Unsere Welt zu verstehen:  Spezielle Relativitätstheorie

 

 
Spezielle Relativitätstheorie sagt:
 
 
Unabhängig vom Zustand eines Beobachters wird das Licht sich relativ zu ihm mit stets gleicher Geschwindigkeit bewegen. Daraus folgt:
 
Sind A und B zwei relativ zueinander bewegte identisch gebaute Objekte, die jeweils identisch gebaute Uhren enthalten, so werden — nur aus Sicht von B —

 

• die Uhr von A langsamer gehen als die Uhr von B,
   
• alle Abstände auf A in Bewegungsrichtung verkürzt sein
   
• und A — wieder nur aus Sicht von B — mehr Masse haben als B.

Diese Unterschiede sind nur beobachtungstechnisch begründete Unterschiede, die zustande kommen, weil die Lichtgeschwindigkeit endlich ist.
 
Dies nämlich bewirkt, dass fern vom Beobachter eintretende Ereignisse ihm erst als etwas später eingetreten erscheinen und dieser Zeitverzug umso größer sein wird, je weiter entfernt vom Beobachter das Ereignis stattfindet.
 
Und natürlich gilt, dass umgekehrt aus Sicht von A

 

• die Uhr von B langsamer geht als die von A,
   
• alle Abstände auf B in Bewegungsrichtung verkürzt sind
   
• und B mehr Masse hat als A.

Mehr dazu findet sich erklärt auf Seite » Relativitätstheorie beschreibt beobachterspezifische Realität «.
 
 
Konsequenz aus all dem:
 
Jede Quantifizierung von Zeit oder Masse (= Objektenergie) ist relativ,
 
d.h. abhängig davon, wie sich das beobachtete Objekt relativ zum Beobachter bewegt.
 
 
Beweis: Die Objektenergie ergibt sich als Summe der Bewegungsenergie des Objekts (die relativ ist, da alle Geschwindigkeit relativ ist) und der Ruheenergie des Objekts (welche seine Ruhemasse multipliziert mit dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit ist).

 
 
Wichtiger Hinweis:

Wer von » Masse « spricht, kann damit entweder die relativistische (reale) Masse eines Objekts meinen (wie wir hier) oder seine Ruhemasse. Nur letztere ist aus Sicht aller Beobachter — d.h. bezogen auf jedes Bezugssystem — gleich.
 
Einstein hat dafür plädiert, nur die Ruhemasse als Masse zu bezeichnen (siehe Wechsel im Wortgebrauch).
 
Wer sicher sein möchte, immer richtig verstanden zu werden, der sollte den Begriff » Masse « gar nicht mehr gebrauchen, sondern einfach nur noch die Begriffe Energie und Ruhemasse.

 
In » The Concept of Mass in the Einstein Year « liest man (zu Beginn von Kapitel 5 auf Seite 16):

L.B. Okun (2006, 2008):

 
The relation discovered by Einstein is not  E = mc² , but  E₀ = mc² , where E₀ is the energy of a free body at rest introduced by Einstein in 1905.