Vorbemerkung
1. Raum, Zeit, Materie
1.1 Ausdehnung und Abstandsmaß
1.2 Veränderung und Zeitmaß
1.3 Materie und Masse
1.4 Newtonsche Mechanik
2. Die Relativität der Bewegung
2.1 Relativitätsprinzip der Mechanik
2.2 Spezielle Relativitätstheorie
2.3 Raum-Zeit-Diagramm
3. Gleichzeitigkeit und Kausalität
3.1 Uhrenvergleich
3.2 Kausalität
4. Folgen für die Physik
4.1 Längenkontraktion und Zeitdilatation
4.2 Dopplereffekt und Zwillingsparadoxon
4.3 Masse und Energie
5. Empirische Belege für die Spezielle Relativitätstheorie
6. Die Geometrie der Raum-Zeit
6.1 Der Minkowski-Raum
6.2 Anwendungen der Raum-Zeit-Formulierung
7. Trägheit und Schwere
7.1 Die Machsche Idee
7.2 Das Potential von Schwere und Trägheit
8. Gravitation und Geometrie
8.1 Verallgemeinerung der Minkowski-Metrik
8.2 Riemannsche Geometrie
9. Krümmung und Materie
9.1 Äußere und innere Krümmung
9.2 Krümmung und Energie der Materie
10. Beobachtungen im Planetensystem
10.1 Gravitationsrotverschiebung
10.2 Lichtablenkung
10.3 Merkurperiheldrehung
11. Relativistische Astrophysik
11.1 Schwarze Löcher
11.2 Gravitationswellen
12. Milchstraßen und Kosmologie
12.1 Was wir vom Kosmos erfahren
12.2 Grundannahmen der kosmologischen Modellbildung
12.3 Das Standardmodell
12.4 Ausblick
13. Symbole und Abkürzungen
14. Mathematischer Anhang
15. Weiterführende Literatur
16. Register