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Schon bald nach der Veröffentlichung seiner speziellen
Theorie 1905 begann Einstein mit dem Versuch, diese Theorie
zu verallgemeinern. Die spez. Theorie gilt nur bei
gleichbleibender relativer Geschwindigkeit, also einer
Beschleunigung von null. Die Allg. RT sollte nun auch Objekte beschreiben, bei denen sich die relative Geschwindigkeit verändert, also eine Beschleunigung bzw. Verzögerung vorkommt.
Beispiel: Aufzug steigt oder fällt BESCHLEUNIGT ->
Gewichtsveränderung der Personen bis hin zur
Schwerelosigkeit. Nun: Raumschiff mit schwerelosen Personen
darin: Beschleunigung / Verzögerung oder knapp
vorbeifliegender Planet (Massenanziehung) bewirkt
Gewichtsveränderung. Hätte Raumschiff kein Fenster, wüßte man nicht den Grund hierfür!
. > Äquivalenzprinzip: Die Auswirkungen der Gravitation und einer Beschleunigungsbewegung sind gleichwertig und können nicht voneinander unterschieden werden.
Dies ist die grundlegende Annahme der allgemeinen RT. Mit Hilfe eines verhältnismäßig neuen Zweiges der Mathematik, der Tensoren-Kalkulation entwickelte Einstein drei wichtige Schlußfolgerungen aus dieser Annahme.
1. Das bereits von Newton durch reine Beobachtung
ermittelte Gesetz der Massenanziehung wurde weiter
verfeinert.
F = G * M1 * M2 G = Gravitationskonstante
-------
2.00000016
d
Diese kleine Änderung des Exponenten hat große Folgen. Die stets gleichbleibende Elipsenbahn von Planeten ist nach Einstein eigentlich eine langsam rotierende Elipsenbahn! Die Rotation ist jedoch so gering, daß selbst die Erde 34 Millionen Jahre benötigt, um sich einmal einmal vollständig zu drehen.
Die rotierende Elipsenbahn wurde am Planeten Merkur
nachgewiesen, da sich dieser sehr schnell bewegt
(Umlaufgeschwindigkeit) und somit eine verhältnismäßig
schnelle Rotationsbahn zeigt.
2. Lichtstrahlen werden von Massen angezogen und ihre Laufbahn dadurch gekrümmt!
Dies wurde mit einer Beobachtung eines verfrühten Sternaufgangs bei einer Sonnenfinsternis bestätigt.
Interessant ist die Überlegung, wie groß und schwer ein Stern sein müßte, um alle Lichtstrahlen in seiner Umgebung zu verschlucken (schwarze Löcher!).
Die Berechnung der Lichtablenkung durch Massen erfolgt
ebenfalls durch die obige Formel der Massenanziehung.
Voraussetzung ist, daß Licht-Photonen ein Gewicht haben, solange sie in Bewegung sind. Dies ist der Fall. Würden die Licht-Photonen jedoch stillstehen, hätten sie keine Masse mehr (Restmasse 0, siehe Formel der spez. RT!).
3. Gravitationsmassen verlangsamen den Zeitablauf. Je mehr Masse, um so langsamer vergeht die Zeit!
Die Zeitverlangsamung wurde wie bei der spez. RT mit der verlangsamten Vibration von Atomen und der dadurch folgenden Rotverschiebung des Lichtes nachgewiesen.
5. Die einheitliche Feldtheorie
Bis zu seinem Tod im Jahre 1955 war Einstein dann mit der Entwicklung der einheitlichen FT beschäftigt. Er hat diese Theorie jedoch nie vollenden können.
Hierzu einige kurze Überlegungen (Auszug):
Massenanziehung: F = G * (m1 * m2) / d²
Anziehung zweier ungleicher Ladungen: (Coulomb-Gesetz)
F = C * (q1 * q2) / d²
Anziehung zweier ungleicher Magnetpole:
F = K * (M1 * M2) / d²
Diese drei Formeln drücken in mathematisch gleicher Weise drei vollkommen unabhängige physikalische Phänomene.
Lediglich bei der Massenanziehung ist bisher keine Abstoßung bekannt!!! (Antischwerkraft!?).
Historisch wurden diese Formeln vollkommen unabhängig
voneinander durch empirische Befunde entwickelt. Die
ähnliche Form der Formeln läßt jedoch den Schluß zu, daß alle drei Phänomene einer gleichen natürlichen Gesetzmäßigkeit zugrunde liegen. Die drei Formeln sind folglich nur Teilzweige einer allgemeineren und grundlegenderen naturgesetzlichen Formel.
Diese grundlegende Formel zu finden ist ein Teilbereich der einheitlichen FT.
Der zweite Zweck ist jedoch weitaus größer als der erste.
Es ist der Versuch, ALLE PHYSIKALISCHEN PHÄNOMENE aus
einigen wenigen EINFACHEN UND GRUNDLEGENDEN PRINZIPIEN der
Natur abzuleiten.
1953, zwei Jahre von seinem Tod, veröffentlichte Einstein die
bisherigen Ergebnisse seiner Forschung (ein 14-seitiges
Dokument mit 28 Formelbestandteilen). Die Formel war jedoch nur sehr beschränkt verwendbar.
Die einheitliche FT wäre also eine universelle Weltformel, die praktisch die letzten physikalischen Geheimnisse der Universums entschlüsseln würde (siehe Dürrenmatt "Die Physiker" Seite 69).
7. Diskussion: Wissenschaft vs. Moral; Notwendigkeit der
Wissenschaft
. > "Goldener Mittelweg"
. Täuschung über die Wirklichkeit von Erfahrungen
. alles ist relativ (hängt vom Standpunkt = Axiome und deren Gültigkeit ab)
. > (experimentelle) Verifikationen erhöhen das Vertrauen
in eine Theorie, können jedoch nie deren allg.
Gültigkeit umfassend bestätigen. Eine einzige
Falsifikation erzwingt jedoch eine Einschränkung,
Änderung oder sogar die Aufgabe einer Theorie.
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