Einsteins neue Deutung der Zeit ist der Kern seiner Speziellen Relativitätstheorie (SRT). In der SRT spielt die Zeit nicht mehr die Rolle eines reinen Parameters unabhängig vom Raum; dies führt zu Konsequenzen, die für uns sehr befremdlich sind. Alle ungewohnten Aussagen der SRT sind auf den von Einstein geprägten neuen Zeitbegriff zurückzuführen. Das Hauptanliegen dieses Buches ist es, dem Leser ein konzeptuell schwieriges Thema so weit wie möglich transparent zu vermitteln, wobei auf eine Diskussion der subtilen Aspekte besonderer Wert gelegt wird.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Einsteins neue Deutung der Zeit ist der Kern seiner Speziellen Relativitätstheorie (SRT). In der SRT spielt die Zeit nicht mehr die Rolle eines reinen Parameters unabhängig vom Raum; dies führt zu Konsequenzen, die für uns sehr befremdlich sind. Alle ungewohnten Aussagen der SRT sind auf den von Einstein geprägten neuen Zeitbegriff zurückzuführen. Das Hauptanliegen dieses Buches ist es, dem Leser ein konzeptuell schwieriges Thema so weit wie möglich transparent zu vermitteln, wobei auf eine Diskussion der subtilen Aspekte besonderer Wert gelegt wird.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Mithilfe dieses Buches lernen Sie eine grafische Methode kennen - nämlich Raum-Zeit-Diagramme - um die Phänomene und Paradoxa der Speziellen Relativitätstheorie besser verstehen zu können.
Aktualisiert: 2021-09-25
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Obwohl Albert Einstein die spezielle Relativitätstheorie vor mehr als hundert Jahren verfasst hat, ist ihre Vermittlung bis heute eine Herausforderung geblieben. Die dabei auftretenden Schwierigkeiten sind nicht mathematischer Art, sie sind vielmehr darin begründet, dass vertraute Vorstellungen über Raum und Zeit aufzugeben sind. So etwa gilt es zu akzeptieren, dass die zeitliche Reihenfolge von Ereignissen nicht absolut, sondern gemäss Einstein beobachterabhängig ist. Es darf deshalb als Glücksfall betrachtet werden, dass Hermann Bondi in den sechziger Jahren des vorigen Jahrhunderts einen Zugang zur SRT beschrieben hat, der auf einer ausgesprochen intuitiv geprägten Begriffsbildung basiert. In der vorliegenden Schrift wird dieser Zugang dargestellt und erweitert.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Obwohl Albert Einstein die spezielle Relativitätstheorie vor mehr als hundert Jahren verfasst hat, ist ihre Vermittlung bis heute eine Herausforderung geblieben. Die dabei auftretenden Schwierigkeiten sind nicht mathematischer Art, sie sind vielmehr darin begründet, dass vertraute Vorstellungen über Raum und Zeit aufzugeben sind. So etwa gilt es zu akzeptieren, dass die zeitliche Reihenfolge von Ereignissen nicht absolut, sondern gemäss Einstein beobachterabhängig ist. Es darf deshalb als Glücksfall betrachtet werden, dass Hermann Bondi in den sechziger Jahren des vorigen Jahrhunderts einen Zugang zur SRT beschrieben hat, der auf einer ausgesprochen intuitiv geprägten Begriffsbildung basiert. In der vorliegenden Schrift wird dieser Zugang dargestellt und erweitert.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Felix Roser schloss sein Physikstudium an der Universität Stuttgart 2019 mit einem Master-Abschluss auf dem Gebiet der theoretischen Vielteilchen-Quantenmechanik ab. Während seines Studiums war er als Tutor für Experimentalphysik I und II engagiert und hat dabei viel Erfahrung beim Erstellen von Übungsblättern und der Betreuung von Studierenden gesammelt. Seit 2020 promoviert er am Institut für Theoretische Physik III der Fakultät Mathematik und Physik in Stuttgart.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Felix Roser schloss sein Physikstudium an der Universität Stuttgart 2019 mit einem Master-Abschluss auf dem Gebiet der theoretischen Vielteilchen-Quantenmechanik ab. Während seines Studiums war er als Tutor für Experimentalphysik I und II engagiert und hat dabei viel Erfahrung beim Erstellen von Übungsblättern und der Betreuung von Studierenden gesammelt. Seit 2020 promoviert er am Institut für Theoretische Physik III der Fakultät Mathematik und Physik in Stuttgart.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Spezielle Relativitätstheorie ist nichts Schwieriges und Geheimnisvolles! Studienanfänger der Natur- und Technikwissenschaften können sie mit ihren Kenntnissen der Mathematik und der Physik in vollem Umfang und bis ins Detail verstehen, wenn sie sich die Mühe machen, sich durch dieses Lehrbuch durchzuarbeiten. Zahlreiche, z.T. auch kompliziertere Problemstellungen, bis hin zum Energie-Impuls-Vierervektor und zum elektromagnetischen Feld, werden ausführlich behandelt und zeigen dem Anfänger, wie relativistische Rechnungen anzupacken sind. Auch die bekannten Paradoxa werden umfassend erklärt. Für den Wissenschaftler, der mit diesem Gebiet schon vertraut ist, ist dieses Lehrbuch wegen seiner umfangreichen Formelauflistungen nicht minder wertvoll.
