Spezielle Relativitätstheorie
Grundlagen und Allgemeines zur speziellen Relativitätstheorie, inklusive der reisenden Zwillinge und der Formel E=mc²
Auf dieser Seite finden Sie eine Übersicht unserer Vertiefungsthemen zu Einsteins Spezieller Relativitätstheorie. Mit relativistischen Nobelpreisen und der Bedeutung von „Relativität“ beschäftigen sich die Themen der Kategorie Allgemeines, mit Gleichzeitigkeit, Zeitdilatation und den reisenden Zwillingen die Themen in Spezielle Relativitätstheorie und Zeit, und mit Einsteins berühmtester Formel die Themen in Energie und Masse. In den Anwendungen geht es um Aspekte der Satellitennavigation sowie um die Zeitbestimmung per Funkuhr.
Hilfreiches Grundwissen zu diesen Vertiefungsthemen bietet unsere Einführung Einstein für Einsteiger, insbesondere das Kapitel Spezielle Relativitätstheorie.
Allgemeines
Wellen in Bewegung: der Dopplereffekt
Wie sich Bewegung auf Wellen (oder andere periodische Signale) auswirkt – in der klassischen Physik und in der Speziellen Relativitätstheorie
Die Dialektik der Relativität
Wie der Begriff der Relativität Aussagen zusammenführen kann, die sich auf den ersten Blick widersprechen
Spezielle Relativitätstheorie und Zeit
Mehr zu Gleichzeitigkeit, Zeitdilatation und den reisenden Zwillingen
Die Unselbstverständlichkeit des Jetzt
Warum es nötig ist, den Begriff der Gleichzeitigkeit zu definieren und wie man dabei vorgehen kann
Von der Lichtuhr zur Zeitdilatation
Ein einfaches Gedankenexperiment mit Lichtuhren – Uhren, in denen Licht als Taktgeber dient – erlaubt die Herleitung der Zeitdilatation
Zeitdilatation und Wanderschaft
Wie man sich die Relativität der Gleichzeitigkeit und die Zeitdehnung anhand einer einfachen geometrischen Analogie veranschaulichen kann
Die problematischen Zwillinge
Warum das so genannte Zwillingsparadoxon nur scheinbar paradox ist
Zwillinge und Wanderer
Wie man sich die Situation des raumreisenden Zwillings anhand einer einfachen geometrischen Analogie veranschaulichen kann
Energie und Masse
Hintergrundinformationen zur berühmtesten Formel der Physik
Ist das Ganze die Summe seiner Teile?
Wie aus Einsteins berühmter Formel folgt, dass das Ganze in punkto Masse und Energie oft weniger ist als die Summe seiner Teile
Von E = mc² zur Atombombe
Was Einsteins berühmteste Formel mit Kernfusion, Kernspaltung und Atombombe zu tun hat – und was nicht
Anwendungen
Noble Relativität
Überblick über die Physik-Nobelpreise zur relativistischen Physik
Relativität und Satellitennavigation
Wie man mit Hilfe von Funksignalen und Satelliten seine Position bestimmen kann – und was die Relativitätstheorien damit zu tun haben
Zeitbestimmung mit Radiosignalen – von der Funkuhr zur Satellitennavigation
Wie man mit Hilfe eines Radioempfängers (und einiger Zusatzinformationen) jederzeit und überall den genauen Zeitpunkt bestimmen kann
Wie Zeit gemacht wird
Wie die international gültige Weltzeit UTC bestimmt wird – und was die Relativitätstheorie dabei für eine Rolle spielt
Sonstiges
Noble Relativität
Überblick über die Physik-Nobelpreise zur relativistischen Physik