Weltlinie

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Weltlinie, Weltfläche und Weltvolumen in einer 2+1-dimensionalen Raumzeit

Weltlinie ist ein Begriff der Relativitätstheorie und bezeichnet die Trajektorie eines Objekts in der Raumzeit.[1]

Die Weltlinien von frei fallenden Objekten, also Objekten, die nur der Gravitation unterliegen, sind gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie Geodäten in der gekrümmten Raumzeit. Dies gilt auch für Objekte, deren räumliche Bahnen geschlossen sind. So ist im relativ zur Sonne ruhenden Bezugssystem die Weltlinie der Erde eine Schraube, deren Achse die Zeitachse ist.

Im Zusammenhang mit der speziellen Relativitätstheorie wurde der Begriff der Weltlinie von Hermann Minkowski (1908) eingeführt.[2] Weltlinien sind für masselose Teilchen lichtartig und für massebehaftete Objekte zeitartig.

Das Konzept lässt sich auf höherdimensionale Objekte verallgemeinern. So ergibt die Bewegung eines eindimensionalen Strings durch die Raumzeit eine Weltfläche, einem zweidimensionalen Objekt kann man ein Weltvolumen zuordnen, usw.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Paul A. Tipler, Ralph A. Llewellyn: Moderne Physik (Oldenbourg, 2002), ISBN 978-3486255645
  2. A. Friedmann, G. Singer, Die Welt als Raum und Zeit, Verlag Harri Deutsch, 3. Auflage, 2006, S. 124. google books

Siehe auch[Bearbeiten]