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Gravitation: Jenseits von Einsteins Gravitationstheorie

Die allgemeine Relativitätstheorie ist bis heute das Beste, was wir haben, um Phänomene der Gravitation zu beschreiben. Albert Einstein begründete diese Theorie mit ihrer zentralen Feldgleichung im Jahr 1915. Welche Rolle spielt die im Jahr 1917 hinzugefügte kosmologische Konstante? Müssen wir Einsteins Jahrhundertwerk überarbeiten? Und wenn ja, in welcher Hinsicht?
Albert Einstein

Albert Einstein schuf im Jahr 1905 die spezielle Relativitätstheorie, in der die Lichtgeschwindigkeit eine zentrale Größe einnimmt. Diese Theorie revolutionierte unser Verständnis von Raum, Zeit, Masse und Energie. Die drei Raumdimensionen Länge, Breite und Höhe verschmolzen mit der Zeit zu einer Einheit: der vierdimensionalen Raumzeit. Die Lichtgeschwindigkeit ist eine absolute Größe und hat in allen Bezugssystemen denselben, konstanten Wert. Mit diesem Ansatz hatte Einstein einen Widerspruch zwischen der klassischen Mechanik nach Isaac Newton (1643 – 1727) und der klassischen Elektrodynamik von James Clerk Maxwell (1831 – 1879) aufgelöst. Während die klassische Mechanik besagt, dass Geschwindigkeiten relativ seien und beliebig addiert werden könnten, stellt die Elektrodynamik fest, dass es mit der Lichtgeschwindigkeit ein universelles Tempolimit gibt.

Einstein löste diesen Widerspruch auf, indem er die Relativität der Geschwindigkeiten in der klassischen Mechanik so verallgemeinerte, dass die Summe zweier Geschwindigkeiten die Lichtgeschwindigkeit nie übersteigen kann. Die Galilei-Transformationen wurden durch die Lorentz-Transformationen ersetzt. Im Vakuum pflanzt sich Licht mit fast 300000 Kilometern pro Sekunde fort, was etwa einer Milliarde Kilometern pro Stunde entspricht.

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