Für die Spezielle Relativitätstheorie sollen Inertialsysteme existieren, die keiner Gravitationswirkung ausgesetzt sind

von G.O. Mueller

Aus der Dokumentation von G.O. Mueller Kapitel 2 – Fehlerkatalog
L: Gravitation / Fehler Nr. 1 (English Version…): 

Für die Spezielle Relativitätstheorie sollen Inertialsysteme existieren, die keiner Gravitationswirkung ausgesetzt sind 

Zur Frage der Existenz von Inertialsystemen ist auf folgendes hinzuweisen:


(1) Es gilt als allgemein akzeptiert, daß die Strukturen der Materie im Kosmos durch die Gravitation bestimmt sind. 

(2) Die Relativisten selbst verwenden das Mach’sche Prinzip, wonach Vorgänge auf der Erde durch die Massen der Fixsterne unserer Galaxie und ihre Gravitationswirkungen bedingt sind, um Lenards Frage zu erwidern, warum beim plötzlichen Abbremsen des Zuges innerhalb des Zuges alle nichtfesten Gegenstände aufgrund ihrer Trägheit durcheinanderfallen, aber der Kirchturm neben dem Bahndamm nicht umfällt: die gravitierenden Massen der Fixsterne sollen die Trägheitskräfte der Gegenstände bewirken. 

(3) Die Beschränkung einer Theorie auf Inertialsysteme führt zu einer Reduzierung der Betrachtungsweise auf die reine Kinematik. Nach Galeczki / Marquardt 1997 (S. 47) ist die Kinematik „die Darstellung einer Bewegung ohne sich um deren physikalische Zusammen hänge zu kümmern. Für die kinematische Betrachtungsweise ist es völlig gleichgültig, ob sich die Erde um die Sonne bewegt … oder umgekehrt.“

Angesichts dieser drei Voraussetzungen wollen die Relativisten die Existenz ihrer gravitationsfreien Inertialsysteme mit dem in der Physik üblichen „Vernachlässigen“ kleinerer Wirkungen rechtfertigen: die Gravitationswirkungen sollen so klein sein, daß man sie nicht in Rechnung stellen muß. Ein solches Vernachlässigen wäre nur solange legitim, wie die Theorie das „Vernachlässigen“ auch konsequent durchhielte – was sie jedoch offensichtlich nicht tut. Deshalb ist das Konzept des Inertialsystems und gar die Annahme einer „dreifach unendlichen Mannigfaltigkeit gleichberechtigter Systeme“ (v. Laue 1913, S. 34) für die Spezielle Relativitätstheorie nur eine Fiktion und ohne jede Grundlage in der physikalischen Wirklichkeit. Wenn die Fixsterne (ferne Massen) durch ihre Gravitationskräfte auf die Gegenstände im Eisenbahnzug auf der Erde einwirken, dann ist nirgendwo in unserer Galaxis ein Ort für ein Inertialsystem ohne gravitative Einwirkung. Die Relativisten selbst halten die Gravitationskräfte nicht für vernachlässigbar gering, sonst würden sie mit ihnen nicht die Trägheitskräfte der unbefestigten Gegenstände im abgebremsten Eisenbahnzug begründen.

Von einer Fiktion wie den Inertialsystemen können keine verallgemeinernden Folgerungen für die gesamte Wirklichkeit abgeleitet werden. Es gibt keinen physikalisch realen Übergang von einer anfänglichen Beschränkung auf fiktive Inertialsysteme zu einer Wirklichkeit, die von der Gravitation und anderen Kräften beherrscht wird und fast ausschließlich nicht-inertiale (!) Bewegungen aufweist.

Galeczki / Marquardt 1997 analysieren eingehend die Problematik des Inertialsystems (S. 45-46): „Hier passiert alles mit der schönen Geradlinigkeit und Gleichmäßigkeit, die der kritische Beobachter ohne drastische Vernachlässigung der ihn umgebenden Bewegungshierarchie niemals in der Natur wiederfindet: Drehungen, Richtungsänderungen, Bremsen und Beschleunigen usw. sind vom Geschehen ausgeschlossen. Inertialsysteme, jene Ideale eines ruckfrei fahrenden Waggons, sind die Lieblinge der Mechanik, weil nie gefragt wird, wozu es … eigentlich gut sein soll, sich immer nur mit konstanter Geschwindigkeit in Bezug auf irgendetwas anderes zu bewegen. […] Es gibt bereits Schwierigkeiten, eine gleichförmiglineare Geschwindigkeit mit einer lokalen Näherung in Einklang zu bringen. Trotz (oder gerade wegen?) aller Lehrbuchnützlichkeit ist eine unendliche Vielzahl von Inertialsystemen ein zu wirklichkeitsfernes Konzept für dynamisches Geschehen, während ein fundamentales Inertialsystem unverzichtbar ist. Der Einfluß aller vorhandenen Massen läßt sich – ebensowenig wie diese selber – [nicht] wegdiskutieren. Es ist sinnlos, von der gleichmäßigen Relativgeschwindigkeit nur zweier einsamer Massen im Weltall zu reden, ganz zu schweigen von einer einsamen Masse, auf die eine ebenso einsame Kraft wirken soll. An solchen pathologisch skelettierten Systemen lassen sich alle möglichen Bewegungsformen erfinden.

