Die Relativitätstheorie ist in ihren Kernaussagen nicht mehr umstritten, gilt
aber noch immer als kompliziert und nur schwer verstehbar. Dies liegt unter
anderem an dem aufwendigen mathematischen Apparat, der schon zur Formulierung
ihrer Ergebnisse und erst recht zum Nachvollziehen der Argumentation notwendig
ist.
In dem Lehrbuch Geometrie der Raumzeit wird die mathematische Grundlage der
Relativitätstheorie systematisch entwickelt – die Differentialgeometrie
auf Mannigfaltigkeiten einschließlich Differentiation und Integration. Die
Spezielle Relativitätstheorie wird als Tensorrechnung auf den Tangentialräumen
dargestellt. Die zentrale Aussage der Allgemeinen Relativitätstheorie ist die
Einsteinsche Feldgleichung, welche die Krümmung des Raumes in Beziehung zur Materie setzt.
Ausführlich werden die relativistischen Effekte des Sonnensystems sowie der
Schwarzen Löcher behandelt.
Dieser Text richtet sich an Studenten der Physik und der Mathematik.
André Große
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