Die Spezielle Relativitätstheorie

1. Einführung.- 1.1 Zeitmessung.- 1.2 Die Schwankungen der Erdrotation.- 1.3 Messung der Erdrotationsschwankungen.- 1.4 Astronomische Zeitmessung und Definition der Zeiteinheit.- 1.5 Längenmessung und der Wert der Lichtgeschwindigkeit.- 1.6 Inertialsysteme.- 2. Experimentelle Befunde.- 2.1 Das Realtivitätsprinzip der klassischen Mechanik.- 2.2 Der Fizeau-Versuch über die Mitführung des Lichts in bewegten Körpern.- 2.3 Der Michelson-Versuch.- 2.4 Deutungsversuche und weitere Experimente.- 2.5 Übungsaufgaben.- 3. Grundannahmen der speziellen Relativitätstheorie.- 3.1 Definition der Gleichzeitigkeit.- 3.2 Herleitung der Lorentz-Transformation.- 3.3 Herleitung der Lorentz-Transformation ohne Benutzung des Postulats von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit.- 3.4 Übungsaufgaben.- 4. Eigenschaften der Lorentz-Transformation.- 4.1 Das vierdimensionale Raum-Zeit-Kontinuum.- 4.2 Das Einsteinsche Additionstheorem der Geschwindigkeiten.- 4.3 Die Gruppe der speziellen Lorentz-Transformationen.- 4.4 Die allgemeine Lorentz-Transformation.- 4.5 Die Struktur der Raum-Zeit.- 4.6 Paradoxa.- 4.7 Übungsaufgaben.- 5. Mathematische Hilfsmittel.- 5.1 Die Minkowski-Metrik.- 5.2 Einführung von Vierer-Vektoren und -Tensoren.- 5.3 Tensor analysis.- 5.4 Das Differential der Eigenzeit.- 5.5 Übungsaufgaben.- 6. Relativistische Mechanik.- 6.1 Vierdimensionale Lorentz-invariante Formulierung.- 6.2 Massenveränderlichkeit und Trägheit der Energie.- 6.3 Drehimpuls und Schwerpunkt.- 6.4 Beispiele.- 6.5 Übungsaufgaben.- 7. Lorentz-invariante Formulierimg der Elektrodynamik.- 7.1 Das Programm der relativistischen Elektrodynamik.- 7.2 Die Maxwell-Gleichungen.- 7.3 Vierer-Vektoren in der Elektrodynamik.- 7.4 Vierer-Tensoren in der Elektrodynamik.- 7.5 Die Maxwell-Gleichungen für das Vakuum in vierdimensionaler Schreibweise.- 7.6 Zusammenfassung.- 7.7 Die Lorentz-Kraft.- 7.8 Energie und Impuls des elektromagnetischen Feldes im Vakuum.- 7.9 Elektromagnetische Wellen.- 7.10 Erweiterung für magnetisierbare

"Mit diesem Taschenbuch wird wieder einmal gezeigt, wie lebendig und verständlich man dieses Gebiet darlegen kann, wenn man von dem üblichen Vorgehen abweicht und statt formaler Forderungen oder Postulate anschauliche und instruktive Fakten an die Spitze stellt. [...] Insgesamt stellt die gut verständliche, aufgelockerte und anschauliche Gestaltung dieser Thematik eine ansprechende und erschwingliche Bereicherung der Lehrbuchliteratur dar, die jedem Lernenden, aber auch jedem Lehrenden wärmstens empfohlen werden kann." (ZAMM, Band 75, Heft 50 von 11/94) "Dem Anliegen der Autoren, die so unanschauliche Struktur der vierdimensionalen Raum-Zeit dem hochschulphysikalisch vorgebildeten Leser näherzubringen, wird das Buch aufs Schönste gerecht." (Physikalische Blätter, Nr. 5/94)