und Trägheit“ (Phys. Zeitschr. XXII 8, 1921, S. 234 ff.), wenn er die Frage stellt: „Wie sieht das Trägheitsfeld aus, das das Schwerefeld eines Massenpunktes ersetzt, und wie das Schwerefeld, das der gleichförmigen Umdrehung entspricht?“ Gewiß gibt es weder das eine noch das andere, sondern die Relativitätstheorie lehrt nur, daß zwischen dem einen und dem anderen kein wesentlicher Unterschied besteht; beides sind gegenseitige Massenwirkungen.Google Scholar
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    Es schien mir nötig, das so eingehend zu erklären, weil ein Physiker vom Range G. Mies sich darüber nicht klar zu sein scheint. Wenigstens kann ich seinen gelegentlich erhobenen Einwand, daß man Massen nicht willkürlich fingieren dürfe, nicht anders verstehen. Jedes „fiktionalistische“ Mißverständnis hier abzuschneiden, scheint mir auch deshalb wichtig, weil eine Bemerkung von Einstein einen solchen Irrtum nahelegt. Er meint nämlich, daß durch die Äquivalenzhypothese die Beschleunigung ihre absolute Bedeutung verliere (Die Grundlage der allg. Relativitätstheorie, § 2, Lorentz, Einstein, Minkowski, „Das Relativitätsprinzip“, S. 83). Aber der Zusammenhang ist doch nicht so einfach. Die Beschleunigung im Inertialsystem verliert nicht dadurch ihren absoluten Charakter, daß ich die gleiche Wirkung bekommen würde, wenn irgendwo ein anziehender Körper wäre, sondern dadurch, daß ich dieselbe Wirkung erhalte, wenn ich den Körper als ruhend und die Massen, die das Inertialsystem bilden, als entsprechend bewegt annehme.Google Scholar
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    Um hier völlig klar zu sehen, muß man sich den Unterschied gegenüber der Relativität, welche die spezielle Theorie aussagt, vergegenwärtigen. Was wir an einem gleichförmig bewegten System geändert finden, ist nach der speziellen Theorie in dem Sinne relativ, daß es nur in solchen Systemen, relativ zu welchen die Bewegung stattfindet, bemerkbar ist, nicht aber in dem bewegten System selbst. Die beschleunigte Bewegung hingegen bringt auch nach der allgemeinen Theorie Wirkungen hervor, die sich im beschleunigten System selbst feststellen lassen; sie verschwinden nicht für einen Beobachter, der, selber mitbewegt, sein System für ruhend ansieht, sondern erscheinen ihm als Wirkungen der relativ zu ihm beschleunigten Massen, welche das Inertialsystem bilden.Google Scholar
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    Es ist nicht einmal richtig, daß wir von einer Vergrößerung der ganzen Welt im gleichen Maßstabe nichts merken könnten. Denn da das Verhalten der Körper (z. B. die Anziehungskraft zwischen ihnen, ihre Festigkeit) von ihren Dimensionen abhängt, würden wir eine Änderung der sie charakterisierenden Konstanten wahrnehmen. Allerdings stände es uns frei, die beobachtete Änderung entweder als Vergrößerung bei ungeänderten sonstigen Eigenschaften oder als Änderung der Eigenschaften ohne Vergrößerung zu interpretieren. Jedenfalls liegen die Verhältnisse hier viel komplizierter als bei der Relativität der Bewegung, und es scheint mir daher nicht zweckmäßig, die Erläuterung der Relativitätstheorie an diesen Gedanken Poincarés anzuknüpfen, wie es M. Schlick in seiner sonst vorzüglichen Darstellung tut („Raum und Zeit in der gegenwärtigen Physik“. 3. Aufl. Berlin 1920, Springer. S. 22 ff.).Google Scholar

Copyright information

© Springer Fachmedien Wiesbaden 1923

Authors and Affiliations

  • Josef Winternitz
    • 1
  1. 1.PragTschechische Republik

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