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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Ausgangspunkt der SRT


nancy50
28.02.09, 21:05
Hallo,

Ausgangspunkt für Einsteins SRT waren Effekte der relativistischen Elektrodynamik.
Er stellte sich vor, wie ein Magnet in eine Spule(in Ruhe) taucht und umgekehrt eine Spule in einen Magneten (in Ruhe).
Ich dachte immer das sei egal wer wierum eintaucht, dem ist aber nicht so !

"Das beobachtbare Phänomenhängt hängt hier nur ab von der Relativbewegung von Leiter und Magnet, während nach der üblichen Auffassung die beiden Fälle, dass der eine oder der andere dieser Körper der bewegte sei, streng voneinander zu trennen sind. Bewegt sich nämlich der Magnet und ruht der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten ein elektrisches Feld von gewissem Energiewerte, welches an den Orten, wo sich Teile des Leiters befinden, einen Stromerzeugt. Ruht aber der Magnet und bewegt sich der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten kein elektrisches Feld, dagegen im Leiter eine elektromotorische Kraft (EMK) welcher an sich keiner Energie entspricht, die aber - Gleichheit der Relativbewegung bei den beiden ins Auge gefassten Fällen vorausgesetzt- zu elektrischen Strömen von derselben Größe unddemselben Verlaufe Veranlassung gibt, wie im ersten Falle die elektrischen Kräfte.“

Wieso entsteht im ersten Fall in der Umgebung des Magneten ein elektrisches Feld und wieso ist die EMK keine Energie ?

N50

rene
01.03.09, 00:49
Bei richtiger Interpretation des integralen Induktionsgesetzes ist jede Induktion ausnahmslos mit einer Änderung des magnetischen Flusses gekoppelt. Die Ursache der Induktion ist ihre Zeitabhängigkeit des Magnetfeldes. Die feldtheoretische Formulierung der Elektrodynamik ist so, dass es nicht darauf ankommt, ob die felderzeugenden Pole des Magneten ruhen oder sich bewegen, ausser bei einem inhomogenen Feld etwa wo eine Zeitabhängigkeit des Magnetfelds zustande kommt. In die Feldstärke E = v * B geht nur die Relativgeschwindigkeit v zu einem System ein, in dem ein wie auch immer erzeugtes Magnetfeld B gemessen wird.

Aus der Bewegung einer Leiterbrücke in einem homogenen Magnetfeld wird mittels der Lorentz-Kraft üblicherweise auf eine Induktionsspannung im Sinne einer Potenzialdifferenz geschlossen. Unter geeigneten Bedingungen (z.B. kein Stromfluss) entsteht diese tatsächlich als Endzustand, der sich je nach Bezugssystem unterschiedlich sehen lässt.

Die Relativitätstheorie macht eine klare Aussage über die Grösse des elektrischen Feldes E, das beobachtet wird, wenn sich ein Beobachter mit der Geschwindigkeit v relativ zu einem anderen System bewegt, in dem ein magnetisches Feld B' (zeitlich konstant oder zeitabhängig) und ein elektrisches Feld E' gemessen werden. E = E' + v * B' steht in Übereinstimmung mit der Lorentz-Kraft F = q v * B', die der Beobachter als Beitrag zur elektrischen Kraft sieht.


Wenn sich ein Elektron mit der Geschwindigkeit v in einem Magnetfeld, das ohne die Gegenwart des Elektrons homogen wäre und die Stärke H hätte, bewegt, steht v senkrecht auf H. Auf das Elektron wirkt die Kraft F=-e*(v*B) . Das hat eine Impulsänderung zur Folge, da F senkrecht auf v steht.

Beispiel: Eine Leiterschleife wird in ein Magnetfeld hineinbewegt. Das Magnetfeld ist zeitlich konstant. Trotzdem tritt eine Induktionsspannung auf. Das erkennt man leicht, wenn man den Vorgang in dem Bezugssystem betrachtet, in dem die Leiterschleife ruht.
Stattdessen kann man den Vorgang aber auch in dem Bezugssystem, in dem der Magnet ruht, mit Hilfe der Lorentzkraft erklären. Im Draht befinden sich bewegliche Ladungsträger. Sie bewegen sich mit der Geschwindigkeit v im Magnetfeld nach links. Daher wirkt die Lorentzkraft F_L=Q*(v*B) auf sie. Hierdurch werden die Ladungsträger solange verschoben, bis F_L durch F_e=Q*E kompensiert wird. Es entsteht also ein elektrisches Feld der Stärke E= v*B, welches in Richtung des Leiters liegt.

Fazit: Bewegt man eine geschlossene Leiterschleife in ein Magnetfeld hinein, so wird in der Leiterschleife ein Strom induziert. Auf den Draht, in dem jetzt ein elektrischer Strom fliesst, wirkt im Magnetfeld die Lorentzkraft. Sie ist so gerichtet, dass sie die Bewegung der Leiterschleife “zu hindern versucht*.


Grundsätzlich sind Kräfte keine Energien. Über den zurückgelegten Weg * Kraft lässt sich jedoch die umgesetzte Energie bestimmen.

Grüsse, rene

Marco Polo
01.03.09, 05:58
Ursache für Alles ist nur die el.Ladung! so einfach ist das.
Und genau das hat Einstein mit der SRT glänzend nachgewiesen!!!!


Nicht nur das. Durch die SRT gelang es zudem die Coulomb-Kraft mit der Lorentz-Kraft zur elmag. Kraft zu vereinigen.

nancy50
01.03.09, 08:54
Danke. Rene, das war ein danzes Stück Arbeit von dir !
Habs vrstanden, ist ja nicht ganz so einfachdas Ganze, man lernt eben nie aus.

Ich denke aber hier liegt die Wurzel allen Verständnisses der SRt und das zu wissen ist schon mal ganz gut und ein Anfang.

N50

nancy50
01.03.09, 09:20
Rene, bitte noch eine scheinbar "dumme" Frage,
Die SRT entstand ja aus der Not der Elektrodynamik und musste ! entwickelt werden um die Physik wieder konsistent zu machen.
Das ist klar und bildhaft.(der Begriff ist mir wichtig )
Was war aber eigentlich die Not zur Entwicklung der ART ?
Periheldrehung Merkur, nicht, Äquivalenz träge und schwere Masse, nein und so weiter...
Es wird immer geschrieben, Einstein Entwickelte die ART um die beschleunigten Systeme mit zu berücksichtigen, das sagt sich einfach, ist aber nicht bildhaft.
So richtig bildhaft kann ich mir das ehrlich nicht vorstellen, ich plappere es auch nur nach.
Gibts da eine "einfache " Erklärung ?

Danke
N50

EMI
01.03.09, 13:19
Die Newtonsche-Mechanik ist kovariant gegenüber den Galilei-Transformationen.(beim Übergang zu beschleunigt bewegten Bezugssystemen besteht die Kovarianz nicht mehr)
Wendet man auf die Maxwellchen Gleichungen des el.mag.Feldes die Galilei-Transformation an, so erweisen sie sich als nicht kovariant.
Das aber steht im Widerspruch zur Erfahrung, wonach alle Inertialsysteme gleichberechtigt sind.
Die Maxwellschen-Gleichungen sind jedoch kovariant gegenüber der Lorentz-Transformation.
Einstein bewies, das die Newtonsche-Mechanik so abgeändert werden muss, das sie (wie die Elektrodynamik) gegenüber der Lorentz-Transformation kovariant ist.
Die tiefgründigen Untersuchungen hierzu führten Einstein zur SRT.

Einstein stellte sich im Weiteren die Aufgabe zu untersuchen, wie die Transformationen von physikalischen Gesetzen zu erfolgen hätte, wenn Nichtinertialsysteme vorliegen.
Wie man also im Falle von Bezugssystemen eines beliebigen(beschleunigten) Bewegungszustandes zu transformieren hat.
Darüber hinaus untersuchte er die vorzunehmende Änderung des Newtonschen-grav.Gesetzes.(nicht kovariant gegenüber einer Lorentz-Transformation)
Die tiefgründigen Untersuchungen hierzu führten Einstein zur ART.

EMI

rene
01.03.09, 13:20
Hallo nancy50

Die ART ist eine Verallgemeinerung der gekrümmten Raumzeit und enthält die flache Raumzeit der SRT als Grenzfall. Für hineichend kleine Gebiete der Raumzeit geht die ART in die SRT über. Die ART ist ebenso eine Verallgemeinerung von Newtons Gravitationsgesetz, die Newtons Gravitationsgesetz als Grenzfall hinreichend geringer Massen und Geschwindigkeiten enthält.

Die Berechnung von Beschleunigungen lassen sich auch über die SRT vollständig beschreiben unter der Voraussetzung einer hinreichend flachen Raumzeit. Marco Polo, EMI und meine Wenigkeit haben schon einiges dazu geschrieben und berechnet. Allerdings mag ich jetzt nicht danach suchen.

Grüsse, rene

Bauhof
01.03.09, 17:21
Die SRT entstand ja aus der Not der Elektrodynamik und musste ! entwickelt werden um die Physik wieder konsistent zu machen.
Das ist klar und bildhaft.(der Begriff ist mir wichtig )
Was war aber eigentlich die Not zur Entwicklung der ART ?
Periheldrehung Merkur, nicht, Äquivalenz träge und schwere Masse, nein und so weiter...
Es wird immer geschrieben, Einstein Entwickelte die ART um die beschleunigten Systeme mit zu berücksichtigen, das sagt sich einfach, ist aber nicht bildhaft.
So richtig bildhaft kann ich mir das ehrlich nicht vorstellen, ich plappere es auch nur nach.
Gibts da eine "einfache " Erklärung ?
Hallo Nancy,

wenn immer geschrieben wird, Einstein entwickelte die ART um die beschleunigten Systeme zu berücksichtigen, dann vergiss das, es ist falsch. Bitte jetzt nichts falsch verstehen: Die ART kann selbstverständlich auch beschleunigte System beschreiben. Aber das ist nicht das Wesentliche.

