Physik der Raumzeit: Eine Einführung in die spezielle Relativitätstheorie [Gebundene Ausgabe]

Der übliche Ansatz zum Verständnis der Speziellen Relativitätstheorie (SRT) ist die Feststellung, dass die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit in jedem nicht beschleunigten Bezugssystem gleich ist. Taylor/Wheeler setzen in diesem Buch ein wenig anders an - hier geht es darum, dass das sogenannte Raum-Zeit-Intervall zwischen zwei Ereignissen in jedem nicht beschleunigten (Inertial-) System gleich groß ist, unabhängig von den Messwerten für Entfernungen und Zeitabstände in jedem der Systeme. Ähnlich wie der Abstand zwischen zwei Punkten in der Euklidischen Geometrie immer gleich ist unabhängig vom jeweils verwendeten Koordinatengitter.

Dieser Ansatz wird von Anfang an nachvollziehbar und gründlich erläutert, die sich daraus ergebenden Konsequenzen wie Zeitdilatation, Lorentzkontraktion, Relativität der Gleichzeitigkeit etc. werden daraus schlüssig entwickelt und mit vielen Gedankenexperimenten erläutert. Verweise auf tatsächlich stattgefundene Experimente und beobachtete Effekte sind natürlich auch vorhanden.

Insgesamt kommt das Buch mit sehr wenig Mathematik aus und liefert dafür dem interessierten und aufmerksamen Leser viel Einblick in die Physik der (flachen) Raumzeit (die Allgemeine Relativitätstheorie ist nur Thema am Rande). Der etwas andere Ansatz vereinfacht die Berechnung der Konsequenzen der SRT und erleichtert ein Verständnis der Zusammenhänge. Gut ausgewählte Übungen helfen, das jeweilige Kapitel selbst zu vertiefen und das Verständnis zu kontrollieren.

Das Buch ist gut zu lesen, der Dialog-Charakter von Lehrendem und Lernendem spiegelt gut die sich im Kopf des Lesers bildenden Fragen ab und liefert die gewünschten Antworten. Insgesamt würde ich das Buch nicht nur Physikstudenten und -dozenten empfehlen, sondern auch Physiklehrern und interessierten Physik-Laien - notfalls das Buch bis dahin lesen wo man den Faden verliert und nochmal von vorn beginnen - so lange bis man durch ist. Für mich war es ein Vergnügen, einmal einen anderen Zugang zur SRT vorgeschlagen zu bekommen und ich bin diesem Weg gern gefolgt.

Dieses Buch habe ich mir im ersten Halbjahr der 12. Klasse gekauft, um damit mit der Mathematik eines Oberstufenschülers mit Grundkurs Mathematik mehr von der speziellen Relativitätstheorie zu verstehen, als dies im Leistungskurs Physik möglich war. Dies hat das Buch hervorragend geschafft.
Der Text ist leicht verständlich geschrieben und die Aufgaben mit den angehängten Lösungen fördern das Verständnis. Dieses Buch empfehle ich weiter.