Johannes Kepler Symposium on Mathematics

As part of the Johannes Kepler symposium on mathematics ao.Univ.-Prof. Dr. Harald Iro, Institute for Theoretical Physics, JKU Linz, will give a public talk (followed by a discussion) on Wed, April 2, 2003 at 17:00 o'clock at HS 10 on the topic of "Das Einsteinsche Relativitätsprinzip und die physikalischen Gesetze" . The organziers of the symposium,

O.Univ.-Prof. Dr. Ulrich Langer,
Univ.-Prof. Dr. Gerhard Larcher
A.Univ.-Prof. Dr. Jürgen Maaß, and
die ÖMG (Österreichische Mathematische Gesellschaft),

hereby cordially invite you.

Series A - General Colloquium:

The intention is to present general information not only to experts, but also to students and guests from outside the mathematical institutes.

Das Einsteinsche Relativitätsprinzip und die physikalischen Gesetze

Physikalische Gesetze sind Summen von Erfahrungen. Sie haben die Form von Gleichungen, welche ausgewählte Charakteristika - die physikalischen Größen - in Beziehung setzen. Die Messung dieser Größen erfolgt durch Beobachter (Experimentatoren) in einem Bezugssystem, z.B. in einem festen Punkt auf der Erde. Ändert sich das Bezugssystem der Beobachter - befindet sich das Labor in einem fahrenden Zug oder in einer um die Erde kreisenden Raumstation - dann ist zu klären, wie die Beziehungen im neuen Bezugssystem aussehen, bzw. welche Gesetze ihre Form behalten. Um den Status eines fundamentalen physikalischen Gesetzes zu erlangen, muß eine solche Beziehung eine gewisse Allgemeingültigkeit besitzen.

Eine vorrangige Forderung ist die Unabhängigkeit der Beziehung vom Bezugssystem. Ausgehend von der Universalität der Lichtgeschwindigkeit, sondert das Einsteinsche Relativitätsprinzip ein Äquivalenzklasse von Bezugssystemen, die Inertialsysteme, aus. Beim Wechsel zwischen zwei Inertialsystemen ergeben sich Anforderungen an die Transformationseigenschaften der physikalischen Größen und an die Form physikalischer Gesetze. Dabei entstehen auch - automatisch - die "paradoxen" Effekte der Längenkontraktion und der Zeitdilatation. Die Maxwellschen Gleichungen haben in allen Inertialsystemen dieselbe Form; vereinfachend kann man daher sagen, daß elektromagnetische Vorgänge von vornherein dem Relativitätsprinzip genügen.