Sexl Physik 8, Schulbuch

Die Periheldrehung Die Krümmung des Raumes hat auch einen Einfluss auf die Planetenbahnen. Die Bahnellipsen der Planeten ruhen nicht im Raum, wie es nach der Newton’schen Gravitationstheorie sein müsste, sondern drehen sich langsam um die Sonne. (  34.1 ) Dabei dreht sich der sonnennächste Punkt der Bahn, das Perihel, im Fall des Planeten Merkur um 9,53 Winkelminuten im Jahrhundert. Dieser Effekt war bereits vor der Aufstellung der Relativitätstheorie bekannt. Von diesen 9,53 Win- kelminuten konnten 8,85 Winkelminuten als Bahnstörungen durch die Gravitati- onskräfte der anderen Planeten erklärt werden. Die Erklärung der restlichen 43 Winkelsekunden pro Jahrhundert durch die Einstein’sche Theorie bildet einen der größten Triumphe der neuen Ideen zur Gravitation.  Untersuche, überlege, forsche: Periheldrehung 34.1 W 1  Weisen die Bahnen aller Planeten unseres Sonnensystems eine Periheldre- hung auf? 34.2 W 1  Vor der Allgemeinen Relativitätstheorie gab es andere Theorien für den nicht erklärbaren Teil der Periheldrehung des Merkur. Finde etwas darüber heraus! Das Perihel der Merkurbahn dreht sich um die Sonne. Aphel Sonne Merkur 34.1 Die Ellipsenbahn eines Planeten um die Sonne dreht sich im Laufe der Zeit. Beim Planeten Merkur macht sich diese Drehung wegen seiner Sonnennähe besonders deutlich bemerkbar. Durch die Berechnung der Bahn- störungen durch die Anziehungskräfte der anderen Planeten konnte man nur einen Teil dieser Drehung erklären. Erst mit Hilfe der All- gemeinen Relativitätstheorie konnte man die Bahndrehung vollständig verstehen.  Teste dein Wissen W 1 Rotverschiebung im Gravitationsfeld 34.1 Wie groß ist die Energie eines Photons? 34.2 Wie kann ein Photon Energie verlieren? 34.3 Wie verändert sich ein Lichtstrahl, der in einem Gravitationsfeld in die Höhe steigt? Uhren im Gravitationsfeld 34.4 Geht eine Uhr auf einem Berg schneller, gleich schnell oder langsamer als eine Uhr im Tal? 34.5 Geht eine Uhr in einem (fliegenden) Flugzeug schneller, gleich schnell oder langsamer als eine Uhr auf dem Boden? 34.6 Warum vergeht die Zeit in der Umgebung eines Schwarzen Loches langsamer? 34.7 Welche experimentellen Nachweise gibt es für den unterschiedlichen Gang von Uhren in Gravitationsfel- dern? Maßstäbe im Gravitationsfeld 34.8 Was geschieht mit Maßstäben in einem Gravitations- feld? 34.9 Was versteht man unter der „Raumkrümmung“? Shapiro-Experiment 34.10 Welcher physikalische Effekt wurde durch das Shapiro-Experiment nachgewiesen? 34.11 Wie lief das Shapiro-Experiment ab? 34.12 Wie mussten Erde, Sonne und Venus für das Shapiro-Experiment relativ zu einander stehen? 34.13 Was war das Ergebnis des Shapiro-Experiments? Gravitationswellen 34.14 Wie entstehen Gravitationswellen? 34.15 Wie schnell breiten sich Gravitationswellen aus? 34.16 Wie findet man Gravitationswellen? 34.17 Wie beeinflusst die Aussendung von Gravitationswellen die Bewegung von Himmelskörpern in Doppelstern­ systemen? Lichtablenkung 34.18 Was geschieht mit einem Lichtstrahl, der nahe an der Sonne vorbeiläuft? 34.19 Wann und wie wurde die Lichtablenkung erstmals experimentell nachgewiesen? 34.20 Wie macht sich die Lichtablenkung bemerkbar? Gravitationslinsen 34.21 Was sind Gravitationslinsen? 34.22 Welche Wirkung haben Gravitationslinsen? Periheldrehung 34.23 Was ist das Perihel einer Planetenbahn? 34.24 Wie verändern sich die Bahnellipsen von Planeten im Laufe der Zeit? 34.25 Wie groß ist eine Winkelminute? 34.26 Wie groß ist eine Winkelsekunde? 34.27 Welche Veränderung der Merkurbahn konnte durch die Allgemeine Relativitätstheorie erklärt werden?  34 Relativitätstheorie Nur zu Prüfzw cken – Eigentum des Verlags öbv