Die "Not" zu Entwicklung der ART entstand dadurch, dass die SRT keine gravitativen Systeme beschreiben konnte. Die ART ist somit Einsteins Gravitationstheorie. Sie beinhaltet Newtons Gravitationstheorie als Spezialfall für schwache Gravitationsfelder.

Die Periheldrehung des Merkur war zum Beispiel ein Beleg dafür, dass die ART Voraussagen macht, die besser mit der Beobachtung übereinstimmen als die Newtonschen Voraussagen für den gleichen Vorgang.

M.f.G. Eugen Bauhof

Uli
01.03.09, 19:26
das ist eben gerade nicht falsch Bauhof.

Gruß EMI

Natürlich kann die SRT als "Obermenge" der klassischen nichtrelativistischen Physik auch Beschleunigungen beschreiben. Rene sagte das bereits.

Natürlich ist auch die Verwendung beschleunigter Koordinatensysteme zur Beschreibung möglich in der SRT. Nur haben in diesen die Bewegungsgleichungen nicht ihre einfachste Form, da diese gemäß der SRT nicht inertial sind.

Zudem ist richtig, dass die Lorentz-Transformationen der SRT (wie die Galilei-Transformationen der nichtrelativistischen Physik) zwischen Inertialsystemen gelten. Das sind Systemen in gleichförmig, geradliniger Relativbewegung zueinander.

Erst in der ART gibt es auch beschleunigte - und dennoch inertiale - Systeme.

Aber da sind wir uns wahrscheinlich eh alle einig ... .

Gruß,
Uli

Eyk van Bommel
01.03.09, 20:11
Hi,
wenn ich die Antwort an N50 richtig „verstanden“ habe (drückt mir mal die Daumen;) ), dann verstehe ich nun aber nicht mehr den "GROßEN" Unterschied zwischen einem bewegten gel. Objekt in einem homogenen Magnetfeld und einem Massenobjekt in einem homogenen G-Feld? (= flache Raumzeit)
Und entspricht der Zustand eines Massenobjektes in einem G-Potential, nicht dem eines gel. Objektes in einem inhomogenen M-/E-feld?

Also kann man das G-Feld mit dem E-Feld diesbezüglich gleichsetzen?

Gruß
EVB

PS: In diesem Zusammenhang denke ich nun ich EMI`s Einwand – Gravitation hat was mit Ladung der Teilchen zutun - zu verstehen (auch wenn ich nicht wirklich in der Lage bin das nachzuvollziehen)

PSS: Stimmt eigentlich was mit dem Server nicht? Irgendwie ist der Zugang a r s c h langsam?

Bauhof
02.03.09, 10:57
Zudem ist richtig, dass die Lorentz-Transformationen der SRT (wie die Galilei-Transformationen der nichtrelativistischen Physik) zwischen Inertialsystemen gelten. Das sind Systeme in gleichförmig, geradliniger Relativbewegung zueinander.
Hallo Uli,

ja, die eigentlichen Lorentz-Transformationen der SRT transformieren Zeitintervalle und Abstände zwischen den Inertialsystemen. Es gibt aber auch Lorentz-Transformationen in der SRT, welche die Transformationen zwischen beschleunigten Systemen beschreiben. Falls jemand Zweifel hat, scanne ich diese gerne ein und stelle sie als Link zu meinem Webspace hier zur Verfügung.

Ein wesentlicher Unterschied zwischen ART und SRT ist, dass in der SRT die Beschleunigung absolut beschrieben wird, in der ART hingegen ist wird auch die Beschleunigung als relativ beschrieben.

M.f.G. Eugen Bauhof

Uli
02.03.09, 14:39
...
Wendet man die SRT auf beschleunigte(oder rotierende) Systeme an ist zu beachten, dass die in den Beziehungen auftretende Geschwindigkeit v für die Beschleunigungsbewegung nur die momentane Geschwindigkeit bedeutet.
...


Zur Info: die Bewegungsgleichung der SRT erhält man, indem man den
Vierer-Kraft-Vektor auf ein Objekt gleich der Ableitung des relativistischen Vierer-Impulses dieses Objektes nach der Eigenzeit dieses Objektes setzt. Das ist die relativistische Verallgemeinerung von Newtons Bewegungsgleichung.

Lösungen sind z.B. Ort und Geschwindigkeit als Funktionen der Eigenzeit.
Wie kommst du zu der absurden Behauptung, dass da nun irgendeine Geschwindigkeit zeitlich konstant sein muss oder die Änderungen in Zeiten nur infintesimal klein sein dürfen ?

Gruß,
Uli

Uli
02.03.09, 14:43
Hallo Uli,

ja, die eigentlichen Lorentz-Transformationen der SRT transformieren Zeitintervalle und Abstände zwischen den Inertialsystemen. Es gibt aber auch Lorentz-Transformationen in der SRT, welche die Transformationen zwischen beschleunigten Systemen beschreiben.
...
M.f.G. Eugen Bauhof

Sagen wir mal so: man kann natürlich auch in der SRT die Koordinatentransformationen zwischen beschleunigten Koordinatensystemen aufstellen. Die entsprechenden Transformationsgleichungen sind aber komplizierter als die der Lorentz-Transformationen, und führen beispielsweise zu Scheinkräften im Ruhesystem eines beschleunigten Beobachters.

Gruß,
Uli

Uli
02.03.09, 16:22
Weil die Behauptung eben nicht absurd ist.
Die SRT "kennt" keine Beschleunigung.
...
Gruß EMI

Dann kennt Newtons klassische Mechanik genausowenig eine Beschleunigung, denn sie ist ein Spezialfall der Speziellen Relativität.

Was willst du also wirklich sagen ?
Nur die allgemeine Relativitätstheorie kennt Beschleunigungen ?

Das kann doch nicht dein Ernst sein ... .

Gruß,
Uli

Marco Polo
02.03.09, 18:47
Hallo,

ich sehe das auch so, dass die SRT Beschleunigungen kennt und diese relativ zu Inertialsystemen ohne Beschränkungen beschreiben kann.

Es gibt kein Lehrbuch über die SRT, in dem behauptet wird, dass die Beschreibung beschleunigter Bewegungen den Rahmen der SRT sprengen würde.

Solange die Bezugssysteme, in denen die Rechnungen durchgeführt werden, Inertialsysteme sind (z.B. S und S'), ist das schon 3 mal kein Problem.

Gruss, Marco Polo

EMI
02.03.09, 19:31
Solange die Bezugssysteme, in denen die Rechnungen durchgeführt werden, Inertialsysteme sind (z.B. S und S'), ist das schon 3 mal kein Problem.
Hallo Marco Polo,

hierzu werden wir uns wohl nie einig, na mir isses egal.
Verschiedene Inertialsysteme bewegen sich gegeneinander geradlinig und gleichförmig.
Demgegenüber drehende oder anderweitig beschleunigte Bezugssysteme (http://de.wikipedia.org/wiki/Beschleunigtes_Bezugssystem) sind keine Inertialsysteme.

Einstein stellte sich die Aufgabe zu untersuchen, wie die Transformationen von physikalischen Gesetzen zu erfolgen hätte, wenn Nichtinertialsysteme vorliegen.
Wie man also im Falle von Bezugssystemen eines beliebigen(beschleunigten) Bewegungszustandes zu transformieren hat.
Darüber hinaus untersuchte er die vorzunehmende Änderung des Newtonschen-grav.Gesetzes.(nicht kovariant gegenüber einer Lorentz-Transformation)
Die tiefgründigen Untersuchungen hierzu führten Einstein zur ART.


Gruß EMI

rene
03.03.09, 00:10
Beschleunigungen lassen sich durch einen kontinuierlichen Wechsel der Inertialsysteme (wie im Minkowski-Diagramm grafisch darstellbar) berechnen; konstante Beschleunigungen sogar besonders einfach über ein Weg-Zeitintegral.

EMI meint vermutlich nicht-konstante Beschleunigungen, die für jeden Zeitpunkt die aus der aktuellen Beschleunigung ergebenden Differentiale aussummiert, während konstante Beschleunigungen über den ganzen Bereich mittels einfacher Integration (über ein Weg-Zeitintegral) zu berechnen sind.


Ich war noch nie gut in Geschichte und kann nun wirklich nicht beurteilen, von welcher Motivation Einstein getrieben worden ist, aus der SRT die ART als Verallgemeinerung der Wechselwirkung zwischen Materie sowie ihrer Felder und der Raumzeit hervorgehen zu lassen. Ich denke dass Beschleunigungen wohl eher sekundär waren und vielmehr die in der SRT repräsentierte flache Raumzeit den Ausschlag gab, diese auch auf die durch Gravitationsquellen gekrümmte Raumzeit auszuweiten.

Grüsse, rene

Bauhof
03.03.09, 12:23
Ich denke dass Beschleunigungen wohl eher sekundär waren und vielmehr die in der SRT repräsentierte flache Raumzeit den Ausschlag gab, diese auch auf die durch Gravitationsquellen gekrümmte Raumzeit auszuweiten.
Hallo Rene,

Zustimmung, das entspricht auch meinem Wissensstand.
Dass Einstein die ART zur Beschreibung von beschleunigten Systemen formulierte, trifft nur bedingt zu. Das folgt schon allein daraus, dass auch die SRT beschleunigte Systeme behandeln kann. Es entstand vielmehr die Frage, wie man die gravitativen Phänomene beschreiben konnte, denn die SRT konnte dies nicht leisten. Manche schreiben, dass Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie nicht die richtige Bezeichnung sei. Besser wäre die Bezeichnung Einsteins Gravitationstheorie gewesen.

