Thüringer Universitäts- und Landesbibliothek

ThULB Jena - Thüringer Universitäts und Landesbibliothek

Objekt des Monats: April 2015

vom 01.04.2015 bis 30.04.2015

Albert Einstein - Die Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie

Vor einhundert Jahren, am 4. November 1915, legte Albert Einstein (1879-1955) der Preußischen Akademie eine neunseitige Abhandlung mit dem Titel Zur Allgemeinen Relativitätstheorie vor. Im Februar 1916 verfasste er ein Übersichtsreferat für die Annalen der Physik. Auf Wunsch Einsteins wurden im Verlag von Johann Ambrosius Barth 1.500 Exemplare der Schrift gedruckt, die als eigenständige Publikation in den Handel kam. Die auch im Bestand der ThULB zu findende Arbeit beginnt mit dem folgenden Satz: "Die im nachfolgenden dargelegte Theorie bildet die denkbar weitgehendste Verallgemeinerung der heute allgemein als "Relativitätstheorie" bezeichneten Theorie; die letztere nenne ich im folgenden zur Unterscheidung von der ersteren "spezielle Relativitätstheorie" und setze sie als bekannt voraus.".

1905 formulierte Einstein in seiner Schrift Zur Elektrodynamik bewegter Körper die Äquivalenz aller Koordinatensysteme, die sich gegeneinander mit gleichförmiger, geradliniger Geschwindigkeit bewegen. Seit 1908 war er bemüht, sein Relativitätsprinzip auch auf Drehbewegungen anzuwenden und die Gravitation einzubeziehen. Nur wenig später erfuhr die Relativitätstheorie eine klare mathematische Formulierung mit Hilfe einer vierdimensionalen Geometrie. Zusammen mit seinem Studienfreund Marcel Grossmann (1878-1936), der als Professor für darstellende Geometrie an der ETH Zürich tätig war, veröffentlichte er 1913 den Entwurf einer verallgemeinerten Relativitätstheorie und einer Theorie der Gravitation. Der physikalische Teil stammte von Einstein, der mathematische von Grossmann. Grundlage war die u.a. durch Carl Friedrich Gauss (1777-1855) und Bernhard Riemann (1826-1866) begründete Methode des allgemeinen Differentialkalküls. Drei Prinzipien führten zu Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie: das Äquivalenzprinzip, das Kovarianzprinzip und das Korrespondenzprinzip.

Obwohl in der Physik die Mathematisierung am weitesten fortgeschritten war, wurden mit der 1915 veröffentlichten Allgemeinen Relativitätstheorie abermals neue Höhen erreicht. Sogar die theoretischen Physiker kamen mit den Vorstellungen Einsteins nicht gleich zurecht. Erwin Schrödinger (1887-1961) fand die Theorie schön und aufregend, "aber schwierig, fast zum Fürchten". Die Bedeutung dieser Arbeit, sagte Max Planck (1858-1947) später, könne nur an den Leistungen Johannes Keplers (1571-1630) und Isaac Newtons (1643-1727) gemessen werden.

Gegenwärtig gibt zwei große Theorien, mit denen man physikalische Erscheinungen beschreiben und erklären kann: Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie und die Quantenfeldtheorie (Physik der Elementarteilchen). Beide Theorien sind experimentell mit sehr großer Genauigkeit bestätigt worden. Bisher ist es jedoch noch nicht gelungen, die Theorien zu einer gemeinsamen "Quantengravitation" zu vereinheitlichen. Mit einem neuen Ansatz befassen sich die "Stringtheoretiker" aber auch hier ist der große "Durchbruch" noch nicht gelungen.

Leipzig: Verlag von Johann Ambrosius Barth, 1916

Signatur: 8 Phys.IV,208/7(5)

Ansprechpartner: Dr. Kirsten Gerth

Literatur:

Hermann, Armin: Einstein. München: Piper 1994.

Kuznecov, Boris G.: Einstein. Berlin: Akademie-Verlag 1979.

Sonne, Bernd: Einsteins Theorien. Berlin: Springer 2013.

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