Über relative, absolute und universelle Gleichzeitigkeit.

von Maciej Zasada

Definition der Gleichzeitigkeit von A. Einstein I (Fig. I):Es seien A, B zwei Punkte des Inertialsystems K, etwa die Endpunkte eines relativ zu K ruhenden Stabes, dessen Mittelpunkt M sei. Von M werde ein Lichtsignal nach allen Seiten ausgesandt. Das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit zwingt uns zu der Festsetzung, dass die Ankunft des Lichtsignals in A und die Ankunft in B gleichzeitig seien. Damit haben wir eine physikalisch sinnvolle Definition der Gleichzeitigkeit gewonnen.“

Fig. I, die Lichtsignale erreichen Punkte A, B gleichzeitig.


Definition der Gleichzeitigkeit von A. Einstein II
(Fig. II): Die obige Definition lässt sich einfach modifizieren, indem wir uns Spiegel an den Punkten A, B aufgestellt denken, welche jeweils das von M kommende Lichtsignal reflektieren und in Richtung M zurückschicken. Die Signale, welche auf diese Weise umgeleitet, den Punkt M erreichen, sollten, die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit vorausgesetzt, Punkt M gleichzeitig erreichen. Die Gleichzeitigkeit der Ereignisse A, B wird an einem Referenzpunkt (M) konstatiert.

Fig. II, die reflektierten Lichtsignale erreichen Punkt M gleichzeitig.


Prinzip der absoluten Gleichzeitigkeit von M. Zasada:
Zwei oder mehr Ereignisse können nur dann gleichzeitig geschehen, wenn sie einander distant sind.

Postulat der Identität der Sache mit sich selbst (Zasada): Ein Ereignis ist dann und nur dann mit sich selbst identisch (wesensgleich), wenn es innerhalb seines exklusiven Koordinatenwertes x,y,z,t mit keinem anderen Ereignis gleichzeitig an einem Ort stattfindet.

Im Umkehrschluss bedeutet das o.g. Postulat folgendes. Wenn ein Ereignis K an einem bestimmten Punkt im Raum zu einer gegebenen Zeit stattfindet (K = x,y,z,t), dann kann es nur dann gleichzeitig mit einem anderen Ereignis K‘ geschehen, wenn K‘ entweder an einem anderen Ort zur selben Zeit (K = x,y,z,t; K‘ = x‘,y‘,z‘,t), oder an demselben Ort zur verschiedenen Zeiten (K = x,y,z,t; K‘ = x,y,z,t‘) geschieht. Eine raumzeitliche Koinzidenz im Sinne Einsteins ist unmöglich* (Berechtigung).Aus dieser Erkenntnis folgt logisch:

Erklärung: Die Konstatierung der Gleichzeitigkeit im Punkt M im Sinne (II) ist ein einziges Ereignis (es sind keine zwei Ereignisse, welche gleichzeitig erfolgen). Die im Punkt M konstatierte Gleichzeitigkeit erfolgt nicht in M, sie manifestiert sich lediglich darin. M ist ihre Anzeige wie jedes andere berechtigte Koordinatensystem, das sich in geeigneter Position bezüglich AB befindet. Es ist daher klar, dass die Festellung der Gleichzeitigkeit im Punkt M eine Abbildung jener mehr oder weniger tatsächlich stattfindenden Gleichzeitigkeit ist. Die Gleichzeitigkeit, die im Punkt M festgestellt wird, erfolgt getrennt in den Punkten AB. Um absolut zu sein, müsste diese Gleichzeitigkeit unabhängig vom Bezugssystem M sein.


Definition der absoluten Gleichzeitigkeit von M. Zasada
(Fig. III): Ereignisse geschehen absolut gleichzeitig, wenn sie innerhalb einer und derselben Gegenwart an verschiedenen Orten stattfinden.


Fig. III, Ereignisse A,B erfolgen gleichzeitig, unabhängig von der Existenz eines externen Referenzsystems.

Wir sind nun imstande unsere Definition der absoluten Gleichzeitigkeit zu verallgemeinern.


Definition der universellen Gleichzeitigkeit von M. Zasada 
(Fig.I, II, III)Ereignisse geschehen gleichzeitig, wenn sie innerhalb einer und derselben Gegenwart geschehen.

Die Gleichzeitigkeit der Ereignisse A und B kann abhängig von der Referenz eines Betrachtungspunktes sein, wenn dieser der Bezugspunkt ihrer Gleichzeitigkeit ist (Fig. I, II)
Die Gleichzeitigkeit der Ereignisse A und B kann von der Referenz des Betrachtungspunktes unabhängig sein, und zwar dann, wenn die Gleichzeitigkeit sich allein auf sich selbst, d.h. auf ihre teilnehmenden Bestandteile (hier: A,B) und auf keine weiteren Punkte (M, M‘, M“) bezieht.

Aus den Überlegungen, welche wir hier und in den Kapiteln „Einstein: ERSTER EINWAND“ und „Einstein: ZWEITER EINWAND“ angestellt haben, entsteht ein dreifaches Bild der Wirklichkeit, aber auch ein dreifaches Bild der Physik: das Bild der Physik der relativen Werte (ausgehend von den Definitionen der Gleichzeitigkeit von A. Einstein), das Bild der Physik der absoluten Werte (ausgehend von der Definition der absoluten Gleichzeitigkeit von M. Zasada) und das Bild der Physik der universellen Werte (ausgehend von der Definition der universellen Gleichzeitigkeit von M. Zasada).

Ich kann nun aufatmen, bei der gegenwärtigen Bemühung wird sich glücklicherweise nicht um die Widerlegung der Theorie von Albert Einstein handeln, sondern um ihre Verallgemeinerung. Dies ist ein glücklicher Umstand.

Im nächsten Kapitel wird das Thema weiterverfolgt und erweitert.

*) Zur Erinnerung: „Physikalische Erfahrungen sind immer Konstatierungen der Koinzidenzen. Diese finden darin Ausdruck, dass zwei oder mehr Ereignisse dieselben Koordinaten xyzt bzw, x1…x4 haben“.
A. Einstein