Zusammenfassung
Die Spezielle Relativitätstheorie wurde 1905 von Albert Einstein in seiner berühmten Abhandlung „Zur Elektrodynamik bewegter Körper“ veröffentlicht. Man sagt „Spezielle Relativitätstheorie“, um diese Theorie von Einsteins Gravitationstheorie abzugrenzen, die zehn Jahre später vollendet wurde und heute unter dem Namen „Allgemeine Relativitätstheorie“ bekannt ist. Mit Ausnahme eines kurzen Ausblicks in Kap. 12 werden wir uns hier ausschließlich mit der Speziellen Relativitätstheorie befassen. Daher werde ich ab jetzt das „Spezielle“ weglassen, unter „Relativitätstheorie“ ist also im Folgenden immer die Spezielle Relativitätstheorie zu verstehen.
Einsteins Theorie basiert auf zwei Postulaten. Das erste ist als das Relativitätsprinzip bekannt – das zweite kriegen wir später, und zwar in Kap. 3. In Einsteins Worten besagt das Relativitätsprinzip „(…), daß dem Begriffe der absoluten Ruhe nicht nur in der Mechanik, sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenschaften der Erscheinungen entsprechen.“ Er hätte dies auch noch allgemeiner formulieren können, etwa: „Kein Phänomen hat irgendwelche Eigenschaften, die sich mit dem Konzept der absoluten Ruhe in Verbindung bringen ließen.“
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Notes
- 1.
Annalen der Physik 17 (1905): 891–921
- 2.
Für Physiker bedeutet „mit konstanter Geschwindigkeit“ grundsätzlich, dass sich weder der Betrag noch die Richtung der Geschwindigkeit ändern. Für den „Betrag der Geschwindigkeit“ (immer eine positive Zahl oder null) benutzt der Autor im englischen Original den Ausdruck „speed“, für „Geschwindigkeit als gerichtete Größe“ das Wort „velocity“. Leider kann man diese Unterscheidung nicht direkt ins Deutsche übertragen, weswegen wir im Zweifelsfall das etwas sperrige Wort „Geschwindigkeitsbetrag“ benutzen müssen (Anm. d. Ü.).
- 3.
Wiederum schließt „ohne Beschleunigung“ physikalisch auch „ohne Richtungsänderung“ mit ein.
- 4.
Der Autor des englischsprachigen Originals stammt aus New Haven, Connecticut, und ist daher des Antiamerikanismus unverdächtig (Anm. d. Ü.).
- 5.
Auch auf die Gefahr hin, eine ziemlich einfache Sache noch weiter zu verkomplizieren, fühle ich mich genötigt darauf hinzuweisen, dass wir implizit angenommen haben, ein in dem einen Inertialsystem ungestörtes Objekt sei automatisch auch in allen anderen Inertialsystemen ein ungestörtes Objekt. Anders ausgedrückt: Die Bedingung, dass auf ein Objekt keine äußere Kraft einwirken soll, ist eine Invariante unter dem Wechsel zwischen zwei Inertialsystemen. Da man sich unter solchen Kräften beispielsweise Düsentriebwerke oder zusammengedrückte bzw. lose Federn vorstellen kann, ist dies einen vernünftige Annahme.
- 6.
das sich im Bahnhofssystem mit 2 m\(/\)s nach rechts bewegt
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Mermin, N.D. (2016). Das Relativitätsprinzip. In: Es ist an der Zeit. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-47152-4_1
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Publisher Name: Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg
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