Theorie:

Die Zeit vergeht in bewegten Inertialsystemen langsamer. Da jedoch Bewegung relativ ist (also ein System je nach Betrachtungssystem bewegt oder in Ruhe erscheinen kann), gilt das auch für die Zeit. Oft hört man den Satz "Zeit ist relativ", der ursprünglich auf diese Tatsache zurückgeht.
 
Sollte es nicht aber eindeutig sein, in wo die Zeit schneller vergeht? Stellen wir dazu ein Gedankenexperiment an: das sogenannte Zwillingsparadoxon.
 
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Betrachten wir ein Zwillingspaar.
Einer der Zwillinge (nennen wir sie Alice) tritt eine Reise in einem Raumschiff mit hoher Geschwindigkeit (sodass die Zeitdilatation eine Rolle spielt) an, während der andere (Bob) zuhause auf der Erde bleibt.
Alice bewegt sich also sehr schnell, weshalb in ihrem System die Zeit langsamer vergeht als für Bob. Demzufolge müsste Alice also langsamer altern.
Betrachten wir das Ganze aber aus Alice' Sicht, ist sie selbst jedoch in Ruhe, während sich Bob bewegt und deshalb langsamer altern müsste.
 
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Wenn Alice am Ende der Reise - sagen wir nach einigen Jahren - wieder auf die Erde zurückkommt, kann verglichen werden, welcher der beiden Zwillinge älter ist. Wo bleibt hier die Relativität?
 
Die Lösung liegt in der Art der Bewegung. Wenn Alice die Reise auf der Erde startet und dort auch wieder beendet, kann ihr System kein Inertialsystem sein. Zumindest kurzfristig muss das Raumschiff stark beschleunigt werden, um die Bewegung von der Erde weg umzukehren und eine Rückkehr zu ermöglichen. All unsere Überlegungen zur Zeitdilatation gelten aber nur für Inertialsysteme!
Während also Bob sich tatsächlich (zumindest annähernd) in einem Inertialsystem befindet, befindet sich Alice in einem beschleunigten System, weshalb die spezielle Relativitätstheorie (wie wir sie bisher kennengelernt haben) nicht anwendbar ist.