Testtheorien der speziellen Relativitätstheorie

Testtheorien der speziellen Relativitätstheorie stellen ein theoretisches Schema dar, um Experimente, deren Ergebnisse möglicherweise von den Vorhersagen der speziellen Relativitätstheorie abweichen, analysieren zu können.

Vor der Durchführung eines Experiments wird gewöhnlich nicht angenommen, dass die Ergebnisse automatisch mit der zu überprüfenden Theorie übereinstimmen, sondern es sollte auch angegeben werden, welche alternativen Theorien zum Zuge kommen, wenn das Experiment ein abweichendes Resultat ergibt. Das kann durch die Erstellung einer Testtheorie erreicht werden, deren Aussagen etwas weiter gefasst sind als diejenigen der zu überprüfenden Theorie. Bezogen auf die spezielle Relativitätstheorie wären dies beispielsweise verschiedene Postulate betreffend der Ausbreitung des Lichtes, die Existenz eines bevorzugten Bezugssystems wie dem Äther, oder andere Möglichkeiten der Verletzung der Lorentzinvarianz. Die bekanntesten Testtheorien sind diejenigen von Robertson (1949), und Mansouri-Sexl (1977), welche, da sie äquivalent zueinander sind, zusammen die Robertson-Mansouri-Sexl-Testtheorie bilden. Ein anderes, weit umfassenderes Modell ist die Standardmodellerweiterung, die allerdings nicht nur auf die spezielle Relativitätstheorie beschränkt ist.

  1. Zhang, Yuan Zhong: Test theories of special relativity. In: General Relativity and Gravitation. 27. Jahrgang, Nr. 5, 1995, S. 475–493, doi:10.1007/BF02105074 (englisch).
  2. Zhang, Yuan Zhong: Special Relativity and Its Experimental Foundations. World Scientific, 1997, ISBN 978-981-02-2749-4 (englisch).
  3. Anderson, R.; Vetharaniam, I.; Stedman, G. E.: Conventionality of synchronisation, gauge dependence and test theories of relativity. In: Physics Reports. 295. Jahrgang, Nr. 3–4, 1998, S. 93–180, doi:10.1016/S0370-1573(97)00051-3 (englisch).
  4. Lämmerzahl, Claus; Braxmaier, Claus; Dittus, Hansjörg; Müller, Holger; Peters, Achim; Schiller, Stephan: Kinematical Test Theories for Special Relativity. In: International Journal of Modern Physics D. 11. Jahrgang, Nr. 7, 2002, S. 1109–1136, doi:10.1142/S021827180200261X (englisch).
  5. Giulini, Domenico; Straumann, Norbert: Einstein's impact on the physics of the twentieth century. In: Studies In History and Philosophy of Modern Physics. 2005, S. 115–173, doi:10.1016/j.shpsb.2005.09.004, arxiv:physics/0507107 (englisch).