Einführung in die Relativitätstheorie

Jul 23, 2024

Relativitätstheorie

Einführung

  • Albert Einstein stellte mehrere Theorien auf, insbesondere die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie.
  • 2015 feierte die allgemeine Relativitätstheorie ihr 100-jähriges Jubiläum.
  • Die Relativitätstheorie ist komplex, aber es gibt einige Grundgedanken, die man verstehen kann.

Spezielle Relativitätstheorie

  • Name: Irreführend, da sie auch absolute Konzepte beinhaltet.
  • Kerngedanke: Die Lichtgeschwindigkeit ist immer konstant und nicht relativ.
  • Relativität: Alles im Universum bewegt sich relativ zueinander; es gibt keine absolute Ruhe.
  • Beispiel: Bewegung eines Zuges im Vergleich zur Landschaft.
  • Lichtuhr: Demonstriert, dass die Zeit langsamer vergeht, wenn sich ein Objekt bewegt.
  • Zeitdilatation: Zeit verlangsamt sich mit zunehmender Geschwindigkeit relativ zur Lichtgeschwindigkeit.
  • Formel: E = mc^2 zeigt die Beziehung zwischen Energie und Masse.
    • Je schneller sich ein Körper bewegt, desto größer wird seine Masse.
    • Ab einer gewissen Masse kann kein Körper mehr weiter beschleunigt werden.

Allgemeine Relativitätstheorie

  • Gravitation: Alle Körper krümmen die Raumzeit; mehr Masse bedeutet stärkere Krümmung.
  • Trichter: Raumzeitkrümmung kann Objekte auf einem Kurs halten oder ablenken - empfunden als Gravitation.
  • Schwarze Löcher: Beispiel für extreme Krümmung der Raumzeit, wo selbst Licht nicht entweichen kann.
  • Hauptentdeckung: Raumzeitkrümmung durch Masse.

Fazit

  • Relativität: Zeit ist relativ, nur die Lichtgeschwindigkeit ist konstant.
  • Verwirrung: Die Relativitätstheorie kann verwirrend sein, je nach Perspektive.