Kleines 1x1 der Relativitätstheorie

Einsteins Physik mit Mathematik der Mittelstufe

Authors: Beyvers, Gottfried, Rosenbaum, Elvira

  • Bietet eine verständliche Einführung in Einsteins Relativitätstheorien
  • Zugänglich für Schüler und Hobbywissenschaftler
  • Neu aufgelegte Softcover-Ausgabe der 2. Auflage
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About this book

Das beliebte Sachbuch folgt dem Wunsch nach einer verständlichen Darstellung von Einsteins Spezieller und Allgemeiner Relativitätstheorie. Mit anschaulichen Gedankenexperimenten, exakten Abbildungen, treffenden Analogien und mit strikt auf Mittelstufenmathematik beschränkten Rechenschritten wird der Leser behutsam in die immer wieder faszinierende Welt der Relativitätstheorien geführt. Sachlich, gründlich und dennoch faszinierend werden die Zeitdehnung, das Zwillingsparadoxon, Schwarze Löcher oder die Rotverschiebung des Lichts dargestellt, daneben viele weitere relativistische Effekte, die den Leser hier mit ganz einfachen mathematischen Werkzeugen zugänglich gemacht werden. 

Stimmen zur 2. Auflage:

"Der Wunsch nach einem besseren Verständnis der Relativitätstheorie findet sich unter naturwissenschaftlich Interessierten häufig, doch bleibt er meist unerfüllt, da die Literatur entweder zu seicht oder zu anspruchsvoll ist. [Das Buch] gehört sicher zum Besten, was im Sachbuchbereich bisher darüber veröffentlicht worden ist. Sehr empfohlen!" (Michael Mücke, in: ekz-Informationsdienst)

"Dass die Grundideen der streng genommen zwei Theorien - der speziellen und der allgemeinen Relativitätstheorie - durchaus leicht zu durchschauen sind und dass sich auch der Einsatz von Mathematik minimieren lässt, beweist dieses Buch. Die Autoren haben sich das Ziel gesetzt, die Physik Einsteins mit dem mathematischen Rüstzeug der Mittelstufe zu vermitteln. Das ist für viele eine echte Chance, mehr als bisher von diesen Theorien zu verstehen.“ (Die Welt)

"Da die Autoren offensichtlich die überwältigende Lust am Denken bei der Relativitätstheorie erlebt haben, können sie glaubhaft den Lustgewinn durch ihr Buch vermitteln." (Prof. Dr. Fritz Siemsen, Institut für Didaktik der Physik, Johann-Wolfgang von Goethe-Universität Frankfurt am Main)


About the authors

Dr. Gottfried Beyvers: Naturwissenschaftliches Studium, als wissenschaftlicher Gutachter bei einer Behörde tätig, Amateurastronom

Dr. Elvira Rosenbaum: Studium der Physik, Promotion in der Astrophysik an der Ruhr-Universität Bochum mit einer Arbeit über kompakte Galaxiengruppen, nun im Bereich der bemannten Raumfahrt tätig

Reviews

Aus den Rezensionen zur 2. Auflage:

"… Im ‘Kleinen 1x1’ wird … die Spezielle Relativitätstheorie ausführlich dargestellt … In der Tat wird diese Theorie hier leicht nachvollziehbar ‘mundgerecht’ und vollständig vorgerechnet. … Für Leser, die mit mathematischen Gleichungen überhaupt nicht zurechtkommen, gibt es als Trostpflaster einen 50seitigen Abschnitt, in dem die Theorie nicht mit Formeln, sondern in graphischer Form dargestellt wird …" (einstein-website.de, 2009)

"… Hier knüpft das … Buch … an, das sich in erster Linie an Schüler, angehende Studenten der Naturwissenschaften, Physiklehrer und alle naturwissenschaftlich Interessierten wendet. Mit vielen Gedankenexperimenten, Abbildungen, Analogien und strikt auf Mittelstufenmathematik beschränkten Rechenschritten wird der Leser sicher in die Welt der Relativitätstheorien geführt. … Abrundend schließt der Text … mit … den neusten Erkenntnissen der Kosmologie ab. Gerade zu diesem interessanten Teilgebiet werden im Buch viele populäre Irrtümer aufgeklärt." (RNZ - Rhein-Neckar-Zeitung, Ausgabe 102, 5. Mai 2009)

"Der Wunsch nach einem besseren Verständnis der Relativitätstheorie findet sich unter naturwissenschaftlich Interessierten häufig, doch bleibt er meist unerfüllt, da die Literatur entweder zu seicht oder zu anspruchsvoll ist. Dieses Buch geht hier ganz bewusst und didaktisch geschickt einen mittleren Weg. ... Viele Theorien werden ... in einem Gedankenexperiment dargestellt, dann die einschlägigen Formeln dazu abgeleitet und genau erklärt. Dazu gibt es ... Rechenbeispiele und grafische Darstellungen. ... es gehört sicher zum Besten, was im Sachbuchbereich bisher darüber veröffentlicht worden ist. Sehr empfohlen!" (Michael Mücke, in: ekz-Informationsdienst, Heft 19, 2009)

