Auch wenn in der Relativitätstheorie viele Größen, die wir oft als absolut ansehen, vom Bewegungszustand des Betrachters abhängen, gibt es doch absolute, vom Betracher unabhängige Größen. Eine wichtige dieser Invarianten ist die Eigenzeit jedes Objektes. Betrachtet man also die Zeit, die zwischen zwei Ereignissen für ein bestimmtes Objekt vergangen ist, so wird man immer den selben Wert herausbekommen unabhängig davon wieviel Zeit für einen selber vergangen ist. Für zwei Objekte kann dagegen unterschiedlich viel Zeit vergangen sein.
Die erste Aussage dürfte zunächst kaum überraschen. Auch klassisch wird man ja annehmen, dass es nicht fraglich ist wieviel Zeit für ein Objekt vergangen ist. Man hat sich die Zeit als etwas vorgestellt, das stetig und für alle Beobachter gleich vergeht. Die Relativitätstheorie macht aber eine andere Aussage. Meist ist zu lesen, die Zeit vergehe für ein bewegtes Objekt langsamer als für ein ruhendes. Dieser Satz ist aber schwer zu interpretieren, denn nach der Relativitätstheorie gibt es ja gerade keine absolute Bewegung und man kann nicht sagen, welches Objekt sich bewegt und welches ruht.
Tatsächlich führt die Relativität der Bewegung in Verbindung mit der Ausage, dass die Zeit in einem bewegten System langsamer vergehe, noch heute oft zur Verwirrung und wird oft als Zwillingsparadoxon bezeichnet. An dem alten Zwillingsbeispiel ist jedoch nichts paradoxes. Es ist längst bewiesen dass eine Uhr, die eine weite Reise hinter sich hat, grundsätzlich weniger Zeit misst als eine Vergleichsuhr, die verweilte. Wie man die Eigenzeiten bewegter Objekte ermitteln kann möchte ich hier kurz am Zwillingsparadoxon erläutern:
Da diese Erklärung etwas länger wird, als in der Quantenwelt üblich, werde ich das Zwillingsparadoxon in Kapitel einteilen:
Die Zwillinge trennen sich, dennoch ist die Eigenzeit jedes Zwillings zwischen seinen Erlebnissen eindeutig bestimmt.
Die Beschleunigung beeinflusst die Sicht auf die Eigenzeiten, nicht die Eigenzeiten selbst.
Dieser Bereich der Quantenwelt wird fortgesetzt. Geplant sind ein weiteres, symmetrisches Beispiel, in dem die Zwillinge sich gleich alt wiedertreffen und eine Anmerkung zum "Drillingsparadoxon", also zu weiteren Bezugssystemen.
Den Beschreibungen liegt die spezielle Relativitätstheorie zugrunde. Diese Theorie ist gültig, solange Gravitation keine große Rolle spielt. Mit Gravitationseffekten werden die Beispiele komplizierter, da man die allgemeine Relativitätstheorie zugrunde legen muss.
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Letzte Änderung: 04.02.2005