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Konsequenzen aus diesen theoretischen Prinzipien

Aus den theoretischen Prinzipien ergeben sich nachprüfbare Konsequenzen, die unsere Praxis und unser Weltbild verändern.

  • SRT: Ergebnisse der Relativität und Gleichberechtigung der Bezugssysteme für die Raumzeit (konstante Lichtgeschwindigkeit) sind
    • die Entdeckung der Ruhemasse als Energieform. Damit eröffnet sich die Möglichkeit sie zu nutzen.
    • Die Komponenten des elektrischen Stroms ändern sich unter Lorentz-Transformationen. Elektrische und magnetische Felder vereinigen sich. Mechanik und Elektrizitätstheorie vereinigen sich.
  • ART: Beschleunigter Bezugssysteme können (nur) als krummlinige Koordinatensysteme dargestellt werden, deren Metrik von eben diesen Koordinaten abhängt. Die Metrik bestimmt sich aus der Energieverteilung (statisch und bewegt) in der Raumzeit. Wichtigste Ergebnisse sind:
    • Licht (ohne Ruhemasse) und massive Körper folgen „trägheitsfrei“ beziehungsweise „kräftefrei“ Geodäten der gekrümmten Raumzeit. Ist die Energiedichte einer Quelle groß genug, so handelt es sich um schwarze Löcher – Licht und massive Körper verschlingende Objekte.
    • Es gibt Gravitationswellen – körperlosen Informations- und Energietransport.
    • Das Universum expandiert – Es gibt einen zeitlichen Abstand, es gibt eine Zeit des Universums

Viele Größen der SRT stellen sich dar in Skalaren wie in Vierervektoren des Minkowski-Raumes, der Raum-Zeit, der Geschwindigkeit, des Impulses und des Stromes von geladenen und ungeladenen Teilchen sowie ihrer Invarianten unter Lorentz-Transformationen und Raumdrehungen.

Hinweis: Weil sowohl Teilchendichte als auch Impulskoordinaten (die die Masse beinhalten) vom Bezugssystem abhängen, können Impulsstromdichten nur als Tensor (Energie-Impuls-Tensor) dargestellt werden.

Größen der ART erhält man durch Auffinden geeigneter gekrümmter Koordinatensysteme bei denen in den lokalen Bezugssystemen die spezielle Relativitätstheorie gilt. Die lokalen oder differentiellen Größen sind die der SRT mit ihren differentiellen Invarianten unter Lorentz-Transformationen und Drehungen. Die globale Physik spielt sich ab in Koordinatensystem, die durch eine koordinatenabhängige Metrik gekennzeichnet sind. Das sind zum Beispiel Schwarzschildmetrik, linearisierte Metrik, Robertson-Walker-Metrik.