Ihre Verallgemeinerung ist dann nur noch ein kleiner aber folgenschwerer Schritt. Es ist daher wichtig, den Unterschied zwischen Dynamik und Kinematik nie aus den Augen zu verlieren. Die Natur kennt keine streng kinematische Bewegung, die von allen energetischen Betrachtungen losgelöst ist.“

Im Kosmos existiert keine „Gegend“ ohne Gravitationsfelder und damit kein Ort für eine Spezielle Relativitätstheorie ohne Gravitationswirkungen. Die Gravitation als Herrin des Kosmos macht alle Versuche, ihr durch eine Theorie zu entkommen, zuschanden. Albert Einsteins Präsentation der Allgemeinen Relativitätstheorie als einer Theorie der Gravitation will dieser Niederlage entkommen, weshalb die Allgemeine Relativitätstheorie auch von Max Abraham als Widerruf der Speziellen Relativitätstheorie interpretiert und begrüßt worden ist.

M. v. Laue 1913, S. 34. – Galeczki / Marquardt 1997, S. 45-51.

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Eine Antwort zu “Für die Spezielle Relativitätstheorie sollen Inertialsysteme existieren, die keiner Gravitationswirkung ausgesetzt sind”

  1. Bernhard Berger

    Hallo alle,

    das ist ein feiner Artikel. Bravo!

    Als ich über den Begriff „Inertialsystem“ gestolpert bin habe ich versucht so viele Informationen wie möglich zu finden. In meinem Physikbuch (Gerthsen) war da erschreckend wenig zu finden. Die Beste beschreibung fand ich da: http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/SRT/Inertialsystem.html
    und hier http://www.sci.physics.gtkx.de/blog/is/inertialsystem.html kann man meine (veralteten) Gedanken dazu nachlesen.

    Was ist ein Inertialsystem, doch nichts anderes als ein Koordinatensystem und sonst nichts! Ein Koordinatensystem das dem Raum einen Bezugspunkt bzw. Messpunkt setzt.

    Alle Koordinatensysteme haben also immer den selben Raum und die darin enthaltenen Objekte sind auch die selben.

    Wenn man nun die beiden Inertialsysteme wie sie in der Lorentz-Transformation verwendet werden genauer betrachtet, muss man sich fragen in was sie sich unterscheiden und welche Raum sie „vermessen“. Zum Beispiel ein Lichtstrahl, ist der Teil eines Inertialsystems? oder ist er Teile eines Raumes und welchen Raumes. Wenn also der Blitz in den Bahnstein einschlägt, schlägt er dann im raum des Bahnhofs ein oder im raum des Zuges? Oder eben doch nur im allgemeinem Raum des Universums? Es ist doch klar, dass der Blitz als teil der natur eben auch nur im raum der natur einschlägt und die Inertialsysteme Bahnhof und Zug nur Bezugssysteme sind die zur Messungen benötigt werden.

    Wo will ich hinaus? ich will dahin hinaus, dass eine Inertialsystem keinen eigenen Raum repräsentiert sondern dass es nru einen Raum gibt und alle Inertialsystem für diesen einen Raum inclussive der darin enthaltenen Objekte nur verschiedenen Bezugssysteme sind.
    Damit falsifiziert sich die LT, denn ein Lichstrahl bewegt sich relativ zum Raum und nicht relativ zu einem Inertialsystem. Aber ein Inertialsystem kann sich relativ zu einem Raum bewegen.

    Auch die Messung der Lichtgeschwinidjkeit wurde nie relativ zum Universum gemessen sondern relativ zu unserem Sonnensystem was ein riesen unterschied ist. Und auf unserem Planeten relativ zu diesem.

    Da aber Inertialsysteme im GGrunde Koordinatensysteme sind repräsentieren sie keine eigenen Räume. Alle haben also den selben Raum. und damit kann auch die Zeit in den Inertialsystemen nicht unterschiedlich schnell verlaufen. Ein imaginäres Koordinatensystem hat keinen Einfluss auf die Natur aber auf die Messungen! Beispiel ein „bewegtes“ Radargerät misst was anderes als ein „stehendes“.

    Wenn man noch die Definition eines Inertialsystems betrachtet mus man sich fragen, was sich die Erfinder dabei gedacht haben?…?…?

    Das einzige System, dass alle Prämissen eines Inertialsystem erfüllen könnte wäre der Raum (Universum) selbst. Jedoch, eine Inertialsystem ist eine Koordinatensystem und wo sollte man dem Raum selbst einen Nullpunkt zuordnen? Ein Objektz im Raum geht nicht, denn das könnte sich ja relativ zu diesem „bewegen“.

    Ergo, es gibt nicht im ganzen Universum das die Prämissen für ein Inertialsystem erfüllen könnte. Und wenn man das so betrachtet vernichtet das das Inertialsystem und alles was darauf begründet wurde.

    Gruß Bernhard