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Die Physik ist eine Naturwissenschaft, die grundlegende Phänomene der Natur untersucht. Um deren Eigenschaften und Verhalten anhand von quantitativen Modellen und Gesetzmäßigkeiten zu erklären, befasst sie sich insbesondere mit Materie und Energie und deren Wechselwirkungen in Raum und Zeit. Sie hat ihre Ursprünge in der Philosophie. Zwischen dem 16. Jahrhundert und dem beginnenden 19. Jahrhundert entwickelte sich daraus eine eigenständige Naturwissenschaft. Deren wesentliche Grundlagen wurden durch Isaac Newton 1686 in den Philosophiae Naturalis Principia Mathematica formuliert.

Die Arbeitsweise der Physik besteht in einem Zusammenwirken experimenteller Methoden und theoretischer Modelle. Die theoretische Physik beschäftigt sich vorwiegend mit formalen mathematischen Beschreibungen und den physikalischen Naturgesetzen. Die Überprüfung der Vorhersagen in Form reproduzierbarer Messungen an gezielt gestalteten physikalischen Experimenten oder durch Beobachtung natürlicher Phänomene ist das Gebiet der Experimentalphysik.

Die Physik wird als grundlegende oder fundamentale Naturwissenschaft aufgefasst. Erkenntnisse der Physik werden in den anderen Naturwissenschaften, den Ingenieurwissenschaften, den Geowissenschaften und weit darüber hinaus intensiv genutzt.

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Gegenüberstellung von Drehung (links) und Bezugssystemwechsel (rechts).

Die spezielle Relativitätstheorie (kurz: SRT) ist eine physikalische Theorie über die Bewegung von Körpern und Feldern in Raum und Zeit. Sie erweitert das ursprünglich in der Mechanik entdeckte galileische Relativitätsprinzip zum speziellen Relativitätsprinzip. Dem speziellen Relativitätsprinzip zufolge haben nicht nur die Gesetze der Mechanik, sondern alle Gesetze der Physik in allen Inertialsystemen dieselbe Form. Dies gilt u. a. für die Gesetze des Elektromagnetismus, weshalb die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum in jedem Inertialsystem denselben Wert hat. Außerdem folgt aus dem Relativitätsprinzip, dass es keinen absoluten Raum und keine absolute Zeit gibt. Stattdessen hängen Längen und Zeiten entsprechend der Lorentzkontraktion und der Zeitdilatation vom Bewegungszustand des Betrachters ab. Eine weitere wichtige Konsequenz der SRT ist die Äquivalenz von Masse und Energie.

Als Geburt der speziellen Relativitätstheorie wird der Artikel „Zur Elektrodynamik bewegter Körper“ aufgefasst, der 1905 von Albert Einstein nach wichtigen Vorarbeiten von Hendrik Antoon Lorentz und Henri Poincaré verfasst wurde. Da die Theorie sich mit der Beschreibung relativ zueinander bewegter Bezugssysteme bzw. der Relativität von Zeiten und Längen befasst, wurde sie bald in Wissenschaft und Volksmund als „Relativitätstheorie“ bezeichnet. Als Einstein 1915 schließlich die Grundlage einer verallgemeinerten Relativitätstheorie veröffentlichte, benannte er seine ursprüngliche Arbeit in „Spezielle Relativitätstheorie“ um, weil diese in der allgemeinen Relativitätstheorie nur noch einen Spezialfall darstellt.

Die SRT ist durch einige klassische Experimente wie das Michelson-Morley-Experiment oder das Kennedy-Thorndike-Experiment sowie durch eine Vielzahl moderner Tests bestätigt.

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