DOC. 21 THEORY OF RELATIVITY
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796 35.
Albert
Einstein:
Die
Relativitätstheorie
gensschen Prinzip
bedeutet, daß die
Lichtgeschwindigkeit
in
Gravitations-
feldern
vom
Orte
abhängig
ist. Diese
Konsequenz
wurde anläßlich der
Sonnenfinsternis
1919 zum
ersten
Male
bestätigt.
Es ist ferner
leicht
einzusehen,
daß
gemäß
der
allgemeinen
Relativitäts-
theorie das
Gravitationsfeld
eine viel
kompliziertere
Struktur
haben
muß,
als
gemäß
der
Newtonschen
Theorie. Nimmt
man
nämlich
K'
als
gleich-
mäßig
rotierend
gegenüber
dem
Inertialsystem
K
an,
so
erfolgt die Bewe-
gung
von
Massenpunkten
relativ
zu
K'
derart,
daß die
Beschleunigung
der-
selben
nicht
nur von
ihrer
Lage
(Zentrifugalkraft),
sondern auch
von
ihrer
Geschwindigkeit
(Koriolis-Kraft)
abhängt.
Man
kann ferner
aus
der Tatsache der
Lorentz-Konstruktion,
welche
als
Konsequenz
der
speziellen
Relativitätstheorie oben
abgeleitet
wurde,
den Schluß
ziehen,
daß die
Lagerungs-Möglichkeiten praktisch starrer
Kör-
per
gegenüber
K'
durch die euklidische Geometrie
nicht
genau
beschrieben
werden und daß die
Ganggeschwindigkeit gleich
beschaffener Uhren
vom
Orte
abhängig
ist.
Es
gibt
also in der
allgemeinen
Relativitätstheorie
keine
von
der
übrigen Physik unabhängige
Geometrie
und Kinematik, da das Ver-
halten der
Maßstäbe und Uhren
vom
Gravitationsfelde
mitbestimmt wird.
Mit diesem Umstande
hängt
es
zusammen,
daß die
allgemeine
Relativi-
tätstheorie
eine viel
tiefere
Abänderung
der Lehre
von
Raum
und Zeit mit
sich
bringt
als die
spezielle
Relativitätstheorie.
Gemäß letzterer haben näm-
lich
die
räumlichen und die zeitlichen Koordinaten eine
unmittelbare
physi-
kalische
Bedeutung:
Zwischen zwei
Punkten
(x1, y1,
z1)
und
(x2, y2,
z2)
des
Koordinatensystems
kann ein
starrer
Maßstab
von
der
Meßlänge
y
(x2-x1)2+(y2-y1)2+(z2-z1)2
gelegt
werden,
und die Zeitdifferenz
t2
-
t1
zweier
Ereignisse,
die
in
dem-
selben
Punkte
des
Koordinatensystems
stattfinden,
kann
durch
eine
(für
alle
Punkte
gleich
beschaffene),
in diesem
Punkte
(bzw.
in
dessen
unmittelbarer
Nachbarschaft)
angeordnete
Uhr unmittelbar
gemessen
werden. Ein derar-
tige
unmittelbare
physikalische Bedeutung
kann
den
Koordinaten
in
der
allgemeinen Relativitätstheorie nicht
zugeschrieben
werden. Wohl ordnet
man
den
Inbegriff
des
Geschehens,
d. h.
der
Punktereignisse,
auch
hier in
ein vierdimensionales Kontinuum
(Raum
-
Zeit)
ein,
aber das Verhalten der
Maßstäbe
und
Uhren
(die
Geometrie bzw.
allgemein
die
Metrik)
in
diesem
Kontinuum wird durch das Gravitationsfeld
bestimmt;
letzteres ist also ein
physikalischer Raumzustand,
der
gleichzeitig
Gravitation,
Trägheit und
Metrik
bestimmt. Hierin
liegt
die
Vertiefung
und
die
Vereinheitlichung,
welche die
Grundlage
der
Physik
durch die
allgemeine
Relativitätstheorie
erfahren
hat.
In
merkwürdigem
Kontrast
zu
der tiefen
Veränderung,
welche die
Grundlage
der
Physik
der Idee
nach durch
die
allgemeine
Relativitäts-
theorie erfahren
hat,
steht die
geringe
Verschiedenheit
der
quantitativ
prüf-
baren
Aussagen
der
neuen
und der alten
Theorie. Außer der schon
er–
[23]
[24]
Quantitative
Uberprufung.