本书第一版是刘辽教授根据多年来在北京师范大学物理系讲授“广义相对论”课程的经验,在《广义相对论》讲义的基础上整理､撰写而成的,本书第二版由刘辽教授和赵峥教授修订而成,新版改正了原版中不少错误并增添了一些新内容｡
本书是广义相对论的入门书,内容叙述深入浅出,详尽全面,材料的选择比较恰当,不少篇幅吸收了广义相对论一些经典著作的若干精华,并吸收了近年来有关领域的新成果｡内容包括:广义相对论的物理基础､黎曼空间的张量运算､爱因斯坦引力场方程和引力场的能量表述､引力辐射､Kruskal度规､致密物质和致密星､黑洞物理､宇宙学｡
本书可作为我国高等学校理工科高年级大学生､研究生的广义相对论课程的教学用书,也可供有关的科学研究人员､教师参考｡
- 前辅文
- 第一章 广义相对论的物理基础
- §1.1 牛顿引力理论的成就和困难
- §1.2 等效原理和广义相对性原理
- §1.3 广义相对论的空间与时间
- §1.4 引力场中自由粒子的运动方程
- §1.5 引力场的势
- §1.6 引力场中的光速
- §1.7 引力场中运动标准钟的速率
- 附录A 引力常数G的测定
- 附录B 转盘上的非欧几里得几何
- 第二章 黎曼空间的张量运算
- §2.1 度量空间的基本概念
- §2.2 张量代数
- §2.3 联络空间
- §2.4 张量分析——协变微商
- §2.5 黎曼空间的积分公式
- §2.6 黎曼空间的曲率张量
- §2.7 局部惯性系与测量问题
- §2.8 引力场的影响
- 第三章 爱因斯坦引力场方程和引力场的能量表述
- §3.1 引力场方程的建立
- §3.2 引力场方程的几点讨论
- §3.3 引力场方程的弱场线性近似 能量条件
- §3.4 马赫原理
- §3.5 广义相对论的拉格朗日表述和哈密顿表述
- 附录C 求Gibbons Hawking表面项(边界项)
- §3.6 正交标架
- §3.7 引力场的能量
- 第四章 引力辐射
- §4.1 平面引力波
- §4.2 引力辐射能
- §4.3 引力波的探测
- 第五章 真空球对称引力场和爱因斯坦引力理论的经典实验验证
- §5.1 球对称度规
- §5.2 Schwarzschild外部解
- §5.3 广义相对论的实验验证
- 第六章 Kruskal度规
- §6.1 Lemaitre度规
- §6.2 Kruskal度规
- 第七章 致密物质和致密星
- §7.1 预备知识
- §7.2 费米分布和玻色分布
- §7.3 非相对论性简并费米气体
- §7.4 极端相对论性费米气体
- §7.5 简并玻色气体
- §7.6 完全简并理想电子气
- §7.7 物质的中子化
- §7.8 完全简并理想中子气
- §7.9 完全简并非理想气体状态方程
- §7.10 理想流体的Schwarzschild内解和星体结构方程(TolmanOppenheimerVolkoff方程)
- §7.11 星体的内能
- §7.12 多方球(polytrop)
- §7.13 白矮星
- §7.14 中子星
- 第八章 黑洞物理
- §8.1 静态荷电球外部解 ReissnerNordstrm度规
- §8.2 KerrNewman度规
- §8.3 静界 事件视界和能层
- §8.4 Kerr度规的奇异性
- §8.5 Kerr度规中的类时测地线和类光测地线
- §8.6 Penrose图和时空流形的最大解析区与最高完备性
- §8.7 描述黑洞的参量
- §8.8 Hawking面积不减定理
- §8.9 黑洞热力学
- §8.10 StarobinskyUnruh过程
- §8.11 Hawking辐射(蒸发)
- 附录D 盒子与黑洞的结合能
- 第九章 宇宙论
- §9.1 宇宙学原理和RW度规
- §9.2 运动学宇宙论
- §9.3 标准模型
- §9.4 射电星系计数
- §9.5 微波背景辐射
- §9.6 早期宇宙热历史
- §9.7 早期宇宙中元素的合成
- §9.8 极早期宇宙
- §9.9 其他宇宙模型