Eckehard W. Mielke u.a. schreiben dazu in ihrem Aufsatz [1] folgendes, Zitat:
"Einstein löste dieses Prinzip aus dem Anwendungsbereich der klassischen Mechanik und erweiterte es auf den Gesamtbereich der Physik. Einsteins Starkes Äquivalenzprinzip kann folgendermaßen formuliert werden: Ein in einem Gravitationsfeld frei fallendes, nichtrotierendes System (lokales Inertialsystem) lässt sich durch lokale Experimente nicht von einem Inertialsystem im gravitationsfreien Raum unterscheiden. Einerseits kann also die Gravitation lokal wegtransformiert werden. Dies ist dem heutigen Fernsehzuschauer von Raumflügen her eine geläufige Tatsache. Andererseits ist es dann in einem lokalen Labor nicht möglich - sofern die Gradienten des Gravitationsfeldes vernachlässigt werden können -, durch Experimente gleich welcher Art zwischen Gravitation und Beschleunigung zu unterscheiden." Zitat Ende.

Bei der Unterscheidung zwischen Gravitation und Beschleunigung wird leicht das Wörtchen "lokal" übersehen. Die Gravitation kann also nur lokal wegtransformiert werden. Auch Einsteins Aufzugsexperiment kann nur die lokale Ununterscheidbarkeit veranschaulichen.

In der ungekrümmten Minkowski-Raumzeit konnten sowohl gleichförmige als auch beschleunigte Bewegungen dargestellt werden. Nur in der gekrümmten Minkowski-Raumzeit konnten die gravitativen Phänomene dargestellt werden. Demzufolge trifft die Behauptung, dass durch den Übergang zur ART nun auch nichtinertiale Systeme beschrieben werden konnten, nur bedingt zu. Das Wesentliche an der ART ist die Beschreibungsmöglichkeit der Gravitation. Dass damit auch sonstige nichtinertiale Systeme beschrieben werden können, ist sekundär.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Eckehard W. Mielke, Jürgen Lemke, Friedrich W. Hehl,
Äquivalenzprinzip für Materiewellen? Experimente mit Neutronen, Atomen, Neutrinos...
Aufsatz in: Physik in unserer Zeit / 1994 / Nr. 1, Seite 36 - 43.
Weinheim 1994. WILEY-VHC Verlag GmbH

Marco Polo
03.03.09, 19:19
Ich denke dass Beschleunigungen wohl eher sekundär waren und vielmehr die in der SRT repräsentierte flache Raumzeit den Ausschlag gab, diese auch auf die durch Gravitationsquellen gekrümmte Raumzeit auszuweiten.


Ich könnte mir auch vorstellen, dass er erst mal nur die Gravitation mit einbeziehen wollte ohne zu wissen, dass diese ihn zu einer gekrümmten Raumzeit führt und sich dann erst im Laufe seiner Studien die gekrümmte Raumzeit ergab.

Oder hat Einstein auch vor der ART schon von gekrümmten Räumen gesprochen?

Gruss, Marco Polo

Marco Polo
03.03.09, 19:50
hierzu werden wir uns wohl nie einig, na mir isses egal.


Hi EMI,

wahrscheinlich hast du Recht. Aber dennoch:


Zitat von Wiki
Verschiedene Inertialsysteme bewegen sich gegeneinander geradlinig und gleichförmig.
Demgegenüber drehende oder anderweitig beschleunigte Bezugssysteme (http://de.wikipedia.org/wiki/Beschleunigtes_Bezugssystem) sind keine Inertialsysteme.


Genauso ist es. Aber das bestreitet doch auch Niemand.

Deswegen widerspricht meine Aussage:


Solange die Bezugssysteme, in denen die Rechnungen durchgeführt werden, Inertialsysteme sind (z.B. S und S'), ist das schon 3 mal kein Problem.


dem Wiki-Eintrag in keinster Weise.


Ich will dir auch ein Beispiel nennen:

Du kennst doch sicherlich die Transformation von Beschleunigungen.

Folgende Problemstellung:

Das S'-System bewegt sich mit der konstanten Geschwindigkeit v(v,0,0)
relativ zum S-System.

Im S'-System bewegt sich ein Körper mit der konstanten Beschleunigung

a'=a'x=du'x/dt'

wie gross ist seine Beschleunigug

a=ax=dux/dt

im S-System?

Mit dem Additionstheorem und der Lorentzrücktrafo erhält man:


ax=dux/dt=(dux/dt')/(dt/dt')=(d/dt'*((u'x+v)/(1+u'x*v/c²)))/(d/cdt'*(gamma(ct'+ßx'))=

(du'x/dt'(1+u'x*v/c²)-(u'x+v)*v/c²*du'x/dt')/((1+u'x*v/c²)²*gamma(dt'/dt'+1/c*ß*dx'/dt'))=

a'x(1+v²/c²)/((1+u'x*v/c²)²*gamma(1+u'x*v/c²)))=

a'x/(gamma³(1+u'x*v/c²)³)


Da ist nichts gepfuscht oder getrickst. Alleine durch Anwendung des Additionsthoerems und der Lorentzrücktrafo kommt man auf das Ergebnis.

Es ist also die SRT in ihrer Reinform, wenn man Beschleunigungen von einem ins andere Inertialsystem transformiert.


Gruss, Marco Polo

rene
03.03.09, 21:17
Hallo Bauhof

Demzufolge trifft die Behauptung, dass durch den Übergang zur ART nun auch nichtinertiale Systeme beschrieben werden konnten, nur bedingt zu. Das Wesentliche an der ART ist die Beschreibungsmöglichkeit der Gravitation. Dass damit auch sonstige nichtinertiale Systeme beschrieben werden können, ist sekundär.

Ganz genau! Ein beschleunigtes und spürbaren Trägheitskräften unterworfenes Bezugssystem durch Translation in der SRT wechselt ja während seiner Beschleunigungsphase ständig sein Inertialsystem und ist deshalb weder äquivalent noch gleichberechtigt zum unbeschleunigten Ausgangsbezugssystem, zu dem der Körper ursprünglich mit einer konstanten Relativgeschwindigkeit bewegt und deshalb gleichberechtigt war. Für die Beschreibung beschleunigter Bezugssysteme durch Rotation, in denen wie Uli bereits erwähnte sogenannte Scheinkräfte auftreten, erfolgt die Transformation über ein von äusseren Kräften freies Inertialsystem (z.B. nicht-rotierende Erde), das quasi als Transitsystem zur Umrechnung der Koordinaten vom einen ins andere von Rotationskräften beeinflusste System dient.

Das alles kommt unter der Annahme einer idealisiert flachen Raumzeit ganz gut ohne die ART aus.

Grüsse, rene

Uli
04.03.09, 11:38
Hallo rene,
Ich frage mich aber warum hat Einstein seine Arbeit ART genannt? und nicht wie Bauhof mit Recht anmerkt Graitationstheorie?
Gruß EMI

Okay, mal ein bisschen Historie ...:
Der Name "Relativitätstheorie" stammt nicht von Einstein selbst. Andere (Minkowski (?) ) hatten seine Arbeiten zur SRT im Nachhinein als "Relativitätstheorie" bezeichnet.
Diese Namensgebung hatte Einstein dann aufgegriffen, als er die Relativitätstheorie "verallgemeinerte" und zur Unterscheidung die Bezeichnungen "Spezielle RT" (für die Entwicklung um 1905 und später) und für die verallgemeinerte Version (ab 1915) "Allgemeine RT" eingeführt.

Originaltext Einstein:
"Die im nachfolgenden dargelegte Theore bildet die denkbar weitgehendste Verallgemeinerung der heute allgemein als "Relativitätstheorie" bezeichneten Theorie; die letztere nenne ich im folgenden zur Unterscheidung von der ersteren "spezielle Relativitätstheorie" und setze sie als bekannt voraus. Die Verallgemeinerung der Relativitätstheorie wurde sehr erleichtert durch die Gestalt, welche der speziellen Relativitätstheorie durch Minkowski gegeben wurde ..."

aus Einstein in Annalen der Physik, 1916, Seite 769 ff.

Vielleicht war es Minkowski, der den Begriff "Relativitätstheorie" geprägt hatte.

Gruß,
Uli

Marco Polo
04.03.09, 17:22
Wendet man die SRT auf beschleunigte(oder rotierende) Systeme an ist zu beachten, dass die in den Beziehungen auftretende Geschwindigkeit v für die Beschleunigungsbewegung nur die momentane Geschwindigkeit bedeutet.
Man erfasst hier nur einen bestimmten Moment des Bewegungsablaufes.
Nur für ein differentielles Zeitelement kann man die beschleunigte Bewegung als gleichförmige Translationsbewegung von der Größe v auffassen.


Hi EMI,

so sehe ich das zwar auch. Aber in welcher Weise soll das jetzt ein Beleg dafür sein, dass die SRT keine Beschleunigungen kennt?

Das ist halt immer so bei Beschleunigungen, dass während der infinitesimalen Zeitdauer dt'=dt/gamma die Geschwindigkeit eines beschleunigten Objektes zunimmt.

Das Gleiche gilt dann eben auch für die nächste und übernächste infinitesimale Zeitdauer dt'.

Wenn man dann integriert kann man ganz einfach die Geschwindigkeit zu jedem beliebigen Zeitpunkt ausrechnen.

Das war schon immer reine SRT. Warum stünde es sonst in allen SRT-Lehrbüchern? Die SRT kennt Beschleunigungen jedweder Art.

Und wenn die Gravitation hinreichend gering, die Raumzeit also hinreichend flach ist, kann man sogar in Anwesenheit gekrümmter Räume mit der SRT rechnen. Das ist ja immer das Lieblingsargument der SRT-Kritiker, dass es in der Realität keine gravitationsfreien Räume und damit keine Inertialsysteme gäbe.

