Relativitätstheorie

Dieses Buch richtet sich an Studenten im Grundstudium der Physik, Mathematik und verwandten Fächern, sowie an Gymnasiasten in einem Physikleistungskurs, die die berühmte Relativitätstheorie verstehen und nicht nur die Fähigkeit erwerben möchten, Probleme zu lösen. Wir präsentieren die Theorie auf unkonventionelle Weise, indem wir den Leser direkt in die Geometrie der Raumzeit einführen. Dieser Ansatz ist einfach und enthüllt die wahre Natur der raumzeitlichen Begriffe.

Leser, die bereits mit der Relativitätstheorie vertraut sind, finden hier zahlreiche Anregungen zur kritischen Analyse des eigenen Verständnisses.

Dieses kleine Buch versucht, die objektiven Aspekte der Struktur der Raumzeit offenzulegen und vermeidet dabei weitgehend relative Konzepte, die oft den Eindruck erwecken, als sei alles nichts weiter als ein Trick. Auf diese Weise hoffen wir, zu einem soliden Verständnis der Theorie beitragen zu können.

Das Buch ist eine Übersetzung der bei Livraria da Física erschienenen portugiesischen Ausgabe Teoria da Relatividade mithilfe von Künstlicher Intelligenz. Um eine hohe Qualität der Übersetzung zu gewährleisten, wurde sie anschließend von dem Autor inhaltlich geprüft und überarbeitet. In stilistischer Hinsicht kann sie sich von einer herkömmlichen Übersetzung oder einem direkt auf Deutsch verfassten Werk unterscheiden.

1 Einleitung. - 2 Rückblick auf Raum und Zeit in der nichtrelativistischen Physik. - 3 Absolute Zeitmessungen. - 4 Invarianz der Lichtgeschwindigkeit und relative Gleichzeitigkeit. - 5 Koordinaten in der Raum-Zeit. - 6 Geschwindigkeitstransformationen. - 7 Die Geometrie der Raum-Zeit und die Definition des Meters. - 8 Der Doppler-Effekt und die relativistische Lichtaberration. - 9 Die Eigenzeit. - 10 Der Viererimpuls. - 11 Das zweite Newtonsche Gesetz. - 12 Allgemeine Relativitätstheorie. - 13 Kosmologie. - 14 Lösungen der Übungen. - Bibliografie. - Konstanten. - Nachwort.