广义相对论入门--聚文网

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内容简介

2015年引力波的发现补齐了爱因斯坦在广义相对论创立之初的全部预言，使广义相对论有了更坚实的实验基础。21世纪的宇宙学相比于一百年前已获得了空前的发展，为广义相对论提供了大量的用武之地，现代科技的发展也为进一步验证广义相对论提供了可靠的基础。广义相对论已不再是曲高和寡，高大上的一种理论，而是现在物理学入门课程。本书主要介绍弯曲空间的张量分析、爱因斯坦场方程、球对称解、弱场近似与引力波、广义相对论的实验验证、黑洞、宇宙学简介等内容。全书自成体系，除了宇宙学简介会涉及一些粒子物理学的内容外，较为通俗易懂，适合具备一定物理学知识的物理学爱好者、物理学本科生等阅读和参考。

第1章狭义相对论简述 1.1 洛伦兹变换 1.2 固有时、时间膨胀和长度收缩 1.3 洛伦兹张量 1.4 狭义相对论的协变性 1.4.1 力学 1.4.2 电磁学 1.4.3 万有引力 1.5 能量-动量张量本章练习第2章张量分析 2.1 欧几里得空间 2.1.1 曲线 2.1.2 曲线坐标 2.1.3 矢量与矢量场 2.1.4 曲面 2.1.5 曲面上的矢量和张量 2.1.6 数学的矢量基 2.1.7 微分流形 2.2 张量的一般性质 2.2.1 张量的分类及代数运算 2.2.2 张量的微分 2.3 测地线 2.4 等效原理与联络 2.5 曲率张量 2.5.1 曲率张量的定义 2.5.2 时空平坦的充要条件 2.5.3 测地线偏离 2.5.4 曲率张量的性质 2.5.5 曲率张量与高斯曲率 2.5.6 比安基恒等式 2.5.7 爱因斯坦张量 2.6 度规张量的一些性质 2.6.1 度规行列式 2.6.2 张量密度 2.6.3 高斯定律和斯托克斯定律 2.6.4 p形式和外导数 2.7 协变导数 2.8 等度规变换和基灵矢量本章练习第3章弯曲时空的观测量 3.1 狭义相对论时空 3.2 弯曲时空 3.3 物理坐标 3.4 弯曲时空的时间校准 3.5 共动坐标本章练习第4章爱因斯坦引力场方程 4.1 牛顿近似 4.2 引力场方程

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