Inhaltsübersicht
2. Kovariante vierdimensionale Formulierungen
Kapitel 1: Physikalische Grundlagen
Wir beginnen mit einer Definition. Welche Vorstellung verbindet man mit dem Begriff Relativitätstheorie? Es geht dabei um die Lehre von der Abhängigkeit bzw. von der Invarianz physikalischer Aussagen vom Bezugssystem des Beobachters. Insbesondere handelt die Spezielle Relativitätstheorie von der Gleichberechtigung aller Inertialsysteme, wobei die Übergänge zwischen den verschiedenen Inertialsystemen allerdings nicht durch Galilei-, sondern durch Lorentz-Transformationen bewirkt werden. Dies bedeutet, wie wir sehen werden, eine Verknüpfung von Raum- und Zeitkoordinaten. Als die entscheidenden Ausgangspunkte der Theorie werden wir zwei Postulate kennen lernen, nämlich das so genannte Äquivalenzpostulat und das Prinzip der konstanten Lichtgeschwindigkeit. Die wichtigsten Resultate werden zu einer Revision der Begriffe Raum, Zeit und Gleichzeitigkeit führen, die Lichtgeschwindigkeit als absolute Grenzgeschwindigkeit erklären und von der Äquivalenz von Energie und Masse zeugen. Die Lorentz-Transformation bezieht sich nur auf geradlinig gleichförmig gegeneinander bewegte Systeme, sagt aber nichts aus über relativ zueinander beschleunigte Systeme.