4020120006 Special Relativity - A new approach to the world of Einstein
Digital- & Präsenz-basierter Kurs
- classroom language
- DE
- aims
- Anstelle des traditionellen mathematischen Formalismus zur Speziellen Relativitäts-theorie (SRT), der für die theoretische Physik unverzichtbar bleibt, wird eine äquivalente, weniger abstrakte Axiomatik zur SRT entwickelt, die bereits dem Einsteiger ein kompetentes Fachwissen zur SRT vermittelen soll. Universelle Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, Energie-Masse-Äquivalenz sowie zahlreiche Phänomene und Paradoxa werden analysiert.
- requirements
- Die Gymnasialstufe der Mathematik wird nur in wenigen ergänzenden Ausführungen verlassen, die den angehenden Physiker auf die übergreifende Theorie hinweisen.
Kenntnisse der Elektrodynamik sind nicht erforderlich.
- structure / topics / contents
- Raum - Zeit - Bewegung:
Ereignisse, Maßstäbe, Uhren,
Bezugssysteme,
Die Definition der Gleichzeitigkeit
Das Relativitätsprinzip
Die klassische Raum-Zeit
Elementarer Aufbau der relativistischen Raum-Zeit:
Die Lichtuhr,
Das Michelson-Experiment,
Die bewegte Uhr geht nach,
Addition von Geschwindigkeiten,
Die Lorentz-Transformation
Die lineare Näherung der Speziellen
Relativitätstheorie
Klassische und relativistische Mechanik
Die Trägheit der Energie
Doppler-Effekt - Das Champeney-Isaac-Khan-Experiment,
Aberration,
Thomas-Präzession(optional)
Das Zwillingsparadoxon,
Das Maßstabsparadoxon,
Ein Paradoxon zur Aberration,
Ein Paradoxon zum Mitführungskoeffizienten
Zu den theoretischen Ausführungen werden Übungsaufgaben gerechnet
- assigned modules
-
SG Ph
BZQ(extern) BPh
PK9
BZQ KBPh
- amount, credit points; Exam / major course assessment
- 3 SWS, 5 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Leistungsnachweis (benotet o. unbenotet)
- contact
- Nach den Vorlesungen
- literature
-
H. Günther. Starthilfe Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt. Vieweg + Teubner 2010
H. Günther. Spezielle Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Werlt. B.G. Teubner 2007
H.A. Lorentz, A. Einstein, H. Minkowski. Das Relativitätsprinzip. B.G. Teubner 1958
W. Nolting. Grundkurs Theoretische Physik, Bd.1. Springer-Verlag 2005