Sommerakademie 12.-25.8.2018
Beiträge zur Arbeitsgruppe Relativitätstheorie

Vorschläge für Vorträge aus dem Teilnehmerkreis

1. Das Meter. Vom Erdumfang zur Spektrallinie
2. Die Sekunde. Von der Erdrotation zur Braunschweiger Normaluhr
3. Die Lichtuhr
4. Einsteins Relativitätsprinzip. Die Äquivalenz aller Inertialsysteme
5. Die Newtonschen Axiome
6. Wo kommt die Wellengleichung her?
7. Der Doppler-Effekt
8. Ein Uhrenparadoxon
9. Literatur dazu:
   H. Günther:
   1)Grenzgeschwindigkeiten und ihre Paradoxa - Gitter - Äther - Relativität. Leipzig. Teubner-Verlag 1996.
   2) Elementary Theory of Relativity - Lattice - Ether - Symmetry. Aachen. Shaker-Verlag 2000.
   3)Starthilfe Relativitätstheorie - Ein neuer Einsteig in Einsteins Welt. 3. Auflage. Wiesbaden. Vieweg-Teubner 2009.
   4)Die Spezielle Relativitätstheorie - Einsteins Welt in einer neuen Axiomatik. Wiesbaden. Springer-Verlag 2013.
   (Hierzu wird eine engl. Neubearbeitung vorbereitet, die ich auch als Datei zur Verfügung stellen kann.)
   5) Raum und Zeit - Relativität. Leipzig. Edition am Gutenbergplatz. 2. Aufl. 2009.
   H. Günther/V. Müller:
   6)Relativitätstheorie von A bis Z. Leipzig. Edition am Gutenbergplatz 2013.
   7)Allgemeine Relativitätstheorie. Leipzig. Edition am Gutenbergplatz 2015.

1. Die Inkonsistenzen eines lichttragenden Äthers
   https://de.wikipedia.org/wiki/Äther_(Physik) erste Abschnitte (ohne Ätherwindexperimente und Folgendes) Ätherwindexperimenten
2. stellare und planetare Aberration
   https://de.wikipedia.org/wiki/Aberration_(Astronomie)
3. Das Experiment von Weber und Kohlrausch
   https://www.ifi.unicamp.br/~assis/Weber-Kohlrausch(2003).pdf
   http://www.solstice.de/cms/upload/wege/band3/WEGE_Band3/037_Matthias Elbel.pdf
4. Das Michelson-Interferometer
   https://de.wikipedia.org/wiki/Michelson-Interferometer
5. Der Mößbauer-Effekt
   https://de.wikipedia.org/wiki/Mößbauer-Effekt
6. Das Isaak-Experiment
   https://arxiv.org/pdf/1206.3107.pdf
   Champeney, D. C.; Isaak, G. R.; Khan, A. M. (1963). "An 'aether drift' experiment based on the Mössbauer effect". Physics Letters. 7 (4): 241–243.
   https://www.nature.com/articles/1981186b0
   http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0370-1328/85/3/317
7. Der Versuch von Sagnac
   https://en.wikipedia.org/wiki/Sagnac_effect
8. Gravitationswellen
   https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationswelle
9. Diese Vorträge sind keine Pflicht, aber Vortragen kann man immer üben. Was meine Liste betrifft, erwarte ich nicht, dass zu allen Themen vorgetragen wird. Wer ein Thema wählt, sollte es schon interessant genug finden. Ein eigenes Thema ist ebenfalls willkommen. Was die Dauer betrifft, sind 15 bis 30 Minuten sicher genug, aber länger ist auch nicht verkehrt. Der Anstoß zur Diskussion ist ohnehin das wichtigste Ergebnis. Die von mir angegebene Literaturstelle ist als Einstieg gedacht, jede andere kann ebenso benutzt werden.