Hier muss man allerdings sagen: Die SRT kennt keine Gravitation bzw. gekrümmten Räume.

Gruss, Marco Polo

EMI
04.03.09, 18:27
Vielleicht war es Minkowski, der den Begriff "Relativitätstheorie" geprägt hatte.

Hallo Uli,

gab es nicht schon vor Einstein und Minkowski den Begriff "Galileisches Relativitätsprinzip"?

Ok, ich meinte eher die Benennung "allgemeine"(ART).
Gut den Name "Gravitationstheorie" war von Newton schon besetzt, aber Einstein benutzte ihn in seinen frühen Arbeiten zur ART trotzdem und das sogar mit dem Namen "allgemeine". Und das sicherlich um hier was auseinander zu halten.

z.B.:

1. Relativität und Gravitation [Annalen der Physik, 38(1912) S. 1059-1064]
2. Gibt es eine Gravitationswirkung, die der elektrodynamischen Induktion analog ist? [Vierteljahresschrift für gerichtliche Medizin und öffentliches Sanitätswesen, 3.Folge, 44(1912) S. 37-40]
3. Entwurf einer verallgemeinerten Realivitätstheorie und einer Theorie der Gravitation. [Zeitschrift für Physik und Mathematik, 62(1913) S. 225-261]
4. Prinzipielles zur verallgemeinerten Relativitätstheorie und Gravitationstheorie [Physikalische Zeitschrift, 15(1914) S. 176-180]
5. Kovarianzeigenschaften der Feldgleichungen der auf die verallgemeinerte Relativitätstheorie gegründeten Gravitationstheorie [Zeitschrift für Physik und Mathematik, 63(1914) S. 215-225]

Später hat er dann "Gravitationstheorie" weggelassen und nur noch von ART gesprochen.
Warum machte er wohl Anfangs da einen Unterschied?

Einstein fielen bei der SRT ziemlich schnell Beschränkungen und Grenzen auf.
Quantentheorie und Elementarteilchentheorie mal beseite gelassen, waren das folgende drei:

1. Man ist in der SRT auf Inertialsysteme festgelegt, das heist für Nichtinertialsysteme sind in der SRT prinzipielle Schranken gesetzt.
2. Der 4-dimensionale mathematische Apparat der SRT im Minkowskiraum ist auf die Benutzung der Galilei-Koordinaten zugeschnitten.
Die Lösung physikalischer Aufgaben ist aber in der Regel an solche Koordinaten gebunden, die der Symmetrie des behandelten Objekts optimal angepasst sind.
Allgemein handelt es sich dabei um krummlinige Koordinaten.
3. Die Gravitation ist in die SRT nicht einbezogen.

Es waren also folgende Barrieren wegzuräumen:
-Festlegung auf Inertialsysteme
-Beschränkung des mathematischen Apparates auf Galileikoordinaten
-Nichterfassung der Gravitation

Das Ziel Einsteins war es diese drei Probleme zu lösen.
Die Lösung mündete in der ART.

Gruß EMI

PS: Inertialsysteme sind Bezugssysteme, in denen das Newtonsche Bewegungsgesetz F=dp/dt oder F=ma gilt, das heist in denen ein kräftefreier Körper in Ruhe bleibt oder sich geradlinig-gleichförmig bewegt.
Nichtinertialsysteme sind Bezugssysteme wo diese Kriterien nicht zutreffen.

zeitgenosse
04.03.09, 18:52
EMI schrieb:

Ich frage mich aber warum hat Einstein seine Arbeit ART genannt? und nicht wie Bauhof mit Recht anmerkt Graitationstheorie?

Einstein wäre auch mit Invariantentheorie zufrieden gewesen, doch dieser Name war bereits für die höhere Mathematik reserviert.

Einstein äusserte sich rückblickend darüber mit den Worten:

Dem Zauber dieser Theorie wird sich niemand entziehen können, der sie wirklich erfasst hat; sie bedeutet einen wahren Triumph der durch Gauss, Riemann, Ricci und Levi-Civita begründeten Methode des allgemeinen Differentialkalküls...

Der Ausdruck Relativitätstheorie taucht erstmals bei Planck und Sommerfeld auf, später auch bei von Laue. Diese Namensgebung hat sich dann unweigerlich eingebürgert. Weil die Einsteinsche Gravitationstheorie eine Erweiterung der SRT darstellt, war es naheliegend, von ART zu sprechen. Einstein selbst wählte für seine im November 1915 an die Preussische Akademie der Wissenschaften eingereichte Arbeit den bezeichnenden Titel:

Die Feldgleichungen der Gravitation

Bereits zwei Jahre zuvor hatte Einstein zusammen mit Grossmann eine Entwurftheorie vorgelegt, die aber den Anforderungen an eine relativistische Gravitationstheorie noch nicht vollumfänglich genügte. In einem Brief an Laub teilte er etwas voreilig mit:

Die entsprechende Verallgemeinerung der Relativitätstheorie ist gelungen...

Wir erinnern daran, dass die ART bestimmten Prinzipien gehorcht, darunter dem Relativitätsprinzip in allgemeinster Form, dem Aequivalenzprinzip, dem Kovarianzprinzip und dem Korrespondenzprinzip. Der Newtonsche Grenzfall soll aus der Theorie in Form der Poissonlösung hervorgehen. Das Machsche Prinzip hingegen wird nur teilweise erfüllt. Das sog. Zürichernotizbuch gibt Einblick in dieses jahrelange Suchen und Tasten.

Etwas betrüblich für Einstein erwies sich der Umstand, dass Hilbert die Feldgleichungen aus einem Variationsprinzip heraus kurz vor Einstein publizierte. Einsteins eigene Herleitung war weniger elegant, die physikalische Motivation hingegen besser als bei Hilbert. Der von Einstein im Austausch mit Hilbert angestrebte Prioritätsanspruch wurde von diesem sogleich anerkannt. Hilbert hatte zusätzliche Lorbeeren nicht nötig.

Weiterführende Aspekte finden sich bei:

- Schmutzer, Relativitätstheorie aktuell (Teubner)

- Goenner, Einstein in Berlin (C.H. Beck)

- Wuensch, Zwei wirkliche Kerle (Temessos)

Gr. zg

Marco Polo
04.03.09, 18:55
und hier kann man auch die "" bei kennt weglassen, was ich in Bezug auf beschleunigte Systeme bewusst nicht gemacht habe.


Hallo EMI,

damit wir nicht aneinander vorbei reden.

Wo ist für dich der Unterschied zwischen

a. Die SRT "kennt" keine Beschleunigungen.

und

b. Die SRT kennt keine Beschleunigungen.

Gruss, Marco Polo

Uli
04.03.09, 19:55
Hallo Uli,
...
Die Newtonsche-Mechanik "kennt" Beschleunigungen nur wenn sich die betrachteten Bezugssysteme mit v << c zueinander bewegen.
...
Gruß EMI

Hallo EMI,

ich brauche da überhaupt keinen Plural; mir reicht ein einziges Bezugssystem, um die beschleunigte Bewegung eines Objektes zu diskutieren.

Aber so langsam wird's fad ... lassen wir das.

Gruß,
Uli

Uli
04.03.09, 20:07
Hallo Uli,

gab es nicht schon vor Einstein und Minkowski den Begriff "Galileisches Relativitätsprinzip"?


Denke doch - das Relativitätsprinzip ist ja viel älter als die Relativitätstheorie.

Gruß,
Uli

Uli
04.03.09, 20:18
...
Etwas betrüblich für Einstein erwies sich der Umstand, dass Hilbert die Feldgleichungen aus einem Variationsprinzip heraus kurz vor Einstein publizierte.
...
Gr. zg

Du beziehst dich auf Sensationsmache und Gerüchteküche ?
Einstein, Hilbert und der geheimnisvolle Schnipsel
(http://www.faz.net/s/Rub163D8A6908014952B0FB3DB178F372D4/Doc~E8C7A8A1A9914408D859A576DBEE3A928~ATpl~Ecommon ~Scontent.html)
Naja, dein Hang zu Verschwörungstheorien ist ja bekannt.


Der von Einstein im Austausch mit Hilbert angestrebte Prioritätsanspruch wurde von diesem sogleich anerkannt. Hilbert hatte zusätzliche Lorbeeren nicht nötig.


Soso, du hast Hilberts Gedanken gelesen ?
Viel plausibler ist, dass Hilbert keine Ansprüche auf Autorenschaft der ART gestellt hatte, weil sie einfach nicht rechtens gewesen wären.

Aus obigem Link

War Hilberts Triumph über Einstein ein Triumph der Mathematik über die Physik? 1997 wurden im Rahmen eines Forschungsprojekts des Max-Planck-Instituts für Wissenschaftsgeschichte Druckfahnen für Hilberts Arbeit gefunden. Die Abbildung links unten auf dieser Seite zeigt einige Seiten daraus. Dieses Dokument zeigt, daß Hilbert seine Theorie im Dezember 1915 nochmals grundsätzlich revidiert hat - ein Hinweis darauf, daß es doch Einstein war, dem als ersten die endgültige Formulierung gelungen war.


Lass man die Kirche im Dorf.

Gruß,
Uli

EMI
05.03.09, 02:59
Aber so langsam wird's fad ... lassen wir das.

