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In diesem Buch haben wir versucht, die vielfache Bedeutung aufzuzeigen, welche die Relativitätstheorie heute hat: Sie ist zunächst - zusammen mit der Quanten theorie - eine der wichtigsten Grundlagen der modernen Physik, die vor allem in den Laboratorien der Hochenergiephysik ständige Anwendung fmdet. Die Messung räumlicher und zeitlicher Abstände stellt aber auch eine fUr die Praxis wichtige Aufgabe dar. 60 Jahre nach der Aufstellung der Relativitätstheorie durch Einstein ist heute die Meßtechnik so weit vorgeschritten, daß die Ergebnisse der Relativitäts theorie fUr die Technik der Zeitmessung und fUr Ortungsaufgaben von Bedeutung sind. Raum und Zeit gehören ferner zu den ältesten Anliegen philosophischen Denkens. Ober die Verknüpfung dieser Ideenwelt mit den Aussagen der Physik gibt es ein Spektrum von Ansichten, das wir nur andeuten konnten. Schließlich 2 war die berühmte Formel E = mc einer der ausschlaggebenden politischen Fakto ren unseres Jahrhunderts, so daß die Ergebnisse der Physik hier in besonders direk ter Weise technische und politische Bedeutung erlangten. Sie können dieses Buch auf drei Arten benützen: Wenn Sie sich fUr einfache Her leitungen der wichtigsten Ergebnisse der Relativitätstheorie interessieren, dann sollten Sie die Kapitell bis 7,13. 1 bis 13. 3, 14, 15 und 16. 1 lesen. Darin werden die physikalischen Aussagen der Theorie mit elementaren Methoden abgeleitet. Wollen Sie tiefer in die Ergebnisse der Theorie eindringen, dann ergänzen Sie diese Studien durch die Lektüre der Kapitel 8 bis 11.
List of contents
Raum und Zeit.- 1 Raum, Zeit und Äther.- 2 Vom Äther zur Relativitätstheorie.- 3 Zeit und Uhr.- 4 Atomuhr und Weltzeit.- 5 Bewegte Uhren und die Zeitdilatation.- 6 Relative Gleichzeitigkeit.- Relativistische Kinematik.- 7 Die Lorentz-Transformation.- 8 Die Lorentz-Kontraktion.- 9 Lichtkegel und Kausalität.- 10 Der relativistische Doppler-Effekt.- 11 Das Geschwindigkeitsadditionstheorem.- Relativistische Dynamik.- 12 Die invariante Raum-Zeit.- 13 Masse und Energie.- 14 Der Massendefekt.- 15 Grenzen der Weltraumfahrt.- 16 Die relativistische Elektrodynamik.- Epilog: Albert Einstein und das 20. Jahrhundert.- Anmerkungen.- Lösungen der Aufgaben.- Kurzbiographie der Autoren.- Personenregister.- Bildquellenverzeichnis.
