Raum und Zeit

Mit den Begriffen Raum und Zeit befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei geht es darum, deren Verständnis in der klassischen Mechanik darzustellen, um anschließend auf die Relativitätstheorie eingehen zu können. Daher gehört dieser Artikel schon zum Bereich Relativitätstheorie.

Die Begriffe "Zeit" und "Raum" verwenden wir im Alltag regelmäßig. Doch was ist das eigentlich? Genau mit dieser Frage muss man sich zunächst beschäftigen, um im Anschluss die Relativitätstheorie verstehen zu können. Starten wir nun also zunächst mit einigen einfacheren Definitionen.

Raum: Der Raum ist in der menschlichen Erfahrung durch die drei Dimensionen Höhe, Breite und Tiefe bzw. Abstand, Richtung und Höhe bestimmt. Raum ermöglicht allen materiellen Objekten eine Ausdehnung, er selbst existiert als grundlegendes Ordnungsmodell, dies aber nur in Relation zu diesen Objekten. Ebenso spielen sich alle physikalischen Vorgänge in "Raum" ab, er ist somit eine Art „Behälter“ für Materie und Felder.

Zeit: Die Zeit beschreibt die Abfolge von Ereignissen, hat also im Gegensatz zu anderen physikalischen Größen eine eindeutige Richtung. Die Zeit ist in der menschlichen Wahrnehmung wie in der Physik als Fortschreiten der Gegenwart von der Vergangenheit kommend zur Zukunft hin beschreibbar.

Klassische Vorstellung: Raum und Zeit

In der klassischen Physik geht man von einem absoluten Raum und einer absoluten Zeit aus. Das heißt:

• Raum und Zeit beeinflussen sich gegenseitig nicht
• Raum und Zeit existieren unabhängig vom Bewegungszustand eines Körpers
• Der Raum ist unendlich ausgedehnt. Dabei sind alle Punkte und Richtungen gleichberechtigt.
• Alle Zeitpunkte sind gleichberechtigt

So einfach ist es leider nicht. Die klassische Vorstellung von Raum und Zeit mag für die meisten Fälle im Alltag genügen, doch zum Beispiel ein Navigationsgerät würde ohne Erkenntnisse der Relativitätstheorie nicht richtig funktionieren. Der entscheidende Durchbruch in diesem Bereich der Physik gelang Albert Einstein. Mehr dazu in unserem Bereich "Relativitätstheorie".

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