Nun gut Uli,

nur eins noch. In deinem Link
Einstein, Hilbert und der geheimnisvolle Schnipsel
(http://www.faz.net/s/Rub163D8A6908014952B0FB3DB178F372D4/Doc~E8C7A8A1A9914408D859A576DBEE3A928~ATpl~Ecommon ~Scontent.html)finde ich:Einstein wollte die spezielle Relativitätstheorie auf beschleunigte Bezugssysteme erweitern.
1913 legte er dann gemeinsam mit dem Mathematiker Marcel Grossmann eine Theorie vor, die zwar mit Newton vereinbar war, aber nicht mit seinem Traum einer Verallgemeinerung des Relativitätsprinzips auf beliebige Bezugssysteme.
Seinem "Traum" also. So sehe ich das auch und deshalb auch meine naive Annahme, das er sein Werk als "allgemein" benannte weil es ihm wohl doch wichtig schien mit dieser Benennung darauf zu verweisen das seine Motivation primär war, die speziellen Bewegungen(SRT) auf allgemeine Bewegungen(ART) auszuweiten.

Nun gut.

Gruß EMI

zeitgenosse
05.03.09, 06:34
Du beziehst dich auf Sensationsmache und Gerüchteküche ?

Bevor du mit oberdummer Polemik einfährst, solltest du zuerst das von mir extra erwähnte Buch der Physikerin und Wissenschaftspublizistin Daniela Wuensch studieren:

Zwei wirkliche Kerle

Danach magst du dann ein Urteil fällen. Doch wie ich dich inzwischen kenne, liest du nur, was in deinen eigenen Kram passt.

Gr. zg

Uli
05.03.09, 11:01
Bevor du mit oberdummer Polemik einfährst, solltest du zuerst das von mir extra erwähnte Buch der Physikerin und Wissenschaftspublizistin Daniela Wuensch studieren:

Zwei wirkliche Kerle
..
Gr. zg

Die Dame macht wirklich einen abenteurlichen Agenten-Thriller daraus:
http://termessos.de/EinsteinHilbert.htm


Corry, Renn und Stachel erwähnten aber nicht, dass aus diesen Fahnenkorrekturen eine Textpassage ausgeschnitten war. Die Bedeutung dieses Ausschnitts wurde erst später erkannt. Denn aller Wahrscheinlichkeit nach standen gerade auf dem jetzt ausgeschnittenen Stück die Gravitationsgleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie in expliziter Form.

Die vorliegende Arbeit befasst sich eingehend mit diesem Ausschnitt aus Hilberts Fahnenkorrekturen seiner erster Mitteilung "Die Grundlagen der Physik" vom 20. November 1915. Die Untersuchung der physischen Beschaffenheit dieser Fahnenkorrekturen zeigt, dass der Ausschnitt in den Druckfahnen nicht historischen Ursprungs ist, sondern in neuerer Zeit mit der Absicht gemacht worden sein muss, die historische Wahrheit zu verfälschen.


Was da gemutmaßt wird. Und dann kommt schließlich noch der abenteuerliche Vorwurf einer Geschichtsverfälschung in neuerer Zeit. War da gar wieder die zionistische Weltverschwörung am Werke ?

So'n Schmarrn glaubst du immer gerne, stimmt's ?

Gruß,
Uli

zeitgenosse
05.03.09, 12:27
So'n Schmarrn glaubst du immer gerne, stimmt's Deine wirre Antwort zeigt einmal mehr, dass du nichts verstanden hast. Es lässt sich im Nachhinein festhalten: 1) Entweder hat Hilbert die Gravitationsgleichungen selber herleiten können. Dann muss er sie schon bis zum 16. November 1915 aufgestellt haben (als er in der Mathematischen Gesellschaft in Göttingen darüber referierte) und muss sie umgehend (auf jeden Fall noch vor dem 18. November) Einstein mitgeteilt haben, der sie dann in seine endgültige Abhandlung vom 25. November übernommen haben muss (nachdem er sie erst zwischen dem 18. und 25. November verstanden hatte und in seine Konzeption integrieren konnte). 2) Oder Hilbert konnte diese Gleichungen nicht selber herleiten - da ihm mathematische Kenntnisse fehlten – und musste sie von Einstein nach dem 25. November übernehmen. Der 3. Fall einer gleichzeitigen unabhängigen Entdeckung kann ausgeschlossen werden aufgrund Einsteins eigenem Brief vom 18. November 1915 an Hilbert und Max Borns Brief vom 23. November 1915 an Hilbert. Faktum ist in jedem Fall, dass sich die Feldgleichungen der Gravitation aus der Hilbertschen Theorie deduktiv erzeugen lassen, während sie bei Einstein auf verschlungenen Pfaden entstehen. Gr. zg

EMI
05.03.09, 12:43
Faktum ist in jedem Fall, dass sich die Feldgleichungen der Gravitation aus der Hilbertschen Theorie deduktiv erzeugen lassen, während sie bei Einstein auf verschlungenen Pfaden entstehen.

Hallo zeitgenosse,

was willst Du uns damit sagen?
Doch nicht etwa, das Einstein und sein Freund Großmann ihre mühsam erarbeitete ART nicht verstanden haben und ihnen erst durch abkupfern bei Hilbert die Erleuchtung kam?
Das ist von Dir bestimmt nicht so gemeint, oder?

Gruß EMI

Hermes
05.03.09, 13:18
Wer sagt, daß Vergangenheit feststeht?
Im Grund läßt sich bei solchen Fragen mit unklaren Informationen über die Vergangenheit nur darüber streiten, in wievielen "Vergangenheiten" jeweils Einstein bzw Hilbert zuerst war. Vergangenheit wird 'unscharf'...Na ja, Gruß von der VWI...;)

Mal 'realistischer':
Wieso sollte es nicht so gewesen sein? Ich finde, damit wird die Leistung Einsteins nicht geschmälert. Wissenschaftliche Erkenntnisse sollten nicht zu sehr auf Namen und Personen festgemacht werden, es geht um Erkenntnisse über das was ist, nicht um Literatur.
Übertriebene 'Ver-Geniesierung' macht es zudem sehr schwer, eventuelle tatsächliche Ungereimtheiten als solche zu erkennen.
Und bitte nicht schon wieder mit der absehbaren "Einstein-Kritiker"-Keule kommen! Die, die diese mit der größten Begeisterung schwingen, liegen bei Details zu Einstein doch auch selten konform.
Es könnte so sein, daß nur wirkliche 'Physik-Beschäftigte' alles zu Einstein richtig interpretieren; es wäre aber (für mich) überhaupt nicht verwunderlich, wenn sich Unstimmigkeiten über die richtige Anwendung Einsteins über sämtliche Level des Physik-Wissens ergeben. Und wer jetzt glaubt, Hermes möchte Einstein schlecht reden, hat leider nicht verstanden, was gemeint ist...

EMI
05.03.09, 14:50
Ich finde, damit wird die Leistung Einsteins nicht geschmälert.

Hermes stellt sich physikalischen Problemen, die sich vor ihm noch niemand gestellt hat.
Vor seinem geistigem Auge sieht er schon die Lösung nur mathematisch weis er nicht so recht wie er das so alles herleiten soll.
Zum Glück hat Hermes einen mathematisch gebildeten Freund und beide gehen die Aufgabe über mehrere Jahre mit Höhen und Tiefen an.
Ihre Zwischenergebnisse veröffentlichen sie dabei regelmäßig.
Dadurch erfährt auch ein glänzender Mathematiker mit was sich Hermes so beschäftigt.
Nennen wir den glänzenden Mathematiker Herrn XY.
Dieser setzt sich hin und findet die Lösung für Hermes sein Problem.
Diese Lösung mag sogar eleganter sein wie die von Hermes und dessen mathematischen Freund, aber das ist vollkommen unerheblich!
Der Herr XY wäre nämlich niemals allein auf die Fragestellungen gekommen die Hermes über Jahre umtrieben.
Beide Hermes und der Herr XY veröffentlichen ziemlich zeitgleich ihre Arbeiten.
Später kommen dann Klugs c h e i ßer die meinen, eigentlich ist Herr XY da viel besser gewesen wie Hermes und dann kommen auch noch Spinner die meinen, Hermes hat bei Herrn XY abgeschrieben.

Damit wird Hermes seine Leistung erheblich geschmälert und beschmutzt!

Man erkennt sehr deutlich wer hier was geleistet hat!
Hermes hat sich die Lösung vorgenommen! Andere, auch Herr XY haben solche Aufgabenstellungen überhaupt nicht gesehen.

Hermes arbeitet natürlich an seiner Arbeit bis ans Lebensende weiter, er stellte sich immer wieder neue Aufgaben dazu.
Vom Herrn XY ist diesbezüglich nichts bekannt, wie sollte das auch.
Herr XY kann Aufgaben nur dann glänzend lösen, wenn man sie ihm schon fast fertig vorlegt!

Gruß EMI

PS: denk mal drüber nach Hermes!

zeitgenosse
06.03.09, 07:12
was willst Du uns damit sagen?
Doch nicht etwa, das Einstein und sein Freund Großmann ihre mühsam erarbeitete ART nicht verstanden haben und ihnen erst durch abkupfern bei Hilbert die Erleuchtung kam?

Du musst den historischen Kontext besser studieren, um deine Frage angemessen zu beantworten!

