physics

Spezielle & Allgemeine Relativitätstheorie

Einsteins revolutionäre Theorien — Zeitdilatation, Längenkontraktion, Raumzeitkrümmung und E=mc².

RelativitätstheorieEinsteinZeitdilatationE=mc²RaumzeitLorentz-Transformation

Albert Einsteins spezielle Relativitätstheorie (1905) und allgemeine Relativitätstheorie (1915) stürzten Newtons absoluten Raum und absolute Zeit. Die spezielle Relativitätstheorie zeigte, dass die Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter gleich ist, was zu Zeitdilatation, Längenkontraktion und der Äquivalenz von Masse und Energie (E=mc²) führt. Die allgemeine Relativitätstheorie ging weiter und enthüllte, dass Gravitation keine Kraft ist, sondern die Krümmung der Raumzeit, verursacht durch Masse und Energie.

Diese Theorien sind keine abstrakten Kuriositäten — GPS-Satelliten müssen sowohl die spezialrelativistische Zeitdilatation (Uhren gehen langsamer bei hoher Geschwindigkeit) als auch allgemeinrelativistische Effekte (Uhren gehen schneller in schwächerer Gravitation) korrigieren, um ihre Genauigkeit zu bewahren. Ohne relativistische Korrekturen würde GPS um etwa 10 km pro Tag abweichen.

Diese Simulationen lassen Sie relativistische Effekte erleben: Beobachten Sie, wie Uhren bei hohen Geschwindigkeiten langsamer gehen, sehen Sie, wie sich Objekte in Bewegungsrichtung verkürzen, lösen Sie das Zwillingsparadoxon und wandeln Sie Masse in Energie nach Einsteins berühmtester Gleichung um.

4 interaktive Simulationen

simulator

Längenkontraktion-Visualisierer

Sehen Sie, wie sich Objekte bei relativistischen Geschwindigkeiten physisch in Bewegungsrichtung verkürzen

simulator

Masse-Energie-Äquivalenz-Rechner

Erkunden Sie E=mc² und relativistische Energie mit realen Vergleichen von Gramm bis Megatonnen

simulator

Zeitdilatation-Rechner

Visualisieren Sie, wie die Zeit für Objekte bei relativistischen Geschwindigkeiten langsamer vergeht — mit dem Lorentz-Faktor

simulator

Zwillingsparadoxon-Simulator

Simulieren Sie das Zwillingsparadoxon mit einem Minkowski-Raumzeitdiagramm, das zeigt, wie der reisende Zwilling weniger altert