Relativitätstheorie für Jedermann


Wussten Sie, dass Sie an der Käse-Theke Ihres Supermarktes 3 Newton Edamer statt 300 Gramm verlangen müssten? Und wussten Sie, dass dies etwas mit den Grundlagen der Einstein'schen Relativitätstheorie zu tun hat? Wenn nicht, dann finden Sie hier eine für Jedermann verständliche Einführung in die Relativitätstheorie. 130 Seiten mit 98 Abbildungen und so wenig wie möglich Mathematik. Gut geeignet für Schüler, Studenten und für jeden Interessierten, weil trotz einfacher und anschaulicher Beschreibungen die fachliche Exaktheit und Tiefe erhalten wurde. Das Manuskript ist auch als pdf-Dokument in die Software "Pro Learning" integriert.

Dieses Manuskript wurde im Rahmen des Wissenschaftlichen Studenten-Wettstreites an der Pädagogischen Hochschule Erfurt im März 1982 erstellt und im Herbst 2000 inhaltlich, textlich und grafisch überarbeitet. Auf der Basis des Wissensniveaus der Realschule wird mit möglichst wenig Formalismus eine Einführung in die Spezielle und Allgemeine Relativitätstheorie Albert Einsteins gegeben.

Inhalt                                                               

1. Einführung                                                                                        

2. Vorbetrachtung. Ein wichtiges, möglicherweise das schwierigste Kapitel, in dem der Leser etwas über die Mechanik Newtons erfährt.                                                                   

2.1. Einführung des Massebegriffes          

2.2. Masse und Stoffmenge

2.3. Masse und Gewicht

2.4. Masse und Schwerefeld

2.5. Einführung des Begriffes „Energie“

2.6. An der Grenze der Newton’schen Mechanik

2.7. Ein Ausflug in die Elektromagnetik

2.8. Was man über das Licht wissen sollte

3. Wie die neue Theorie entstand. Ein Kapitel von den Ansichten über Raum, Zeit, Energie und Masse

3.1. Philosophisches 

3.2. Bezugssysteme und Addition von Geschwindigkeiten

3.3. Das klassische Relativitätsprinzip

3.4. Der klassische Zeitbegriff  

3.5. Klassische Vorstellung über den Raum

3.6. Ein entscheidendes Experiment und seinen Folgen

3.7. Das relativistische Additionstheorem der Geschwindigkeiten und das spezielle Relativitätsprinzip

3.8. Der relative Charakter des Raumes

3.9. Wichtiges über die Gleichzeitigkeit

3.10. Die Impulsmasse

3.11. Die Masse-Energie-Beziehung

3.12. Zusammenfassung

4. Das zweite Stockwerk im Gebäude der Relativitätstheorie. Ein Kapitel, aus dem Erstaunliches über Schwerefeld und Kosmos zu erfahren ist.

4.1. Klassisches über das Schwerefeld

4.2. Trägheit, Schwere und ein fundamentales Prinzip

4.3. Spezielles Relativitätsprinzip, beschleunigte Bezugssysteme und der endgültige Untergang des absoluten Raumes

4.4. Längenveränderung und Zeitdehnung im Schwerefeld

4.5. Wenn sich Parallelen schneiden...

4.6. Die ganze krumme Tour des Lichtes

4.7. Einsteins Universum

5. Beweise

5.1. Konstanz der Lichtgeschwindigkeit

5.2. Längenveränderung

5.3. Zeitdehnung

5.4. Relativistische Massenzunahme

5.5. Masse-Energie-Beziehung

5.6. Äquivalenzprinzip

5.7. Lichtablenkung im Schwerefeld

5.8. Rotverschiebung im Schwerefeld

5.9. Längenveränderung und Zeitdehnung im Schwerefeld

5.10. Perihel-Drehung des Merkur

5.11. Lichtgeschwindigkeit im Gravitationsfeld

5.12. Gravitationswellen

6. Anhang