Kurz nach dem einhundertsten Jahrestag der Speziellen Relativitätstheorie liegt mit diesem Werk ein Kompendium vor, welches dieses Teilgebiet der Physik entzaubert und in die elementare Grundlagenphysik einreiht.
Aktualisiert: 2020-05-05
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Aktualisiert: 2023-01-28
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Die
beliebte Lehrbuchreihe zur Theoretischen Physik deckt in sieben Bänden alle für den Bachelor-/Masterstudiengang maßgeblichen Gebiete ab. Jeder Band vermittelt gut durchdacht das im jeweiligen Semester nötige theoretische-physikalische Rüstzeug. Zahlreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen dienen der Vertiefung des Stoffes.
Die vorliegende 9. Auflage des 4 Bandes erfolgt nun in zwei getrennten Bänden. Der neue Band 4/1 behandelt ausschließlich die spezielle Relativitätstheorie und befasst sich dabei mit der Abhängigkeit physikalischer Aussagen vom Bezugssystem des Beobachters.Die vorliegende neue Auflage wurde grundlegend überarbeitet und ergänzt. Die übersichtliche Darstellung ermöglicht einen schnellen Zugriff auf den Lehrstoff.
Aktualisiert: 2023-03-14
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"Dieses Buch ist ein Lehrbuch, das Experimentalphysik und theoretische Physik als Einheit auffaßt. Es begreift die Physik nicht als Sammlung von Einzelheiten, sondern stellt die Begriffe in den Vordergrund, die für die gesamte Physik wesentlich sind, wie Energie, Impuls, Drehimpuls. Mit ihnen wird ein Konzept entwickelt, das für alle Teile der Physik tragfähig ist. Ohne auf Strenge zu verzichten, werden nur elementare mathematische Kenntnisse der Analysis und Vektorrechnung benötigt. Dennoch werden ausführlich Probleme und Resultate auch der aktuellen Forschung dargestellt. Das Buch soll den Studenten während seines ganzen Studiums begleiten. Darüber hinaus bietet es auch dem erfahrenen Lehrer und forschenden Naturwissenschaftler neue Einsichten in den begrifflichen Aufbau der Physik." #1
Aktualisiert: 2022-03-24
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Das vorliegende Buch bietet eine gut verständliche Einführung in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie und zeigt einen Weg auf, wie beide Themen standardmäßig in das Bachelorstudium der Physik integriert werden können. Damit richtet es sich in erster Linie an Studenten beziehungsweise Dozenten der Physik einschließlich des Physik-Lehramtes. Dank der zahlreichen Übungsaufgaben mit ausführlich dargestellten Lösungen ist es auch zum Selbststudium geeignet, wobei lediglich Grundkenntnisse der klassischen Mechanik und der Elektrodynamik sowie der zugehörigen mathematischen Hilfsmittel vorausgesetzt werden.Die ersten beiden Teile dieses Buches basieren auf der Vorlesung zur Relativitätstheorie, die der Autor seit 2007 regelmäßig und mit großem Erfolg für Bachelorstudenten der Physik in Jena anbietet. Darin werden die Grundlagen der SRT (Lorentz-Transformationen, Vierervektoren, relativistische Punktmechanik) und der ART (Krümmung der Raumzeit, Einstein’sche Feldgleichungen, Schwarzschild-Lösung) behandelt. Im dritten Abschnitt werden als „Ergänzungen für Fortgeschrittene“ mathematische Methoden dargestellt, die unter anderem eine systematische Lösung des Randwertproblems der Einstein-Maxwell-Gleichungen für ein stationäres Schwarzes Loch gestatten. Auf diese Weise wird – erstmals in einem Lehrbuch – eine physikalische Herleitung der berühmten Kerr-Newman-Lösung gegeben.
Aktualisiert: 2023-03-14
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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.
Aktualisiert: 2022-03-24
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Zeitdilatation, Lorentz-Kontraktion, Massenzunahme und die Äquivalenz von Energie und Masse werden zunächst auf elementarem Niveau behandelt und durch neueste Messungen belegt. Die relativistischen Zeiteffekte der Geschwindigkeit und der Gravitation werden mit Atomuhren untersucht. Mit der Technik der Vierervektoren können die neuen physikalischen Erkenntnisse geschlossen dargestellt werden.
Aktualisiert: 2023-03-14
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