Fangen wir somit von Vorne an:

Im Jahre 1907 - angeregt durch eine Eingebung - wurde Einstein bewusst, dass sich ein frei fallender Beobachter einem einwirkenden Gravitationsfeld nicht bewusst sein muss. Das führte in der Folge zum Aequivalenzprinzip, das für die ART befruchtend wirken sollte. Etwa ab 1910 - angestossen durch Minkowskis Raum-Zeit-Union und das von Ehrenfest aufgeworfene Paradoxon - begann sich Einstein ernsthaft mit einer Erweiterung der SRT zu befassen, d.h. eine Theorie, die auch die Gravitation berücksichtigte, zu entwickeln. Er erkannte ziemlich schnell, dass es mit seinen mathematischen Fertigkeiten nicht zum Besten stand und rief Grossmann um Hilfe an. Dieser war es denn auch, der ihn auf den Tensorkalkül von Ricci und Levi-Civita aufmerksam machte. In einem gigantischen Kraftakt machte sich Einstein diesen Calculus zu eigen, so dass er 1913 eine sog. Entwurftheorie der Gravitation veröffentlichen konnte. Grossmann zeichnete für den mathematischen Teil, Einstein für den physikalischen verantwortlich. Massgeblich am physikalischen Aspekt beteiligt war auch Einsteins Freund Besso, ein erfolgloser aber belesener Ingenieur. Es dauerte aber nochmals zwei volle Jahre, bis Einstein der Erfolg sicher war. Das Zürichernotizbuch, von Renn, Stahel und Norton durchforstet, legt beredtes Zeugnis über dieses jahrelangen Ringen im Dunkel und Licht des menschlichen Geistes ab, während dessen auch der erste Weltkrieg herauf zog, vor dem Einstein als Schweizer Bürger aber verschont blieb, obwohl er bereits in Berlin weilte.

Züricher Notizbuch (bitte sorgfältig durchlesen!):

http://www.mpiwg-berlin.mpg.de/Preprints/28/Preprint_28.html

So wie es scheint, war Einstein bereits 1913 auf die prinzipiell richtigen Tensorglieder gestossen, hatte diese aber wieder verworfen, um erst im November 1915 erneut darauf zurückzukommen.

Völlig unabhängig von Einstein hatte sich auch Hilbert (Princeps der Göttinger Schule) mit einer Theorie der Materie beschäftigt, in welcher Gravitation und Elektromagnetismus vereinigt werden sollten. Später wandte er sich folgerichtig der Theorie von Mie zu, die sich aber letztlich nicht aufrecht erhalten liess. Kurz vor Einstein stiess Hilbert - einem Variationsprinzip folgend - auf die richtigen Feldgleichungen der Gravitation, von denen heute aber nur noch die implizite Lösung erhalten geblieben ist.

Einstein - in der Mathematik immer wieder an seine Grenzen stossend - hielt aus nachvollziehbaren Gründen Kontakt mit Hilbert und tauschte diesbezügliche Gedanken aus. Somit war Hilbert auch über die Einsteinschen Fortschritte stets auf dem Laufenden.

Aus genannten Gründen muss im Kontext der Genealogie der ART deshalb die Frage aufgeworfen werden, weshalb Einstein so lange nicht zu den richtigen Feldgleichungen gelangte, dann aber - als Hilbert seinen eigenen Beitrag veröffenlichte - sozusagen über Nacht die richtigen Feldgleichungen fand. Nach meiner Meinung, hundertprozentig beweisen lässt sich dies nicht, erblickte Einstein zu seiner Bestürzung in Hilberts Papier diejenigen Lösungen, zu denen er im Ansatz bereits im Rahmen der Entwurftheorie gekommen war. Nun korrigierte er sich eilends und veröffentlichte wenige Tage nach Hilberts Publikation seine bahnbrechende Arbeit (Die Feldgleichungen der Gravitation). Er war zugleich aufgebracht, weil er zu unrecht vermutete, Hilbert habe seine Ideen nostrifiziert. Doch Hilbert hatte dies nicht nötig, weil er von der Mathematik viel mehr verstand als Einstein. Nicht lange danach beruhigte sich die Situation. Keiner der beiden war an einem langwierigen Konflikt interessiert (siehe dazu Daniela Wuensch, Zwei wirkliche Kerle).

Aus heutiger Sicht lässt sich dazu sagen, dass Hilbert vermutlich vor Einstein und auf rein mathematischem Wege zu den richtigen Feldgleichungen vorstiess, Einstein hingegen der Löwenanteil an der dann als ART bezeichneten Theorie gehört. Die ART besteht ja nicht nur aus den Feldgleichungen, sondern wie früher bereits erwähnt auch aus vier grundlegenden Prinzipien, die für die physikalische Motivation verantwortlich sind. Zu diesem Schluss gelangen sowohl Goenner (der mehrere Bücher zur Relativitätstheorie geschrieben hat) als auch Daniela Wuensch, die seriös recherchiert hat und als Physikerin auch die richtigen Voraussetzungen zur Beurteilung der komplexen Sachlage mitbringt. Renn hingegen (Auf den Schultern von Riesen) kommt zum gegenteiligen Schluss, der aber weniger überzeugend ist. Letztlich kann die müssige Streitfrage nicht restlos geklärt werden. Das wäre nur dann möglich, wenn der herausgerissen Teil der Fahnenabzüge wieder auftauchte; doch das wiederum erscheint nicht sehr wahrscheinlich.

In Summe: Einsteins Verdienst wird durch Hilberts Arbeit keineswegs geschmälert. Besser aber wäre es, fortan von den Hilbert-Einsteinschen-Feldgleichungen zu sprechen (wie dies in einigen Lehrmitteln inzwischen auch der Fall ist).

Gr. zg

pauli
06.03.09, 11:42
na wer sagt's denn, zeitgenosse war und ist ein wahrer Kritiker, wenn auch auf einer höheren Ebene als die meisten Möchtegernkritiker

Uli
06.03.09, 11:56
In Summe: Einsteins Verdienst wird durch Hilberts Arbeit keineswegs geschmälert. Besser aber wäre es, fortan von den Hilbert-Einsteinschen-Feldgleichungen zu sprechen (wie dies in einigen Lehrmitteln inzwischen auch der Fall ist).

Gr. zg

Der Ton macht halt die Musik; du hattest ursprünglich z.B. geschrieben:


Der von Einstein im Austausch mit Hilbert angestrebte Prioritätsanspruch wurde von diesem sogleich anerkannt. Hilbert hatte zusätzliche Lorbeeren nicht nötig.


Das ist einfach unsachlich und soll nun Hilberts moralische Überlegenheit über Einstein demonstrieren. Solche Sätze spar dir doch lieber fürs Mahag-Forum auf; da kommt das deutlich besser an.

Gruß,
Uli

zeitgenosse
06.03.09, 12:14
Das ist einfach unsachlich und soll nun Hilberts moralische Überlegenheit über Einstein demonstrieren. Das ist keineswegs unsachlich, sondern entspricht der damaligen Situation. Ich wusste zwar bereits zuvor, dass du ein empfindlicher Teilnehmer bist. Aber dass du eine Obermimose bist, weiss ich erst jetzt. Wärest du doch besser beim Schachspiel geblieben, als hier aus Mangel an Geschichtsverständnis den Enrüsteten zu spielen.

Doch das war schon immer so: Was dir an Sachwissen abgeht, versuchst du durch dümmliche Polemik zu kompensieren.

Und was Mahag anbelangt bist doch du derjenige, der sich dort immer wieder zu Worte meldet.

Gr. zg

Uli
06.03.09, 12:45
Wärest du doch besser beim Schachspiel geblieben, als hier aus Mangel an ...
Gr. zg

Da zeigt sich wieder mal dein Hang, in Diskussionen auf die persönliche Ebene zu wechseln anstatt sachlich zu bleiben. Naja, mit Kritik konntest du noch nie umgehen.

Das war mein letzter Beitrag zu deinen Versuchen, hier eine Anti-Einstein-Polemik unterzubringen. Bitte lass das sein.

Uli

EMI
06.03.09, 16:14
Du musst den historischen Kontext besser studieren, um deine Frage angemessen zu beantworten!
Fangen wir somit von Vorne an:

Gern tue ich das für Dich zeitgenosse, vielleicht hilft Dir das wenigstens etwas den historischen Kontext zu verstehen.

Als es um 1900 ersichtlich wurde, dass die klassischen physikalischen Theorien an ihre Grenzen gelangt waren, ging Einstein anders als alle die hervorragenden Physiker seiner Zeit vor.
Einstein versuchte nicht, die alten, vielfach bewährten Theorien auszubauen. Er ging als EINZIGER auf die ursprünglichen Fragestellungen zurück.
Einstein schloß direkt an Galilei und Faraday an und entwickelte die von diesen geschaffenen Grundbegriffe auf neue Weise.
Einstein gelang durch die Synthese der Mechanik mit der Feldtheorie von Faraday und Maxwell eine Neukonzeption der physikalischen Raum-Zeit-Vorstellung.
Dieses Ergebnis seiner SRT ermöglichte es erst auch die Dynamik, die Lehre von den Kräften, mit der Raum-Zeit-Geometrie zu verschmelzen(ART).

Weder ein Hibert noch sonst wer ging auch nur ansatzweise diese Aufgaben so an wie Einstein.
Nein, sie kamen überhaupt nicht auf die Idee so vorzugehen!
Im Nachhinein oder Mittendrin daran mitzubasteln, berechtigt in keinster Weise die Ergebnisse dann Hilbert-Einsteinsche-Feldgleichungen zu benennen.

Das ist einfach nur lächerlich um nicht andere Ausdrücke zu gebrauchen.

EMI

zeitgenosse
07.03.09, 12:01
Da zeigt sich wieder mal dein Hang, in Diskussionen auf die persönliche Ebene zu wechseln anstatt sachlich zu bleiben.

Das war mein letzter Beitrag zu deinen Versuchen, hier eine Anti-Einstein-Polemik unterzubringen.

Persönlich werde ich immer dann, wenn einer den Neunmalklugen spielt (das solltest du inzwischen wissen, schliesslich kennst du mich bereits seit min. 6 (!) Jahren). Manchmal gehe ich dabei auch etwas zu weit; doch ist dies hier bestimmt noch nicht der Fall.

Auch versuche ich nicht, "Anti-Einstein-Polemik" unterzubringen, weil ich bekanntlich ein grosser Bewunderer Einsteins bin. Im Kritiker-Lager habe ich Einstein und seine Verdienste immer gewürdigt und gegen unangebrachte Kritik verteidigt.

