Die relativistische Welt in Bildern

Das Visualisierungsteam des Sonderforschungsbereichs 382 und Spektrum der Wissenschaft stellen Ihnen hier Bilder und Erläuterungen aus der Welt der Relativitätstheorie vor.

• Wie sieht es aus, wenn ein Beobachter sich mit fast Lichtgeschwindigkeit bewegt?
• Oder gar mit Warpantrieb wie Raumschiff Enterprise?
• Wie sieht eine "gekrümmte Raumzeit" aus?

Computersimulationen veranschaulichen die faszinierenden Effekte der Relativitätstheorie.

Inhalt:

• Wundersame Effekte – mit Computern visualisiert
  Fotorealistische Bilder können die als unanschaulich gescholtene Relativitätstheorie anschaulich erläutern und zugleich falsche Interpretationen entlarven
• Die Welt bei hohen Geschwindigkeiten
  Wenn einer eine Reise tut, dann kann er was erzählen – insbesondere, wenn er sich fast mit Lichtgeschwindigkeit bewegt. Da bieten die Altstadt von Tübingen, die Metropolen der Welt, die Erde und das Sonnensystem völlig neue Ansichten
• Relativität der Zeit
  Was ist Zeit? Die Frage, über die seit Langem die Philosophen rätseln, erhält in Einsteins Theorie gänzlich neue Fassetten
• Wie Massen die Raumzeit verbiegen
  Kompakte Himmelskörper wirken auf Grund ihrer hohen Schwerkraft als Gravitationslinse. Die starke Ablenkung der Lichtstrahlen führt zu kuriosen optischen Effekten
• Geometrie der Schwerkraft
  Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie ist im Wesentlichen eine Theorie der Gravitation. Ihre Grundzüge lassen sich auch ohne Formeln verstehen – vorausgesetzt, man vermag sich eine gekrümmte Raumzeit vorzustellen
• Fantastische Reisen
  Überlichtschnell durchs All? Per Wurmloch eine Sightseeing-Tour zum Mars? Alles kein Problem – vorausgesetzt, die Energiefrage ließe sich klären
• Einstein im All
  In den Weiten des Weltraums scheint sich selbst Licht langsam auszubreiten. Und auf seinem Weg wird es durch Massekonzentrationen abgelenkt. Wo also ließen sich Effekte der Relativitätstheorie besser in natura beobachten als im Weltall?
• Relativitätstheorie in Stereo
  Besonders eindrucksvolle Visualisierungen relativistischer Effekte sind mit 3-D-Bildern zu erreichen
• Anhang I: Kuriose Folgen der endlichen Lichtgeschwindigkeit
  Auch Länge ist eine relative Größe – sie hängt von Geschwindigkeit und Blickwinkel ab
• Anhang II: Per Ray-Tracing um das Schwarze Loch
  Die im Computer errechneten Bilder entstehen fast wie mit einer normalen Kamera – nur mit umgekehrter Strahlrichtung

Weitere Hintergrundinformationen zu diesem Projekt erhalten Sie von der Uni-Tübingen