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DOC.
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FORMAL FOUNDATION
OF
RELATIVITY
Einstein:
Die formale
Grundlage
der
allgemeinen
Relativitätstheorie.
1031
hält
diese Theorie ihre
Hauptstütze
in
der
Tatsache,
daß wir beim
Experimentieren
auf
der Erde absolut nichts davon
merken,
daß
die
Erde
sich mit erheblicher
Geschwindigkeit um
die
Sonne
bewegt.
Aber
das
Vertrauen,
welches wir
der
Relativitätstheorie
entgegen-
bringen,
hat
noch
eine
andere
Wurzel.
Man
verschließt sich nämlich
nicht
leicht
folgender Erwägung.
Wenn
K'
und K zwei
relativ
zu-
einander
in
gleichförmiger Translationsbewegung
befindliche Koordi-
natensysteme
sind,
so
sind diese
Systeme
vom
kinematischen Stand-
punkt
aus
vollkommen
gleichwertig.
Wir
suchen deshalb
vergeblich
nach einem zureichenden
Grunde
dafür,
warum
eins dieser
Systeme
geeigneter
sein
sollte,
bei
der
Formulierung
der
Naturgesetze
als Be-
zugssystem zu
dienen,
als das
andere;
wir fühlen
uns
vielmehr dazu
gedrängt,
die
Gleichberechtigung
beider
Systeme
zu
postulieren.
Dies
Argument
fordert aber sofort ein
Gegenargument
heraus.
Die
kinematische
Gleichberechtigung
zweier
Koordinatensysteme
ist
nämlich durchaus
nicht auf
den Fall
beschränkt,
daß die
beiden
ins
Auge gefaßten Koordinatensysteme
K
und
K'
sich in
gleichförmiger
Translationsbewegung
gegeneinander
befinden. Diese
Gleichbe-
rechtigung
vom
kinematischen
Standpunkt
aus
besteht
z.
B. ebenso-
gut, wenn
die
Systeme
relativ zueinander
gleichförmig
rotieren. Man
fühlt sich daher
zu
der Annahme
gedrängt,
daß die
bisherige
Re-
lativitätstheorie in
weitgehendem
Maße
zu verallgemeincrn
sei, derart,
daß die
ungerecht
scheinende
Bevorzugung
der
gleichförmigen
Trans-
lation
gegenüber Relativbewegungen
anderer Art
aus
der
Theorie
ver-
schwindet. Dies Bedürfnis nach einer
derartigen
Erweiterung
der Theo-
rie muß
jeder
empfinden,
der sich
eingehend
mit dem
Gegenstande
[3]
befaßt hat.
Zunächst scheint
es nun
allerdings,
daß eine
derartige
Erweiterung
der Relativitätstheorie
aus physikalischen
Gründen abzulehnen
sci. Es
sei nämlich
K
ein im Galilei-Newtonschen Sinne
berechtigtes
Koor-
dinatensystem,
K'
ein relativ
zu
K
gleichförmig
rotierendes Koordi-
natensystem.
Dann wirken
auf
relativ
zu
K'
ruhende Massen Zentri-
fugalkräfte,
während
auf relativ
zu
K
ruhende Massen solche nicht
wirken. Hierin sah bereits Newton einen Beweis
dafür,
daß
man
die
Rotation
von
K'
als eine »absolute«
aufzufassen
habe,
daß
man
also
K'
nicht mit demselben Rechte wie
K
als »ruhend« behandeln
könne. Dies
[4]
Argument
ist aber
-
wie insbesondere E. Mach
ausgeführt
hat
-
nicht
stichhaltig.
Die Existenz
jener
Zentrifugalkräfte
brauchen wir
nämlich nicht
notwendig
auf
eine
Bewegung von
K'
zurückzuführen;
wir
können sie vielmehr
ebensogut
zurückführen
auf
die
durchschnitt-
liche
Rotationsbewegung
der
ponderabeln
fernen
Massen
der
Umgebung
in
bezug
auf
K',
wobei
wir
K'
als »ruhend« behandeln.
Lassen die
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