北京師范大學(xué)的廣義相對(duì)論小組是中國最活躍的相對(duì)論研究團(tuán)隊(duì)之一。作者正是在這一學(xué)術(shù)環(huán)境中成長起來的。在本書中用生動(dòng)的文筆介紹了相對(duì)論建立、發(fā)展的歷史及其物理思想,還介紹了現(xiàn)代微分幾何在相對(duì)論中的應(yīng)用,以及若干研究前沿。
作者簡介: 張軒中,原名張華。2000年畢業(yè)于浙江省紹興市春暉中學(xué)。2007年研究生畢業(yè)于北京師范大學(xué)物理系。從事廣義相對(duì)論和量子宇宙學(xué)研究。 目錄: 序一(趙崢) 序二(劉潤球) 全書關(guān)系圖 第一章——早期的“英雄時(shí)代” 第二章——一個(gè)美麗的橢圓 第三章——等效原理 第四章——閔氏時(shí)空 第五章——經(jīng)典場 第六章——狹義相對(duì)論 第七章——地圖背后的幾何學(xué)的整體觀念 第八章——廣義相對(duì)論 第九章——黎曼益率 第十章——宇宙膨脹:宇宙“懷孕”之事實(shí) 第十一章——最早的光 第十二章——黑洞的驚鴻一瞥序一(趙崢) 序二(劉潤球) 全書關(guān)系圖 第一章——早期的“英雄時(shí)代” 第二章——一個(gè)美麗的橢圓 第三章——等效原理 第四章——閔氏時(shí)空 第五章——經(jīng)典場 第六章——狹義相對(duì)論 第七章——地圖背后的幾何學(xué)的整體觀念 第八章——廣義相對(duì)論 第九章——黎曼益率 第十章——宇宙膨脹:宇宙“懷孕”之事實(shí) 第十一章——最早的光 第十二章——黑洞的驚鴻一瞥 第十三章——錢德拉塞卡 第十四章——中子星的輝芒和插曲:玻恩彩虹般的人生 第十五章——史瓦西解 第十六章——伯克霍夫定理 第十七章——外笛亞解:耀眼的火球 第十八章——從可見光到電磁張量 第十九章——外爾張量 第二十章——克爾解和卡特運(yùn)動(dòng)常數(shù) 第二十一章——二分量旋量 第二十二章——時(shí)空為什么是四維的? 第二十三章——貝肯斯坦 第二十四章——愛因斯坦流形 第二十五章——素描:艾虛特卡的量子引力 第二十六章——年輕的圈量子宇宙學(xué) 第二十七章——四元數(shù) 第二十八章——扭量方程 第二十九章——返璞歸真:開根號(hào) 第三十章——宇宙學(xué)常數(shù):最完美的錯(cuò)誤 第三十一章——霍金輻射 附錄:引力簡史 參考文獻(xiàn) 躊第一章早期的“英雄時(shí)代” 引子:英雄是煉出來的。 (一) 在愛因斯坦(Einstein,1879~1955)大學(xué)畢業(yè)以后的兩年里,他沒有找到一份正經(jīng)的工作,還曾經(jīng)有一段日子依靠做家教來維持生計(jì)。1902年2月5日出現(xiàn)在瑞士《伯爾尼都市報(bào)》的一則廣告這樣寫道: 由聯(lián)邦工學(xué)院教師文憑持有者一一阿爾伯特•愛因斯坦為大學(xué)生及中小學(xué)生提供最完善的數(shù)學(xué)和物理私人授課。 正義街32號(hào),二樓。 免費(fèi)試聽。 歷史是被淹沒在荒煙蔓草間的,當(dāng)后人回頭看歷史的時(shí)候,尤其能看到一些神話和英雄史詩,即使模糊不清,它們?nèi)宰屓烁杏X到心潮澎湃,有些往事,已在人們的心靈上被鐫刻為“神跡”。 廣義相對(duì)論一直是地球上最美麗的學(xué)問。這一門學(xué)問是愛因斯坦創(chuàng)立的,它研究的是我們的宇宙。因?yàn)橛钪嬷挥幸粋(gè),而我們身處其中,于是,很多人難免擔(dān)心,我們作為宇宙的一部分,能不能認(rèn)識(shí)宇宙。正如通過認(rèn)識(shí)你的一個(gè)手掌,我們不知道能不能認(rèn)識(shí)你這個(gè)人。這個(gè)問題是玄妙的,中國古代的莊子和屈原等人也思考過這樣的問題,他們只有一個(gè)很模糊的認(rèn)識(shí),因?yàn)樗麄儧]有具備一些數(shù)學(xué)描述。 宇宙洪荒很玄很妙。關(guān)鍵在于如何認(rèn)識(shí)它,歷史上很多人的思想在這里匯集其中,北宋蘇東坡在《題西林壁》的一句詩影響深遠(yuǎn),他說:“不識(shí)廬山真面目,只緣身在此山中! 蘇東坡是一個(gè)大才子,他的這首詩本身是具有哲理性的,當(dāng)我們把它運(yùn)用到這個(gè)宇宙的時(shí)候,我們就會(huì)反躬自問:是否因?yàn)樘幵谟钪嬷,所以我們無法認(rèn)識(shí)宇宙的真面目。這個(gè)問題本身沒有唯一的答案,從愛因斯坦的說法上,我們可以看到一個(gè)自然科學(xué)家的態(tài)度。 愛因斯坦說:“宇宙最不能理解的地方是,它居然是可以理解的!睈垡蛩固篂槭裁催@樣說?原因是他站在高臺(tái)之上,“不畏浮云遮望眼,只緣身在最高層”,他的高臺(tái),當(dāng)然用廣義相對(duì)論砌成。 可知論和不可知論這兩種論調(diào)是人類個(gè)體不同性情的分水嶺,但這樣分界是不明顯的,很多人從來沒有問過自己,自己到底屬于可知論者還是不可知論者。很多時(shí)候,這樣的分類也是缺乏意義的。但一個(gè)事實(shí)永遠(yuǎn)存在,那就是一定有很多人對(duì)未知事物充滿好奇之心。 ……
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