دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش: [1 ed.]
نویسندگان: Nicola Vittorio
سری:
ISBN (شابک) : 0367692880, 9780367692889
ناشر: CRC Press
سال نشر: 2022
تعداد صفحات: 281
[272]
زبان: English
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود)
حجم فایل: 14 Mb
در صورت تبدیل فایل کتاب An Overview of General Relativity and Space-Time (Series in Astronomy and Astrophysics) به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب مروری بر نسبیت عام و فضا-زمان (مجموعه در نجوم و اخترفیزیک) نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب درسی دانشجویان کارشناسی ارشد فیزیک و نجوم را با ابزارهای ریاضی لازم برای درک مبانی نسبیت عام و کاربردهای آن مجهز می کند. با مرور مکانیک کلاسیک با زبانی هندسی تر شروع می شود، با نسبیت خاص ادامه می یابد و سپس به بحث در مورد فضا-زمان های شبه ریمانی می پردازد. کاربردها از راه حل های شوارتزشیلد درونی و بیرونی گرفته تا موج گرانشی، سیاهچاله ها، هیدرودینامیک نسبیتی کروی و کیهان شناسی را شامل می شود. هدف این است که رسمیت انتزاعی مسائل را محدود کنیم، و از یک رویکرد عملی با تعدادی تمرین استفاده کنیم، بدون اینکه از اشتقاق آموزشی ابزارها و یافته های اصلی ریاضی صرف نظر کنیم.
This textbook equips Masters\' students studying Physics and Astronomy with the necessary mathematical tools to understand the basics of General Relativity and its applications. It begins by reviewing classical mechanics with a more geometrically oriented language, continues with Special Relativity and, then onto a discussion on the pseudo-Riemannian space-times. Applications span from the inner and outer Schwarzschild solutions to gravitational wave, black holes, spherical relativistic hydrodynamics, and Cosmology. The goal is to limit the abstract formalization of the problems, to favor a hands-on approach with a number of exercises, without renouncing to a pedagogical derivation of the main mathematical tools and findings.
Cover Half Title Series Page Title Page Copyright Page Dedication Contents List of Figures List of Boxes Part I: From Forces to Curvature Chapter 1: Space and Time: The Classical View 1.1. Introduction 1.2. Metric Space 1.3. Homogeneity and Isotropy of Space 1.4. Covariant or Contravariant Vector Components 1.5. Motion of a Free Test-Particle 1.6. Inertial Frames and Galileo’s Relativity Principle 1.7. The Derivative of a Vector 1.8. Velocity of Interactions and Second Newton’s Law 1.9. Homogeneity of Time: Energy Conservation 1.10. Homogeneity of Space: The Third Newton’s Law 1.11. Planetary Motions 1.12. Non-Inertial Reference Frames Chapter 2: From Space and Time to Space-Time 2.1. Introduction 2.2. A Metric Space-Time 2.3. Homogeneity and Isotropy of the Minkowski Space-Time 2.4. Ordinary vs. Hyperbolic Rotations 2.5. Hyperbolic Rotations vs. Drag Velocities 2.6. Lorentz Transformations: A Graphical Approach 2.7. Proper Time and Proper Length 2.8. Motion of a Free Test-Particle 2.9. Four-Velocity and Four-Acceleration Vectors 2.10. Geodesics in Minkowski Space-Time 2.11. Four-Momentum 2.12. Relativistic Velocity Composition Law Chapter 3: From Inertial to Non-Inertial Reference Frames 3.1. Introduction 3.2. Linear vs. Non-Linear Coordinate Transformations 3.3. Motion of a Free Test-Particle in a Rotating Frame 3.4. Geodesics in a Generic Space-Time 3.5. Geodesic Motion in the Rotating Reference Frame 3.6. Something More on Proper Time 3.7. Clock Synchronization 3.8. Proper Spatial Distances Chapter 4: Pseudo-Riemannian Spaces 4.1. Introduction 4.2. Manifolds 4.3. How to Move to The Tangent Plane? 4.4. Vector Fields 4.5. Tensors 4.6. How to Recognize Tensors 4.7. General Covariance Chapter 5: The Riemann-Christoffel Curvature Tensor 5.1. Introduction 5.2. Parallel Transport in Curved Space: The 2D Case 5.3. More About the Christoffel Symbols 5.4. Parallel Transport in Curved Manifolds 5.5. Covariant Derivative and Covariant Differential 5.6. Covariant Derivatives are Tensors 5.7. More on Geodesics 5.8. More on Covariant Derivative 5.9. Covariant Derivative of a Tensor 5.10. The Riemann-Christoffel Curvature Tensor 5.11. Second Covariant Derivatives 5.12. Symmetries of the Riemann-Christoffel Tensor Chapter 6: From Non-inertial Frames to Gravity: The Equivalence Principle 6.1. Introduction 6.2. The Equivalence Principle 6.3. Switching Off