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Elektrodynamik 



magnetische Feld bertragenen pondero- 



motorischen Krfte anlangt, so lassen sie 



sich ausdrcken als Summe von 2 Anteilen. 



Deren erster ist ein System von Spannungen, 



das vollstndig bereinstimmt mit dem der 



Maxwellschen Spannungen; allerdings sind 



im Sinne der Loren tz sehen Theorie diese 



Spannungen nur als fiktive aufzufassen, da 



sie ja, gem der Grundvorstellung, durch 



Zustnde im Aether bedingt sind, der aber, 



als ein in sich starres Gebilde, auf keine 



Krfte reagieren kann. Dazu kommt der An- 



1 d<5 



teil r -. Wie schon frher betont wurde, 



c 2 t 



ergibt sich aus dem System der Maxwell- 

 scheu Spannungen, da auf die Volumein- 



heit des freien Aethers die Kraft -I j- -- 



c 2 t 



ausgebt wird, wenn die Feldgren und 

 sich zeitlich ndern. In der Lorentzschen 

 Theorie wird also diese Kraft gerade durch 

 den erwhnten zweiten Anteil kompensiert, 

 so da nun in der Tat der Aether selbst 

 niemals Krften unterworfen ist. 



In der bisher besprochenen Form erklrt 

 die Lorentzsche Theorie alle Erscheinungen, 

 welche an langsam bewegten Krpern, d. h. 

 solange tv so klein gegen c ist, da Gren 

 mit w 2 /c 2 vernachlssigbar sind, beobachtet 

 werden. Anders wird es, wenn tv bezw. die 

 Megenauigkeit so gro sind, da auch 

 Glieder mit w 2 /c 2 bercksichtigt werden ms- 

 sen. Der Prfung bietet sich die Erdbe- 

 wegung dar, die nach der Lorentzschen 

 Theorie auf eine Anzahl von Erscheinungen 

 einen mebaren Einflu zweiter Ordnung 

 haben mte, der aber in den Versuchen 

 nicht festzustellen war. Der wichtigste dieser 

 Versuche ist der Interferenzversuch von 

 Michelson (vgl. die Artikel Lichtinter- 

 ferenz" und Lichtfortpflanzung"), 

 dessen Genauigkeit sich soweit hat treiben 

 lassen, da 1 % der nach der Lorentzschen 

 Theorie zu erwartenden Streifenverschiebung 

 htte beobachtet werden mssen, whrend sich 

 keine Spur einer solchen zeigte. Von anderen 

 Versuchen sei der von Trouton und Noble 

 erwhnt : ein mit der Erde bewegter geladener 

 Kondensator sollte nach Lorentz in dem 

 von ihm selbst erzeugten Magnetfeld ein 

 Drehmoment von der Ordnung (tu/c) 2 er- 

 fahren, das aber, bis auf die Megenauigkeit 

 von 5 % des erwarteten Effektes, nicht ge- 

 funden wurde. In diesen Fllen ist Ueberein- 

 stimmung zwischen Theorie und Experi- 

 ment zu erzielen, wenn man mit Fitzgerald 

 und Lorentz annimmt, da alle Krper 

 bei der Bewegung ihre Dimensionen, und 

 zwar nur in Richtung ihrer Geschwindigkeit, 

 ndern im Verhltnis (1 tp 2 /2c 2 ). In der 

 Tat stehen alle beobachteten Erscheinungen 

 mit der so erweiterten Theorie in Einklang. 



o. Das Relativittsprinzip in der Elek- 

 trodynamik. Obwohl die durch die er- 

 whnte Kontraktionshypothese erweiterte 

 Lorentzsche Theorie alle bisher beobach- 

 teten Erscheinungen befriedigend erklrt, ist 

 doch die Einfhrung jener Hypothese wenig- 

 befriedigend, da sie eben nur einen Wider- 

 spruch zwischen Theorie und Experiment 

 beseitigen soll, im brigen aber nicht tiefer 

 begrndet erscheint. Eine solche Begrndung 

 bezw. die Zurckfhrung auf ein allgemeines 

 Prinzip ist von Einstein (1905) gegeben wor- 

 den. Dieses Einsteinsche Relativitts- 

 prinzip" besagt: Die Gesetze, nach denen 

 sich die Zustnde in physikalischen Syste- 

 men ndern, sind unabhngig davon, auf 

 welches von zwei relativ zueinander in 

 gleichfrmiger Translationsbewegung befind- 

 lichen Koordinatensystemen diese Zustands- 

 nderungen bezogen werden." D. h. trans- 

 formiert man beim Uebergang von einem 

 Bezugssystem zu einem anderen die Ko- 

 ordinaten in der geeigneten Weise, dann 

 wird derselbe physikalische Vorgang in 

 beiden Systemen durch dieselbe Gleichung 

 ausgedrckt; somit ist kein System vor dem 

 anderen bevorzugt, es gibt unendlich viele 

 gleichberechtigte, in denen keinerlei Mes- 

 sungen irgendwelche Unterschiede ergeben 

 knnen. Es lt sich durch keine Messung 

 in einem materiellen System feststellen, 

 ob dieses System ruht oder ob es sich mit 

 beliebiger gleichfrmiger Geschwindigkeit be- 

 wegt. Daraus ergibt sich ohne weiteres, da 

 die Erdbewegung keinen Einflu auf den 

 Verlauf der von uns beobachteten elektro- 

 dynamischen Erscheinungen haben kann. 



Betrachtet man als physikalischen Vor- 

 gang die Ausbreitung des Lichts von einer 

 punktfrmigen Lichtquelle im leeren Raum, 

 das eine Mal im System xyz, das relativ 

 zur Lichtquelle ruhen soll, das andere Mal 

 in einem gegen die Lichtquelle bewegten 

 System x'y'z', dann erkennt man, da eine 

 konstante Lichtfortpflanzungsgeschwindig- 

 keit c nach allen Richtungen durch bloe 

 Abnderung der x'y'z' gegenber den xyz 

 nicht zu erzielen ist. Vielmehr ist es erforder- 

 lich, auch die Zeit t' im bewegten System 

 anders zu whlen als im ruhenden System, 

 damit x 2 + y 2 + z 2 c 2 t 2 = x' 2 -f- y' 2 + 

 z' 2 c 2 t' 2 (Gleichung der sich mit der- 

 selben Geschwindigkeit c ausbreitenden Ku- 

 gelwelle) erfllt sei. Hieraus ergeben sich, 

 falls w die Relativgeschwindigkeit des be- 

 wegten Systems gegen das ruhende parallel 

 der X-Achse ist, ist die Transformations- 

 gleichungen 



x' = (x tot), y' = y, z' = z, 



vr 1 



t' = //(t -- x) mit =j= = 

 ' c 2 ^ Vi w 2 / 2 