Dienstag, der 14.8. (Helmut Günther)

• Einleitendes zur Speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie
• Das Meter. Vom Erdumfang zur Spektrallinie (TV)
• Die Sekunde. Von der Erdrotation zur Braunschweiger Normaluhr (TV)
• Die Lichtuhr. (TV)
• Relative und absolute Gleichzeitigkeit
• Newton, Kant, Reichenbach, Poincaré, Einstein, Thirring

Mittwoch, der 15.8. (D.-E.Liebscher, Details)

• Die optisch-mechanische Analogie: Reflexion, Refraction, Interferenz, Eikonal
• Quellenabhängige und -unabhängige Ausbreitung
• Die stellare Aberration und Fresnels Problem
• Relativität der Gleichzeitigkeit und Einsteins Axiom
• Lichtgeschwindigkeit als Naturkonstante
• Naturkonstanten: unerklärt? absolut?

Donnerstag, der 16.8. (Helmut Günther)

• Bezugssysteme, Umrechnung der Koordinaten, Galilei und Einstein
• Zwei axiomatische Zugänge zur SRT
• Einsteins Relativitätsprinzip. Die Äquivalenz aller Inertialsysteme (TV)
• Ein Inertialsystem
• Elementare Relatiität - Die Lorentz-Transformationen
• Die ganze Theorie auf einer Seite

Freitag, der 17.8. (D.-E.Liebscher)

• Galileos Kajüte, Huygens' Impuls, Newtons Kraft, Leibniz' Energie, Hamiltons Wirkung
• Newtons Eimer und Machs Prinzip
• Rotierende Scheibe, Verscherung
• Raum und Zeit: absolut heißt integrabel: Zwilling und Zhi-nan Cha
• Objektive Relativität und subjektive Formstabilität

Montag, der 20.8. (Helmut Günther)

• Gittertheorie der relativistischen Raum-Zeit
• TV: Die Newtonschen Axiome
• TV: Wo kommt die Wellengleichung her?
• Versetzungen in kristallinen Festkörpern
• Die sine-Gordon-Gleichung einer Versetzung

Dienstag, der 21.8. (D.-E.Liebscher)

• Relativistische Quantenmechanik
• Pauli-Gleichung, Dirac-Gleichung
• Elementarteilchenkinematik
• Tachyonen: Spiegelung und Kausalität
• Tachyonen und Inertialbewegung
• Verschränkung

ittwoch, der 22.8. (Helmut Günther)

• Natürliche Längenmaßstäbe und Uhren auf dem Gitter
• Bewegte Maßstäbe und uhren: Längnkontraktion und Zeitdilatation
• Zwei Bezugssysteme auf dem Gitter
• Synchronisation der Uhren mit elementarer Relativität
• Die Lorentz-Transformation
• TV: Der Doppler-Effekt
• TV: Ein Uhrenparadoxon

Donnertag, der 23.8. (D.-E.Liebscher)

• Klassische Mechanik und Krümmung der Zeit
• Äquivalenzprinzip und Lichtablenkung
• Metrik und Einsteinsche Gleichungen:
• Geodäten und Singularitäten
• Schwarze Löcher, Horizonte, Kalte Sterne zum Selberrechnen
• Standardmodell, Friedmann-Gleichung
• Nagelpunkte de Standardmodells und die Merkator-Karte

Freitag, der 24.8. (H.Günther u. D.-E.Liebscher)

• Projektiv: Geraden und Bezugssysteme
• Metrisch: Geraden und Spiegel
• Relativistisch: Spiegel und Racket
• Zwillingsparadoxon
• Geometrie des leeren Univerums

Abendvortrag: Vom Anfang und Ende der Zeit (D.-E.Liebscher)

• Objektive Konstruktion Erinnerungsstapel: Bibliotheken, Fossilienschichtung
• Synchrone Prozessabläufe
• Schwingungen, Kippschwingungen, Lebensdauern
• Kann man die Zeit anhalten? Kann man auf Umwegen abkürzen?
• Zeit ist lokal und nicht integrabel (Zwillingsparadoxon)
• Urknall: Das Universum ist immer unendlich, auch wenn die Abstände verschwinden
• Die Atomzeit ist nicht alles: Konformzeit, kinetische Zeit