Gravity: The Free-Fall 6.4. “Creating Gravity”: Non-Inertial Frames 6.5. The Gravity Case: A Metric Space 6.6. The Motion of a Test-Particle in a Gravitational Field 6.7. Geodesic Deviation 6.8. Link Between Geometry and Dynamics 6.9. Riemann-Christoffel Tensor in the Rotating Frame 6.10. Riemann-Christoffel Tensor and Gravity Part II: From Curvature to Observations Chapter 7: Observational Test of the Equivalence Principle 7.1. Introduction 7.2. Inertial vs. Gravitational Masses 7.3. Gravitational Time Dilation 7.4. The Global Positioning System – GPS 7.5. Gravitational Redshift 7.6. The Long Gravitational Redshift Hunt 7.7. The Nordtvedt Rffect Chapter 8: Field Equations in the “vacuum” 8.1. Introduction 8.2. Field Equations in the “Vacuum”: Requirements 8.3. The Ricci Tensor 8.4. Gravitational Field Equations in the “Vacuum” 8.5. The Einstein Tensor 8.6. Hilbert’s Action 8.7. The Action for a Cosmological Constant 8.8. The Geometry of Space-Time in the “Vacuum” Chapter 9: Test-Particles in the Schwarzschild Space-Time 9.1. Introduction 9.2. The Schwarzschild Solution for a Point Mass 9.3. The “Embedding” Procedure 9.4. The Jebsen-Birkhoff Theorem 9.5. First Integrals in the Schwarzschild Space-Time 9.6. Energy Conservation in GR 9.7. The Radial Infall 9.8. Orbits in a Schwarzschild Geometry 9.9. Stable Circular Orbits: α > √3 9.10. The Case of a Non-Radial Infall: α > √3 9.11. Photons in the Schwarzschild Space-Time Chapter 10: The Classical Tests of General Relativity 10.1. Introduction 10.2. Planetary Motion 10.3. The Perihelion Shift of Mercury 10.4. Light Ray’s Deflection 10.5. Gravitational Lensing 10.6. The Schwarzschild Metric in Totally Isotropic Form 10.7. Light Travel Time in a Schwarzschild Geometry Chapter 11: Gravitational Waves in the “Vacuum” 11.1. Introduction 11.2. Linearized Gravity 11.3. Gauge Transformations 11.4. The Lorentz Gauge 11.5. Gravitational Waves 11.6. TT Gauge 11.7. Gauge Invariant Approach 11.8. Field Equations 11.9. Effects of a Gravitational Wave 11.10. Interferometers 11.11. The Direct Detection of Gravitational Waves 11.12. The Indirect Evidence for Gravitational Waves Part III: From Singularities to Cosmological Scales Chapter 12: Schwarzschild Black Holes 12.1. Introduction 12.2. Singularities of the Schwarzschild Metric 12.3. Conformally-Flat Coordinates 12.4. Kruskal-Szekeres vs. Schwarzschild Coordinates 12.5. The Kruskal-Szekeres Plane 12.6. The Schwarzschild Black Hole Chapter 13: Field Equations in Non-“Empty” Space-Times 13.1. Introduction 13.2. Field Equations: Requirements 13.3. Conservation Laws for a Relativistic Fluid 13.4. The Matter Energy-Momentum Tensor 13.5. The EM Energy-Momentum Tensor 13.6. An Isotropic Radiation Field 13.7. Field Equations Inside a Matter/Energy Distribution 13.8. The Reissner-Nordstrom Solution 13.9. Orbits in a Reissner-Nordstrom Geometry 13.10. Free-Fall on the Reissner-Nordstrom Black Hole 13.11. The Kerr Solution Chapter 14: Further Applications of the Field Equations 14.1. Introduction 14.2. The Inner Schwarzschild Space-Time 14.3. Proper vs. Observable Mass 14.4. Spherical Relativistic Hydrodynamics 14.5. The Gravitational Collapse Chapter 15: Theoretical Cosmology 15.1. Introduction 15.2. An Isotropic and Homogeneous Matter Distribution 15.3. The FLRW Metric 15.4. The Spatial Sector of the FLRW Space-Time 15.5. The Friedmann Equations 15.6. Equation of Motions 15.7. Cosmological Parameters 15.8. The De Sitter Model 15.9. The Closed Friedmann Universe 15.10. The Open Friedmann Universe 15.11. The Einstein-De Sitter Universe 15.12. A Flat, ⋀-Dominated Universe 15.13. H0 and the Age of the Universe 15.14. The Cosmological Redshift 15.15. Comoving Distances 15.16. The Proper Angular Diameter Distance 15.17. The Proper Luminosity Distance 15.18. SNe La and Dark Energy Chapter 16: The Hot Big-Bang 16.1. Introduction 16.2. The CMB 16.3. A Radiation-Dominated Universe 16.4. The Neutron-to-Baryon Ratio 16.5. A v’s Cosmic Background 16.6. Primordial Nucleosynthesis 16.7. Primordial Abundance of Light Nuclei 16.8. The Recombination of the Primordial Plasma 16.9. The Puzzles of the Standard Model 16.10. An Early Accelerated Phase? 16.11. Cosmic Inflation Appendix A: Exercises References Index