Symmetrie (Physik)

Quelle: Wikipedia. Seiten: 32. Kapitel: Gruppentheorie, Quantenchromodynamik, Antiteilchen, Parität, Galilei-Transformation, Noether-Theorem, Lorentz-Transformation, Young-Tableau, Symmetrie, CP-Verletzung, Kovarianz, CPT-Theorem, Paritätsverletzung, Spontane Symmetriebrechung, Zeitumkehr, Charaktertafel, Chirale Symmetrie, Ladungskonjugation, Tetronmodell, Radialsymmetrie, Chiralität, Pseudoskalar. Auszug: Die Lorentz-Transformationen, benannt nach Hendrik Antoon Lorentz, verbinden in der speziellen Relativitätstheorie und der lorentzschen Äthertheorie die Zeit- und Ortskoordinaten, mit denen verschiedene Beobachter angeben, wann und wo Ereignisse stattfinden. Dabei handelt es sich um gradlinig gleichförmig bewegte Beobachter und um Koordinaten, in denen kräftefreie Teilchen gerade Weltlinien durchlaufen. Bei Lorentz-Transformationen bleibt die Lichtgeschwindigkeit unverändert, umgekehrt war die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit Ausgangspunkt von Einsteins Herleitung der Lorentz-Transformation. Von der Lorentztransformation betroffen sind: Ist ein gleichförmig bewegter Beobachter mit Geschwindigkeit in -Richtung gegenüber einem anderen Beobachter bewegt, so hängen die Koordinaten , die der bewegte Beobachter einem Ereignis zuschreibt, durch die Lorentz-Transformation mit den Koordinaten zusammen, die der andere, nicht bewegte Beobachter für dasselbe Ereignis verwendet. Lässt man allgemeine Geschwindigkeitskoordinaten zu und teilt man die Vektoren in Komponenten parallel und senkrecht zum Geschwindigkeitsvektor ein, so ergeben sich folgende Umrechnungen : Auch schon bei kleinen Geschwindigkeiten treten im Hinblick auf das elektromagnetische Feld relativistische Effekte auf. Diese grundsätzliche Tatsache wird durch ein einfaches Gedankenexperiment deutlich: Ebenso wie Orte und Zeiten müssen daher die elektromagnetischen Feldkomponenten einer Lorentztransformation unterzogen werden, wenn das Bezugssystem der Beobachtung gewechselt wird. Für die elektrischen und magnetischen Größen gilt : In nichtrelativistischer Näherung, d. h. für Geschwindigkeiten , gilt ungefähr . In diesem Fall braucht nicht zwischen Orten und Zeiten in verschiedenen Bezugssystemen zu unterschieden werden, und für die Feldgrößen gilt: Hauptartikel: Geschichte der Lorentz-TransformationDie Arbeiten von Woldemar Voigt (1887), Hendrik Antoon Lorentz (1895, 1899, 1904), Joseph Larmor (1897, 1900) und Hen