Ich versuche aber, die historisch richtigen Zusammenhänge herzustellen ohne die ein sachgemässes Bild der Genealogie der beiden RTn unmöglich ist. Dass ich dazu das "Idol Einstein" etwas demontieren muss, ist unumgänglich. Selbst schuld, wer Einstein zu einem Götzen (griech.idol) macht. Letztlich spielt es keine Rolle, wer die Feldgleichungen zuerst entwickelt hatte. Sie sind jetzt nun einmal da, um benutzt zu werden.

Gr. zg

zeitgenosse
07.03.09, 12:28
Als es um 1900 ersichtlich wurde, dass die klassischen physikalischen Theorien an ihre Grenzen gelangt waren, ging Einstein anders als alle die hervorragenden Physiker seiner Zeit vor. Einstein versuchte nicht, die alten, vielfach bewährten Theorien auszubauen. Er ging als EINZIGER auf die ursprünglichen Fragestellungen zurück. Einstein schloß direkt an Galilei und Faraday an und entwickelte die von diesen geschaffenen Grundbegriffe auf neue Weise. Einstein gelang durch die Synthese der Mechanik mit der Feldtheorie von Faraday und Maxwell eine Neukonzeption der physikalischen Raum-Zeit-Vorstellung. Dieses Ergebnis seiner SRT ermöglichte es erst auch die Dynamik, die Lehre von den Kräften, mit der Raum-Zeit-Geometrie zu verschmelzen(ART).

Was du oben schreibst, kann ich ich voll bejahen. Dagegen habe ich nicht das Geringste einzuwenden.

Was weisst du über Hilbert?

Hilbert war der Meinung, dass man den Physikern die Mathematik erst beibringen müsse. Er versuchte, auch die Physik durch eine Axiomatik von den Wurzeln her zu erneuern. Dass er an Letzterem scheitern musste, ist mir bewusst. Physik ist nicht dasselbe wie Mathematik. Andererseits geht es nicht ohne Mathematik. Und hier liegt das Problem. Einstein, ein durchschnittlich guter Schüler am Polytechnikum (kein schlechter! - notabene, habe mir sein Abschlusszeugnis lange genug angeschaut), bekundete gelegentlich Mühe mit Dingen, die damals den Mathematikern vorbehalten waren. Die heute übliche Trennung in experimentelle und theoretische Physik gab es an den damaligen Hochschulen noch nicht, so dass das Rüstzeug des Physikers den Ansprüchen nicht immer gerecht wurde. Dagegen haben Hilbert, Sommerfeld und Courant (Die mathematischen Methoden der Physik) programmatisch angekämpft. Heute ist das längst kein Thema mehr. Nun - lange Rede kurzer Sinn - ohne Grossmann und Besso wäre Einstein in jenen Jahren nicht so weit gekommen, wie er gewollt hätte. Diese haben ihm gehörig auf die Sprünge geholfen (das ist ja keine Schande, nicht). Dass Hilbert nun vor Einstein die richtigen Feldgleichungen publizierte, kann ich nicht wegstreichen. Das ist ein Faktum. Mehr habe ich doch auch nie behauptet! Und dass Einstein auf "verschlungenen Pfaden" sein Ziel doch erreichte, ist auch nicht wegzureden. Sogar Jürgen Renn - ein eifriger Befürworter - muss das zugeben.

Lest doch endlich einmal selbst nach, bevor ihr nur Behauptungen aufstellt:

Albert Einstein- Ingenieur des Universums. Einsteins Leben und Werk im Kontext.

Auf den Schultern von Riesen und Zwergen. Albert Einsteins unvollendete Revolution.

Beide Bücher stammen aus der Feder von Prof. Dr. Jürgen Renn (Max Planck Institut für Wissenschaftsgeschichte).

Das ist einfach nur lächerlich um nicht andere Ausdrücke zu gebrauchen.

Du kannst meinetwegen auch andere Ausdrücke gebrauchen (auf die Gefahr hin, dass ich dann auch andere gebrauche). :eek:

Besser aber wäre, mich nicht unnötig zu provozieren. Schliesslich ziehen wir am selben Strick.

Gr. zg

EMI
07.03.09, 15:40
...habe mir sein Abschlusszeugnis lange genug angeschaut
und hat Dir das was gebracht? Erregt dich so was?
Diese haben ihm gehörig auf die Sprünge geholfen.
Das ist eine ganz primitive und haltlose Behauptung.
Dass Hilbert nun vor Einstein die richtigen Feldgleichungen publizierte, kann ich nicht wegstreichen.
Musst Du nicht.
Interessiert sowieso nur Verirrte.

EMI

rene
07.03.09, 16:16
Also da muss ich dem Zeitgenossen recht geben, ohne Einsteins Meriten zu schmälern. Über das Verhältnis und den Erkenntnisaustausch zwischen Einstein und Besso weiss ich zu wenig. Dass Einstein mit Besso ebenfalls befreundet war, wusste ich z.B. nicht, nur dass er es mit Grossmann war. Ohne die mathematische Hilfe seines Freundes Marcel Grossmann von der ETH Zürich hätten Einsteins Feldgleichungen der Wechselwirkung von Materie und ihrer Feldern über das Ricci- und Levi-Civita-Tensorkalkül (worauf zg bereits hingewiesen hat) zumindest nicht so schnell veröffentlicht werden können.

Ich kann die Empörung über Zeitgenosses Schilderungen nicht nachvollziehen und vergleiche sie mit einer Vergötterung eines unantastbaren Idols. Wissenschaft wird in Teams betrieben, was auch beim etwas eigenbrötlerischen Einstein nicht anders war. Die Idee, das Grundgerüst einer Theorie mag einem Einzelhirn entspringen, deren Realisation und theoretische Konzeption vermag häufig nur im befruchtenden Austausch mit anderen Wissenschaftlern erfolgen.

Grüsse, rene

EMI
07.03.09, 16:53
Ich kann die Empörung über Zeitgenosses Schilderungen nicht nachvollziehen und vergleiche sie mit einer Vergötterung eines unantastbaren Idols.
Nein rene,

den Freunden Einsteins, Grossmann und Besso wäre das niemals in den Sinn gekommen, geschweige denn das sie es geäußert hätten:
"Da haben wir ja unserem Albert erheblich auf die Sprünge geholfen".
Nein, sie waren bestimmt Stolz darauf mit solch einem Mann arbeiten zu dürfen.
Ohne ihn wären deren mathematische Kenntnisse so viel wert wie ein Formelbuch!
Der Ton macht die Musik, wie Uli schrieb.
Einstein wusste ganz genau, was er an Grossmann, Besso und vielen anderen hatte.
Aber alle wären ohne Einstein nichts und ich denke heute würde sie kaum einer kennen.
Mit Vergötterung hat das nun rein gar nichts zu tun, eher mit Verteidigung von Männern die sich nicht mehr selbst gegen Anfeindungen und Unterstellungen wehren können.
Damit meine ich Männer wie Einstein, Grossmann und Besso.

Gruß EMI

Marco Polo
07.03.09, 21:31
Hallo,

ich muss wohl nicht darauf hinweisen, dass ich ein Bewunderer von Albert Einstein bin. Genauer gesagt von dessen physikalischen Errungenschaften, die hinlänglich bekannt sein dürften.

Dass sich Einstein Anregungen und Hilfen bei der Ausarbeitung der ART geholt hat, schmälert seine Leistungen in keinster Weise.

Was ich aber bisher noch gar nicht wusste, geht aus folgedem Wiki-Eintrag hervor:


Der deutsche Physiker Albert Einstein war ein Studienkollege Grossmanns. Einstein wandte sich immer wieder mit mathematischen Fragestellungen an ihn, und die beiden veröffentlichten auch einige Arbeiten zusammen, so z. B. „Entwurf einer verallgemeinerten Relativitätstheorie und einer Theorie der Gravitation : I. Physikalischer Teil von Albert Einstein; II. Mathematischer Teil von Marcel Grossmann“ (Leipzig, Berlin, B.G. Teubner, 1913).


Dass sich Einstein bei der Entwicklung der ART auch Hilfe von Grossmann und anderen holte, wundert mich nicht. Schliesslich dürfte die Topologie gekrümmter Räume damals nicht Gegenstand eines Physik-Studiums gewesen sein.

Aber ohne das Genie Einsteins, der als einziger das Gesamtbild vor Augen hatte, wäre die ART nicht möglich gewesen.

Da spielt auch der angebliche Wettlauf zwischen Einstein und Hilbert um die Feldgleichungen keine Rolle. Schliesslich hat Hilbert lediglich den Ansatz von Einsteins o.a. Entwurftheorie aufgegriffen.

Man kann es drehen und wenden wie man will. Die Loorbeeren für die ART gebühren einzig und allein dem Genie Albert Einstein.

Gruss, Marco Polo

zeitgenosse
10.03.09, 19:22
Über das Verhältnis und den Erkenntnisaustausch zwischen Einstein und Besso weiss ich zu wenig. Dass Einstein mit Besso ebenfalls befreundet war, wusste ich z.B. nicht, nur dass er es mit Grossmann war.

Zum Einstein-Besso Manuskript von 1914 siehe:

http://www.tc.umn.edu/~janss011/pdf%20files/EBms.pdf

Einstein war der Adler, Besso der Sperling.

Das besagte Manuskript folgte unmittelbar auf die Einstein-Grossmann Theorie der Gravitation (Entwurftheorie) von 1913, wo bereits erste Erörterungen zur Periheldrehung vorgenommen wurden.

Gr. zg

Uli
10.03.09, 19:39
Zum Einstein-Besso Manuskript von 1914 siehe:

http://www.tc.umn.edu/~janss011/pdf%20files/EBms.pdf

Einstein war der Adler, Besso der Sperling.

