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RELATIVITäTSTHEORIE, ALLGEMEINE
(Kategorie: Physik)

Die allgemeine Relativitätstheorie (ART) ist der zweite Teil der berühmten Relativitätstheorie von Albert Einstein - die spezielle Relativitätstheorie (SRT) ist der mathematisch leichtere und historisch ältere "erste Teil". Die ART wurde zuerst 1916 veröffentlicht, 11 Jahre nach der SRT.

In der SRT ging es ja um die Tatsache, dass Licht sich immer mit der gleichen Geschwindigkeit in Bezug auf uns Beobachter bewegt - unabhängig davon, wie schnell wir selbst uns bewegen. Aber: Es ging in der SRT im Grunde immer nur um gleichförmige Bewegungen, nicht um beschleunigte.

Mit der ART versuchte Einstein das Wesen von Beschleunigung zu verstehen: Was bedeutet es eigentlich, wenn ein Körper "beschleunigt" wird - in Bezug worauf beschleunigt er denn? Er kann definitiv feststellen, dass er beschleunigt, denn es wirkt auf ihn in diesem Moment eine Kraft (und drückt ihn z.B. in den Autositz). Es gibt aber keinen "ruhenden Beobachter". - Einstein fiel etwas merkwürdiges auf, indem er ein Gedankenexperiment machte.

Stellen wir uns vor, wir befänden uns in einem Fahrstuhl (ohne Fenster). Und plötzlich würden wir darin den Halt verlieren und schwerelos nach oben gleiten! Was könnte dafür der Grund sein? Entweder (rein hypothetisch) der Aufzug schwebte tatsächlich schwerelos im All, oder das Seil wäre gerissen, und der Fahrstuhl befände sich im freien Fall Richtung Oberfläche (und hat hoffentlich gute Bremssysteme). Das Interessante daran ist: Wir als Insassen können diese beiden Möglichkeiten zumindest durch Messungen nicht voneinander unterscheiden!

Drehen wir den Spieß um: Plötzlich fallen wir in unserem Aufzug wieder auf den Boden, haben Halt unter den Füßen und können wieder stehen. Was ist passiert? Entweder die Bremsen haben gegriffen und die Erdanziehung hat uns ganz normal wieder; oder der schwebende Aufzug im All wurde an die Leine genommen und nach oben gezogen (also beschleunigt). Und wieder können wir von innen diese beiden doch sehr verschiedenen Möglichkeiten nicht unterscheiden - sie würden sich beide gleich anfühlen!

Daraus zog Einstein nun den kühnen Schluss, dass Beschleunigung und Schwerkraft (also Gravitation) das gleiche Phänomen beschreiben! Und die ART beschreibt nun diesen Zusammenhang mathematisch, mit weitreichenden Konsequenzen:

Im Jahr 2015 wurde die ART im Übrigen 100 Jahre alt. Ein Grund, darauf anzustoßen. Prost, Albert - und Chapeau!

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