Einleitung
Die Allgemeine Relativitätstheorie war eine revolutionäre Theorie, die 1915 von Albert Einstein vorgeschlagen wurde. Sie baut auf seine eigenen Arbeiten der „speziellen Relativitätstheorie“ auf und versucht die Gravitation auf ganz neuen Wegen zu erklären. Dazu brach Albert Einstein mit der Newton’schen Annahme, dass Zeit und Raum absolut und daher für jeden gleich sind und postulierte stattdessen, dass diese vom Betrachter abhängig sind – die Relativität war geboren. Zudem geht er davon aus, dass sich Gravitation nicht von Beschleunigung unterscheiden lässt und dadurch befähigt ist, den Raum und die Zeit zu verzerren.
Geschichte und Entwicklung
Erst 150 Jahre nach der ersten Theorie zur Gravitation von Isaac Newton führte Albert Einstein seine Theorie, die Allgemeine Relativitätstheorie, 1915 ein. Nach verhaltenem Zögern der physikalischen Welt in Hinsicht auf die revolutionären Prinzipien, die Einstein postulierte, avancierte sie zu einer der wichtigsten Theorien des 20. Jahrhunderts.
Die Allgemeine Relativitätstheorie baut auf der Äquivalenz von Gravitation und Beschleunigung auf. So ließe sich etwa nicht unterscheiden, ob man sich auf der Erde befindet oder in einem beschleunigten Fahrstuhl im Weltall. Dazu sagte Einstein 1907: „We shall therefore assume the complete physical equivalence of a gravitational field and the corresponding acceleration of the reference frame. This assumption extends the principle of relativity to the case of uniformly accelerated motion of the reference frame” (“Wir sollten daher von der kompletten physikalischen Äquivalenz eines Gravitationsfeldes und der zugehörigen Beschleunigung des Inertialsystems ausgehen. Diese Annahme erweitert das Relativitätsprinzip auf den Fall gleichmäßig beschleunigter Inertialsysteme”). Das führt dazu, dass sich Zeit und Raum nur noch in Abhängigkeit des Beobachters ausdrücken lässt. So vergeht Zeit nicht für alle Menschen gleich, sondern ist abhängig von der Geschwindigkeit und dem umgebenden Gravitationsfeld des jeweiligen Individuums. Diese Prinzipien wurden dazu genutzt, vielfältige Vorhersagen zu machen, so zum Beispiel die Krümmung von Licht in Gravitationsfeldern, welche auch experimentell nachgewiesen wurde. Die beiden spektakulärsten Vorhersagen allerdings, Schwarze Löcher und die Kraft der Gravitation auf das gesamte Universum, könnten sich als nicht beweisbar wenn auch in ihrer Existenz relativ wahrscheinlich erweisen.
Sources and Links
- “General Relativity.” Wikipedia.org. Viewed: July 2004. <http://en.wikipedia.org/wiki/General_relativity>
- “Relativity and the Cosmos.” NOVA: Einstein Revealed. Viewed: July 2004. <http://www.pbs.org/wgbh/nova/einstein/relativity/>
