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RelativitätstheorieZoomA-Z

Fachgebiet - Physik

In der Newton'schen Mechanik existiert das Relativitätsprinzip: Es ist nicht möglich, durch rein mechanische Versuche ein besonderes Inertialsystem auszuzeichnen. Es sind nur Relativgeschwindigkeiten, jedoch keine Absolutgeschwindigkeit gegen den Raum messbar.

Wenn die Beschränkung dieses Prinzips wegfällt, kommt man zur speziellen Relativitätstheorie. Sie wurde 1905 von Albert Einstein entwickelt und beschreibt Raum und Zeit aus der Sicht von Beobachtern, die sich relativ zueinander bewegen. Dabei gilt das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Wichtige Phänomene der speziellen Relativitätstheorie sind die Relativierung der Gleichzeitigkeit, die Längenkontraktion und die Zeitdilatation.

Als inhaltliche Weiterentwicklung der Speziellen Relativitätstheorie fasste Einstein die allgemeine Relativitätstheorie auf. Da in der speziellen Relativitätstheorie eine Beschränkung auf Inertialsysteme und Gallilei-Koordinaten vorliegt und die Gravitation nicht erfasst wird, wurde die Einbeziehung nichtinertialer Bewegungszustände und krummliniger Koordinaten impliziert.

Mit der allgemeinen Relativitätstheorie schuf Einstein zugleich eine neue Gravitationstheorie. Die Gravitation äußert sich in einer Krümmung der Raumzeit. Sind die Gravitationseffekte vernachlässigbar, darf man die Raumzeit der speziellen Relativitätstheorie zu Grunde legen.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Elektromagnetische Strahlung (EMS)Level 130 min.

PhysikOptikWellenoptik

Es werden die Begriffe Strahlung und elektromagnetische Strahlung, Licht und elektromagnetisches Spektrum erklärt. Ferner werden die Zusammenhänge von Wellenzahl, Wellenlänge und Frequenz sowie der Welle-Teilchen-Dualismus und das Photon beschrieben. [Stand: Oktober 2011]