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廣義相對論/前沿系列/中外物理學精品書系

  • 作者：編者:陳斌
  • 出版社：北京大學
  • ISBN：9787301297162
  • 出版日期：2018/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：610
人民幣：RMB 118 元      售價：元
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內容大鋼
    廣義相對論是愛因斯坦關於引力和時空的理論。一百余年前，愛因斯坦發展了引力的相對論性理論，顛覆了人們對於時間和空間的認識。廣義相對論被公認為經典物理中最優美的理論，既有深邃的物理思想，也有美妙的數學結構。經過一百多年的發展，廣義相對論被應用到物理學中的諸多領域，特別是在天體物理和宇宙學中發揮著核心的作用。隨著近年來對廣義相對論所預言的引力波的直接觀測，利用引力波研究各種天體物理和宇宙學問題將是物理學研究的重要方向。
    陳斌編著的《廣義相對論》基於微分幾何的語言對廣義相對論進行了深入淺出的介紹，內容不僅包括狹義相對論、微分幾何基礎、愛因斯坦方程、球對稱史瓦西時空、克爾時空、黑洞物理、線性化引力、引力波和宇宙學等傳統廣義相對論的基本知識，也包括了一些廣義相對論的高級專題，如作用量原理、能量條件、雷喬杜里方程和黑洞的一般性討論等。
    本書適合作為物理學相關專業高年級本科生和研究生的教材，也可以供科研工作者參考。
作者介紹
編者:陳斌
    陳斌，1992年畢業於中國科技大學近代物理系，1997年在中科院理論物理研究所獲得理學博士學位，其後在日本、義大利等國從事博士后研究。2005年進入北京大學物理學院理論物理所工作，現為北京大學物理學院博雅教授、博士生導師。2008年獲教育部新世紀人才計劃支持，2013年獲國家自然科學基金傑出青年基金支持。主要從事弦理論、量子場論和宇宙學的研究，發表論文120多篇。在北京大學物理學院講授「廣義相對論」「量子力學」「量子場論專題」「弦理論導論」等本科及研究生課程。
目錄
第一章  狹義相對論
  §1.1  狹義相對論的幾何詮釋
  §1.2  狹義相對論中的運動學
  §1.3  觀測者和觀測
  附錄1.1  洛倫茲群的進一步介紹
  習題
第二章  狹義相對論中的張量運算
  §2.1  矢量
  §2.2  對偶矢量
  §2.3  張量
  §2.4  張量運算
  §2.5  狹義相對論中的理想流體
  習題
第三章  電動力學和狹義相對論
  §3.1  麥克斯韋方程
  §3.2  磁性的相對論解釋
  §3.3  托馬斯進動
  §3.4  電磁場的作用量原理
  §3.5  電磁輻射
  附錄3.1  狹義相對論簡史
  習題
第四章  引力與幾何
  §4.1  牛頓引力與相對論原理的不相容性
  §4.2  弱等效原理
  §4.3  愛因斯坦等效原理
  §4.4  引力紅移
  §4.5  全球定位系統(GPs)中的相對論修正
  §4.6  引力與幾何
  習題
第五章  彎曲時空基礎——流形
  §5.1  流形
  §5.2  切空間和餘切空間
  §5.3  張量
  §5.4  度規張量場
  §5.5  非坐標基
  §5.6  張量密度
  §5.7  微分形式
  習題
第六章  聯絡與測地線
  §6.1  協變導數和仿射聯絡
  §6.2  平行移動
  §6.3  測地線
  §6.4  李導數
  §6.5  費米一沃克爾移動
  §6.6  勻加速觀測者參考系
  §6.7  轉動參考系
  習題
第七章  曲率
  §7.1  曲率張量
  §7.2  基靈矢量

  §7.3  最大對稱空間
  §7.4  自旋聯絡
  附錄7.1  內稟曲率和外曲率
  習題
第八章  愛因斯坦方程
  §8.1  測地偏離和引潮力
  §8.2  愛因斯坦方程
  §8.3  弱場近似
  §8.4  等效原理回顧
  §8.5  愛因斯坦方程的一般性討論
  §8.6  作用量原理
  §8.7  廣義相對論的修改理論
  §8.8  能量條件
  §8.9  類時測地線的雷喬杜里方程
  §8.10  零測地線的雷喬杜里方程
  §8.11  共軛點
  §8.12  初值問題
  §8.13  因果性
  習題
第九章  球對稱史瓦西解
  §9.1  穩態和靜態時空
  §9.2  伯克霍夫定理
  §9.3  史瓦西時空中的測地線
  §9.4  廣義相對論的經典實驗檢驗
  §9.5  測地進動
  §9.6  相對論性天體物理
  附錄9.1  弗羅貝尼烏斯定理及其應用
  習題
第十章  史瓦西黑洞
  §10.1  史瓦西黑洞
  §10.2  最大延拓史瓦西時空
  §10.3  黑洞的形成
  §10.4  星體內部的球對稱幾何
  §10.5  瓦迪亞時空
  §10.6  黑洞的觀測
  習題
第十一章  黑洞的一般性討論
  §11.1  彭羅斯一卡特圖
  §11.2  事件視界
  §11.3  零超曲面
  §11.4  基靈視界
  §11.5  表面引力的物理意義
  §11.6  任德勒時空
  §11.7  表面引力與霍金溫度
  §11.8  表觀視界
  §11.9  奇點定理
  習題
第十二章  帶電球對稱黑洞
  §12.1  賴斯納努德斯特倫時空
  §12.2  RN時空中的解析延拓

  §12.3  粒子的運動
  §12.4  RN時空中的蟲洞
  §12.5  極端RN黑洞
  習題
第十三章  克爾黑洞
  §13.1  弱場近似下轉動物體的時空幾何
  §13.2  引磁場的物理效應
  §13.3  克爾幾何
  附錄13.1  紐曼一彭羅斯零標架
  習題
第十四章  黑洞力學
  §14.1  能量和角動量
  §14.2  黑洞的熱力學
  習題
第十五章  引力波
  §15.1  真空中的引力波
  §15.2  擾動的一般性討論
  §15.3  引力輻射
  §15.4  引力輻射的能動張量
  §15.5  引力輻射的能量損耗
  §15.6  引力波探測
  附錄15.1  共振探測器以及引力波的能量
  附錄15.2  彼得羅夫分類
  習題
第十六章  宇宙學初步
  §16.1  愛因斯坦的宇宙學原理
  §16.2  FRW宇宙
  §16.3  FRW宇宙中的測地線和引力紅移
  §16.4  FRW方程
  §16.5  宇宙的演化
  §16.6  宇宙的年齡
  §16.7  距離與紅移
  §16.8  視界
  §16.9  宇宙學的深入探討
  附錄16.1  德西特時空和反德西特時空
  習題
參考文獻
名詞索引

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