完全独習相対性理論

吉田伸夫・著

完全独習相対性理論

発行
2016/04/06
サイズ
A5
ページ数
287
ISBN
978-4-06-1532939
本体
3600円(税別)
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内容紹介

特殊相対性理論から一般相対性理論まで、アインシュタインが残した知の遺産を一冊で学びつくす。現代物理学の真骨頂がここにある。

重力とは何か?時空はなぜ歪むのか?高校物理レベルの知識だけを前提として読めるように、気鋭の著者が工夫をこらして解説した。特殊相対性理論から一般相対性理論まで、この壮大な知の体系を一冊で学びつくす独習書。

目次

第I部 特殊相対論
第1章    相対性原理
1-1    静止と運動の相対性
1-2    伝播過程を考慮した議論
1-3    座標系の変換
1-4    ニュートン力学とガリレイ変換
第2章    電磁気現象の相対性
2-1    電場と磁場の変換
2-2    電磁波とローレンツ変換
第3章    特殊相対論
3-1    時間とは何か
3-2    ミンコフスキー時空
3-3    ローレンツ変換のさまざまな表現
3-4    相対性原理とローレンツ対称性
3-5    ローレンツ対称性の適用に関するコメント
第4章    相対論的力学
4-1    相対論的な運動学
4-2    相対論的な運動方程式
4-3    力学的保存則
4-4    4次元での定式化
第5章    相対論的な場の理論
5-1    場の理論
5-2    電磁気学の相対論的な定式化
5-3    相対論と量子論
第6章    相対論に対する誤解
6-1    相対論のパラドクス
6-2    量子効果は光速を超えられるか?
6-3    相対論の原理は何か?

第II部 一般相対論
第7章    相対論と重力
7-1    等価原理
7-2    等価原理の検証
7-3    等価原理から一般相対論へ
第8章    重力場の方程式
8-1    曲面と微分幾何学
8-2    リーマン幾何学
8-3    物理学への応用
第9章    ニュートン理論との比較
9-1    アインシュタイン方程式
9-2    重力場のニュートン近似
9-3    粒子の運動方程式
9-4    シュヴァルツシルト解
第10章    宇宙論
10-1    一般相対論の境界条件
10-2    静的な宇宙モデル
10-3    動的な宇宙モデル
10-4    相対論的な宇宙像
付録A    ベクトルと行列
A-1    ベクトル
A-2    行列
付録B    電磁気学における磁場の定義と単位系
B-1    磁場の定義
B-2    単位系

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