Das besagte Manuskript folgte unmittelbar auf die Einstein-Grossmann Theorie der Gravitation (Entwurftheorie) von 1913, wo bereits erste Erörterungen zur Periheldrehung vorgenommen wurden.

Gr. zg

Ist das derselbe Einstein, der auch früher schon einige Beiträge marginaler Bedeutung in die Lorentz-Minkowski-Poincare -Theorie eingebracht hat ?

Hat sich ja doch ziemlich bemüht, der junge Mann.

Gruß, Uli

zeitgenosse
10.03.09, 20:01
Ist das derselbe Einstein, der auch früher schon einige Beiträge marginaler Bedeutung in die Lorentz-Minkowski-Poincare -Theorie eingebracht hat ?

Hat sich ja doch ziemlich bemüht, der junge Mann.

Von marginal war nie die Rede!

So jung war Einstein im Jahre 1914 nun auch wieder nicht.

Zwei weitere Titel, die etwas Licht auf den "Adler" werfen:

- Alan Lightman, Einstein's Dreams

- Banesh Hoffman, Albert Einstein - Creator and Rebel

Gr. zg

Uli
10.03.09, 23:29
Von marginal war nie die Rede!

So jung war Einstein im Jahre 1914 nun auch wieder nicht.
...
Gr. zg

Meine Ironie war dir leider entgangen.
Gruß,
Uli

zeitgenosse
11.03.09, 06:45
Meine Ironie war dir leider entgangen.

In der Tat. Zur Zeit verstehe ich eben keinen Spass, weder hier, noch beruflich noch sonstwo. Ich nenne das die Marsphase.

Gr. zg

Dietmar
11.03.09, 16:51
Der Name "Relativitätstheorie" stammt nicht von Einstein selbst. Andere (Minkowski (?) ) hatten seine Arbeiten zur SRT im Nachhinein als "Relativitätstheorie" bezeichnet.

Hallo Uli, siehe Geschichte der speziellen Relativitätstheorie (http://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte_der_speziellen_Relativitätstheorie) und Alfred Bucherer (http://de.wikipedia.org/wiki/Alfred_Bucherer)

Zusammengefasst: Der Ausdruck "Relativtheorie" wurde von Max Planck 1906 für die "Lorentz-Einstein-Theorie" eingeführt, und zwar in der Arbeit "Die Kaufmannschen Messungen der Ablenkbarkeit der β-Strahlen in ihrer Bedeutung für die Dynamik der Elektronen. In: Physikalische Zeitschrift. 7, 1906, S. 753-761"
Der Ausdruck Relativitätstheorie selbst stammt von Alfred Bucherer, welcher ihn im nachfolgenden Diskussionsabschnitt zu Plancks Arbeit erwähnte. Einstein benutzte den selben Ausdruck erstmals 1907, obwohl ihm Invarianztheorie lieber gewesen wäre.

Ansonsten schwanke man eben zwischen "Lorentz-Einstein-Theorie" (als man die Theorien von Lorentz und Einstein noch nicht auseinanderhalten konnte), Relativtheorie, Relativitätstheorie, oder auch nur Relativitätsprinzip. Aber so weit ich weiß, dürfte ab ca. 1911 nur noch Relativitätstheorie benutzt worden sein.

Vielleicht war es Minkowski, der den Begriff "Relativitätstheorie" geprägt hatte.
Nein. ;)

mfg
Dietmar

pauli
11.03.09, 19:17
(als man die Theorien von Lorentz und Einstein noch nicht auseinanderhalten konnte)
Verstehe ich nicht, quantitativ kann man sie soweit ich weiß immer noch nicht auseinanderhalten, während Einsteins Raumzeitkonzept von Beginn an ein völlig anderes war als irgendwie geartete Ätherkonzepte

Uli
11.03.09, 20:26
Hallo Uli, siehe Geschichte der speziellen Relativitätstheorie (http://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte_der_speziellen_Relativitätstheorie) und Alfred Bucherer (http://de.wikipedia.org/wiki/Alfred_Bucherer)

Zusammengefasst: Der Ausdruck "Relativtheorie" wurde von Max Planck 1906 für die "Lorentz-Einstein-Theorie" eingeführt, und zwar in der Arbeit "Die Kaufmannschen Messungen der Ablenkbarkeit der β-Strahlen in ihrer Bedeutung für die Dynamik der Elektronen. In: Physikalische Zeitschrift. 7, 1906, S. 753-761"
Der Ausdruck Relativitätstheorie selbst stammt von Alfred Bucherer, welcher ihn im nachfolgenden Diskussionsabschnitt zu Plancks Arbeit erwähnte. Einstein benutzte den selben Ausdruck erstmals 1907, obwohl ihm Invarianztheorie lieber gewesen wäre.
...
Dietmar

Danke für die Klärung und den Link, Dietmar.

Gruß,
Uli

Dietmar
11.03.09, 21:08
Verstehe ich nicht, quantitativ kann man sie soweit ich weiß immer noch nicht auseinanderhalten, während Einsteins Raumzeitkonzept von Beginn an ein völlig anderes war als irgendwie geartete Ätherkonzepte

Das lag daran, dass damals die Betonung nur auf die formalen und messbaren Konsequenzen des Relativitätsprinzips lag. Planck schrieb ("Das Prinzip der Relativität und die Grundgleichungen der Mechanik", Verhandlungen Deutsche Physikalische Gesellschaft 8: 136–141, 1906):
Das vor kurzem von H. A. Lorentz und in allgemeinerer Fassung von A. Einstein eingeführte "Prinzip der Relativität", welches besagt, daß von zwei durch die Beziehungen [Lorentz-Transformationen] zusammenhängenden Bezugssystemen (x,y,z,t) und (x',y',z',t') keines mit größerem Rechte als das andere für die Grundgleichungen der Mechanik und Elektrodynamik benutzt werden und daher als "ruhend" bezeichnet werden kann...

Und in seiner nächsten Arbeit führte Planck (Walter Kaufmann folgend, der vom Relativitätsprinzip als der "Lorentz-Einsteinschen-Grundannahme" sprach) die Lorentz-Einstein-Theorie bzw. Relativtheorie ein ( "Die Kaufmannschen Messungen der Ablenkbarkeit der β-Strahlen in ihrer Bedeutung für die Dynamik der Elektronen", Physikalische Zeitschrift 7: 753-76, 1906):

Ich habe die Rechnungen nur für diejenigen beiden Theorien durchgeführt, welche bis jetzt die meiste Ausbildung erfahren haben: die Abrahamsche, wonach das Elektron die Form einer starren Kugel hat, und die Lorentz-Einsteinsche, wonach das "Prinzip der Relativität" genaue Gültigkeit besitzt. Zur Abkürzung werde ich im folgenden die erste Theorie als "Kugeltheorie", die zweite als "Relativtheorie" bezeichnen.

Wichtig ist, dass sich Planck in beiden Arbeiten ausschließlich auf das Relativitätsprinzip bezieht, jedoch die Relativität der Zeit mit keinem Wort erwähnt (na, ja, der große Abwesende bei Plancks Schilderungen ist da leider Poincaré, aber was soll man machen.)
Im darauf folgenden Diskussionsabschnitt erwähnt nun Bucherer in einer etwas zusammenhanglos eingestreuten Kritik erstmals des Wort "Relativitätstheorie":

Gegen die Einsteinsche Relativitätstheorie lassen sich gewisse Einwände erheben. Er wendet die Maxwellschen Gleichungen an, übersieht aber, dass gewisse Voraussetzungen nicht erfüllt sind, nämlich die Gültigkeit des Divergenztheorems der elektrischen Kraft.

Einstein erklärte die grundlegenden Bedeutung der Relativität der Zeit um 1907 nochmals, und zwar als er die begriffliche Unverträglichkeit des lorentzschen Äthers mit dem Relativitätsprinzip auflöste (Über das Relativitätsprinzip und die aus demselben gezogenen Folgerungen. In: Jahrbuch der Radioaktivität und Elektronik. 4, S. 411-462, 1907/1908):

Es zeigte sich aber überraschenderweise, daß es nur nötig war, den Begriff der Zeit genügend scharf zu fassen, um über die soeben dargelegte Schwierigkeit hinweg zu kommen. Es bedurfte nur der Erkenntnis, daß man eine von H. A. Lorentz eingeführte Hilfsgröße, welcher er "Ortszeit" nannte, als "Zeit" schlechthin definieren kann. Hält man an der angegebenen Definition der Zeit fest, so entsprechen die Grundgleichungen der Lorentzschen Theorie dem Relativitätsprinzip, wenn man nur die obigen Transformationsgleichungen durch solche ersetzt, welche dem neuen Zeitbegriff entsprechen. Die Hypothese von H. A. Lorentz und Fitzgerald erscheint dann als eine zwingende Konsequenz der Theorie. Nur die Vorstellung eines Lichtäthers als des Trägers der elektrischen und magnetischen Kräfte paßt nicht in die hier dargelegte Theorie hinein;

1909 war auch Planck der Zusammenhang vom RP mit dem neuen Zeitbegriff klar, wobei er gar Vergleiche mit Kopernikus anführte (Eight lectures on theoretical physics, delivered at Columbia University in 1909, New York: Columbia University Press, 1910):

It need scarcely be emphasized that this new conception of the idea of time makes the most serious demands upon the capacity of abstraction and the projective power of the physicist. It surpasses in boldness everything previously suggested in speculative natural phenomena and even in the philosophical theories of knowledge: non-euclidean geometry is child's play in comparison. And, moreover, the principle of relativity, unlike non-euclidean geometry, which only comes seriously into consideration in pure mathematics, undoubtedly possesses a real physical significance. The revolution introduced by this principle into the physical conceptions of the world is only to be compared in extent and depth with that brought about by the introduction of the Copernican system of the universe.

mfg
Dietmar

pauli
11.03.09, 23:10
Danke für die Infos