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	Wilhelm Wien: Über die Wandlung des Raum- und Zeitbegriffs in der Physik

oder, da aus $x$ infolge der Bewegung $x{\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}}}$ wird

$\tau ={\frac {vx}{c^{2}{\sqrt {1-{\dfrac {v^{2}}{c^{2}}}}}}}$

Diese drei Veränderungen enthalten die bekannten Raumzeittransformationen der Relativitätstheorie und geben gleichzeitig ihre physikalische Bedeutung. Sie zeigen insbesondere, dass der Begriff des starren Körpers, mit dem wir die geometrischen Ausmessungen vornehmen und der Zeitbegriff vollkommen relativ werden. Das letzte Experiment ergibt insbesondere, dass durch die Rotation einer Achse bei der Bewegung eine Torsion um diese Achse eintreten muss, die aber nur einem ruhenden Beobachter bemerkbar werden könnte, nicht aber einem mitbewegten. Aber auch ohne feste Achse müsste eine Uhr, an eine andere Stelle in der Translationsrichtung gebracht, die Stellung ihrer Zeiger geändert haben.

Alle diese Veränderungen lassen sich in ein neues Raum- und Zeitsystem zusammenfassen, wobei der Raum und Zeitbegriff erst zusammen bestimmte Bedeutung erhalten.

Das Befremdende, welches der negative Erfolg der beschriebenen Experimente und die Annahme zu seiner Erklärung haben, verschwindet, wenn wir die Gründe für das Relativitätspostulat in die Wurzeln unserer Naturerkenntnis verlegen, in die Begriffe von Raum und Zeit. Es ist das Verdienst Minkowskis das System aufgestellt zu haben, welches die geschilderten Transformationen der Relativitätstheorie in geometrischer Form enthält. Hierbei wird die ganze Welt des Geschehens zu einer Geometrie von vier Dimensionen.

Dass man zu den drei Raumachsen eine vierte, die Zeitachse, hinzunimmt, würde an sich wenig bedeuten. Aber Minkowski führt, den Nachweis, dass in einem solchen Raum von vier Dimensionen die Transformationen der Relativitätstheorie auf einfache geometrische Konstruktionen führen.

Fig. 4

Man hat zu diesem Zwecke im Raume von vier Dimensionen ein Gebilde zu konstruieren, das einem Hyperboloide entspricht und durch die Gleichung $c^{2}t^{2}-x^{2}-y^{2}-z^{2}=1$ dargestellt wird. In der $xt$-Ebene schneidet dieses Gebilde eine Hyperbel aus. Irgend eine gerade Linie $R$ (Fig. 4) repräsentiert eine konstante Geschwindigkeit weil für sie ${\frac {x}{ct}}={\frac {v}{c}}$ konstant ist. Wo diese Linie die Hyperbel schneidet (im Punkte $A$), hat man eine Tangente $T$ an die Hyperbel zu legen

Empfohlene Zitierweise:
Wilhelm Wien: Über die Wandlung des Raum- und Zeitbegriffs in der Physik. Sitzungsberichte der physikalisch-medizinischen Gesellschaft zu Würzburg, Würzburg 1909, Seite 37. Digitale Volltext-Ausgabe bei Wikisource, URL: https://de.wikisource.org/w/index.php?title=Seite:WienRaumZeit.djvu/9&oldid=- (Version vom 1.8.2018)