Special Relativity, Tensors, And Energy Tensor: With Worked Problems

این کتاب خواننده را از ایده‌های اولیه نظریه نسبیت خاص (STR) به آستان‌های نظریه نسبیت عام (GTR) می‌برد.

قسمت اول مفاهیم اصلی را در یک کتاب توضیح می‌دهد. زبان مردمی، از جمله STR، تبدیل لورنتس، مکانیک نسبیتی. پس از آن مفهوم تانسورها با جزئیات ساخته می شود، به ویژه تانسور تنش ماکسول با مثال های گویا، که در بقای انرژی- تکانه در میدان های الکترومغناطیسی به اوج خود می رسد. ساختار ریاضی فضا-زمان مینکوفسکی به صورت گرافیکی ساخته و توضیح داده شده است. معادله حرکت فرموله شده و سپس با مثال موشک نسبیتی نشان داده شده است. اصل کوواریانس با معادلات کوواریانس الکترودینامیک کلاسیک توضیح داده شده است. در نهایت، کتاب تانسور انرژی را می سازد که عبارت منبع در معادله میدان انیشتین را تشکیل می دهد، که گذر به GTR را پاک می کند.

در کتاب، مفاهیم تانسورها با دقت و تعداد زیادی عدد عددی توسعه داده شده است. نمونه هایی از فیزیک اتمی و هسته ای گرفته شده است. نمودارهای معادلات مهم گنجانده شده است. این برای مطالعات الکترودینامیک کلاسیک، فیزیک مدرن و نسبیت مناسب است.

This book takes the reader from the preliminary ideas of the Special Theory of Relativity (STR) to the doorsteps of the General Theory of Relativity (GTR).

The first part explains the main concepts in a layman's language, including STR, the Lorentz transformation, relativistic mechanics. Thereafter the concept of tensors is built up in detail, especially Maxwell's stress tensor with illustrative examples, culminating in the energy-momentum conservation in electromagnetic fields. Mathematical structure of Minkowski's space-time is constructed and explained graphically. The equation of motion is formulated and then illustrated by the example of relativistic rocket. The principle of covariance is explained with the covariant equations of classical electrodynamics. Finally, the book constructs the energy tensor which constitutes the source term in Einstein's field equation, which clears the passage to the GTR.

In the book, the concepts of tensors are developed carefully and a large number of numerical examples taken from atomic and nuclear physics. The graphs of important equations are included. This is suitable for studies in classical electrodynamics, modern physics, and relativity.