Spezielle Relativitätstheorie heute

Schlüssig erklärt mit Beispielen, Aufgaben und Diskussionen

Johann Rafelski (Autor)

Buch | Softcover

XIX, 457 Seiten

2020 | 1. Auflage
Springer Berlin (Verlag)
978-3-662-59419-3 (ISBN)

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Dieses Lehrbuch bietet eine in der Form neue und einmalige Darstellung der speziellen Relativitätstheorie, in der präzise und nachvollziehbar die Grundlagen entwickelt und dabei zahlreiche gängige Missverständnisse zu vermeintlichen Folgerungen aus der Theorie ausgeräumt werden. Hier wird die Relativitätstheorie so präsentiert, dass nichts paradox oder unklar bleibt.

Neben der sorgfältigen, elementaren Einführung mit zahlreichen Übungen, vorgerechneten Beispielen und vielen Diskussionen zu konzeptionellen Fragen knüpft dieser Band auch an aktuelle Forschungsthemen an, so dass die Leser die spezielle Relativitätstheorie von den Grundlagen bis zu ihren Grenzen erkunden können. Auf die Verwendung des Tensorkalküls und von Vierervektoren verzichtet das Buch, um damit verbundene zusätzliche Schwierigkeiten zu vermeiden.

Das Werk präsentiert somit die spezielle Relativitätstheorie so, dass die Einstiegskapitel von Erstsemestern verwendet werden können. Dank zunehmender Vertiefung der Themen in den nachfolgenden Kapiteln bleibt es für Physikstudierende bis zum Bachelor ein wertvoller Begleiter.

Johann Rafelski ist theoretischer Physiker an der University of Arizona in Tucson, USA. Er promovierte 1973 bei Walter Greiner an der Universität Frankfurt. 1977 ging er ans CERN in Genf, wo er zusammen mit Rolf Hagedorn die Erforschung des Quark-Gluon-Plasmas bei relativistischen Schwerionenkollisionen als neuartige Forschungsrichtung etablierte. Zudem war er auch an der University of Pennsylvania in Philadelphia, dem Argonne National Laboratory in Chicago, der Universität Frankfurt, der University of Cape Town, der University of Paris-Jussieu und der Ecole Polytechnique in Paris tätig. Weiterhin war er Professor der DFG-Exzellenzinitiative an der Ludwig-Maximilians-Universität München.

Teil 1 Raum-Zeit, Licht und der Äther
1 Was ist (spezielle) Relativitätstheorie?
2 Das Licht und der Äther
3 Materielle Körper in der SR

II Zeitdilatation und Körperkontraktion
4 Zeitdilatation
5 Die Lorentz-Fitzgerald-Körperkontraktion

III Die Lorentztransformation
6 Relativistische Koordinatentransformation
7 Einige Konsequenzen der Lorentztransformation

IV Messung von Körpereigenschaften
8 Zeitmessung und Lorentztransformation
9 Messung des räumlichen Abstands
10 Bell-Raketenbeispiel

V Raum, Zeit, Dopplerverschiebung
11 Der Lichtkegel
12 Raumzeit
13 Relativistischer Dopplereffekt

VI Masse, Energie, Impuls
14 Masse und Energie
15 Impulsvektor
16 Verallgemeinerung der Energie-Masse-Äquivalenz

VII Streuprozesse und Zerfälle
17 Ein privilegiertes Bezugssystem
18 Teilchenreaktionen

VIII Tests der SR, Offene Fragen
19 Tests der SR
20 Beschleunigung

IX Lorentzkraft und Teilchenbeschleunigung
21 Beschleunigung und Lorentzkraft
22 Wellenreitende Elektronen

X Raumreisen
23 Raumschiffe in der Milchstraße
24 Raketengleichungen.

Erscheinungsdatum	03.03.2020
Zusatzinfo	XIX, 457 S. 91 Abb., 74 Abb. in Farbe.
Verlagsort	Berlin
Sprache	deutsch
Maße	155 x 235 mm
Gewicht	729 g
Einbandart	kartoniert
Themenwelt	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Relativitätstheorie
Themenwelt	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Theoretische Physik
Schlagworte	Experimentelle Tests der SRT • Längenkontraktion • Längenkontraktion • spezielle Relativitätstheorie • spezielle Relativitätstheorie • SRT Lehrbuch • Zeitdilatation • Zwillingsparadoxon
ISBN-10	3-662-59419-6 / 3662594196
ISBN-13	978-3-662-59419-3 / 9783662594193
Zustand	Neuware