 "Das Hauptziel des Buches ist, den Leser unter Anwendung einfacher Schulmathematik an die Spezielle Relativitätstheorie hinzuführen und ihm erste Einblicke in die Allgemeine Relativitätstheorie zu gewähren. ... Das Buch ist leicht auch fuer Schüler zu lesen und zu verstehen." (Grozio Stanilov, in: Zentralblatt MATH, Jg. 1161, 2009)

“... Dass die Grundideen der streng genommen zwei Theorien - der speziellen und der allgemeinen Relativitätstheorie - durchaus leicht zu durchschauen sind und dass sich auch der Einsatz von Mathematik minimieren lässt, beweist dieses Buch. Die Autoren haben sich das Ziel gesetzt, die Physik Einsteins mit dem mathematischen Rüstzeug der Mittelstufe zu vermitteln. Das ist für viele eine echte Chance, mehr als bisher von diesen Theorien zu verstehen.“ (Die Welt, 14. Januar 2010)

“... Es setzt sich zum Ziel dem Leser in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie einen umfassenden. Einblick zu vermitteln ohne über Mittelstufenmathematik hinauszugehen. … Die Autoren arbeiten zwar mit vielen Diagrammen und Tabellen, die Übersichtlichkeit und Anschaulichkeit erhöhen verzichten ... So findet der Leser auch sein Erfolgserlebnis in zahlreichen konkreten Beispielen etwa zu Zeitdilatationen. ... Dieser konkrete Bezug zur Astronomie macht es generell leichter, Interesse bei Lernenden für Einsteins Theorien zu wecken. ... ist das Buch der Natur in der Sprache der Mathematik geschrieben.“ (A Unzicker, in: Praxis der Naturwissenschaften, Jg. 59, Heft 4, Juni 2010)


"Dieses Buch kann man nur als äußerst gelungen bezeichnen. Es ist sehr empfehlenswert für alle, die einen tieferen und quantitativen Einblick in Einsteins Physik gewinnen möchten und mathematische Vorkenntnisse auf dem Niveau der Exponentialrechnung mitbringen." (Dr. Sasha Trippe, MPE Garching)

„Keine Physik bewegt auch heute noch so die Gemüter wie die Relativitätstheorie. Vorträge über sie finden zahlreiche Interessenten. Für mich ist sie die schönste Theorie. Sie löst überraschend einfach klassische Probleme, und man kann sie wirklich verstehen, besser als die Quantentheorie. Aber fast jede Woche erhalte ich in der Universität scheinbare Widerlegungen der Einsteinschen Idee, und selbst bei sehr Klugen wie z.B. George Bernard Shaw war und ist sie der Inbegriff für die Unverständlichkeit der Physik. Kein Wunder also, dass es zahlreiche Bücher zur Relativitätstheorie gibt. Unter ihnen sind es drei, die ich selbst für meine Vorträge bevorzuge: Die von dem bekannten Relativitätstheoretiker Roman Sexl, die Visualisierung des Physikdidaktikers Lewis C. Epstein und von Gottfried Beyvers/Elvira Krusch: "Kleines 1x1 der Relativitätstheorie". Letzteres ist für mich wichtig, weil Gottfried Beyvers und Elvira Krusch sich völlig natürlich in die Lage eines Nichtphysikers mit seinen Erwartungen und Ängsten hinein versetzen können. Es ist sorgfältig geschrieben, ich fand nicht den kleinsten Fehler. Das ist ja bei einer Theorie besonders wichtig, die auf den ersten Blick unanschaulich ist. Besondere Freude haben mir gemacht: Kapitel 1.8 "Das Zwillingsparadoxon - lückenlos erklärt" und Kapitel 2 "Grundsätzliches zur Allgemeinen Relativitätstheorie". Da die Autoren offensichtlich die überwältigende Lust am Denken bei der Relativitätstheorie erlebt haben, können sie glaubhaft den Lustgewinn durch ihr Buch vermitteln." (Prof. Dr. Fritz Siemsen, Institut für Didaktik der Physik, Johann-Wolfgang von Goethe-Universität Frankfurt am Main)

Table of contents (4 chapters)

  • Der Extremfall der Gravitation – Die phantastische Welt der Schwarzen Löcher

    Beyvers, Gottfried (et al.)

    Pages 1-45

  • Grundsätzliches zur Allgemeinen Relativitätstheorie

    Beyvers, Gottfried (et al.)

    Pages 1-49

  • Die Spezielle Relativitätstheorie – leicht gemacht

    Beyvers, Gottfried (et al.)

    Pages 1-189

  • Ordnung im ”Zoo“ der Rotverschiebungen

    Beyvers, Gottfried (et al.)

    Pages 1-40

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Bibliographic Information

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Book Title
Kleines 1x1 der Relativitätstheorie
Book Subtitle
Einsteins Physik mit Mathematik der Mittelstufe
Authors
Copyright
2009
Publisher
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
Copyright Holder
Springer-Verlag GmbH Deutschland
eBook ISBN
978-3-540-85202-5
DOI
10.1007/978-3-540-85202-5
Hardcover ISBN
978-3-540-85201-8
Softcover ISBN
978-3-662-53711-4
Edition Number
2
Number of Pages
XVIII, 358
Number of Illustrations and Tables
25 b/w illustrations
Additional Information
Ursprünglich erschienen bei Books on Demand GmbH, Norderstedt, 2007
Topics