Four-Tensors, the Mother Tongue of Classical Physics

In this monograph, based on a course that the author taught at ETH, it is shown that a spectacular formal simplification of the equations representing the basic laws of classical physics (e.g. the Maxwell equations of the electromagnetic field) is achieved if the accustomed three-vectors are replaced by four-tensors.

As an introduction into the subject of four-tensors, the first part of the book treats basic chapters of special relativity theory. The text is aimed at all persons interested in physics; the readers are expected to know high-school mathematics and physics. Exercises and their solutions are included at the end of most chapters.

In dieser (englischen) Monographie, die auf einer Vorlesung des Autors an der ETH Zürich beruht, wird gezeigt, dass die Gleichungen, welche die grundlegenden Naturgesetze darstellen, (z.B. die Maxwell-Gleichungen des elektromagnetischen Feldes) formal stark vereinfacht werden, wenn man bei ihrer Niederschrift die gewohnten Dreiervektoren durch Vierertensoren ersetzt.

Zur Einführung in das Gebiet der Vierertensoren behandelt der erste Teil des Buches grundlegende Kapitel der Speziellen Relativitätstheorie. Der Text richtet sich an alle Physik- Interessierten; es wird vorausgesetzt, dass die Leserinnen und Leser die Mittelschul-Mathematik und -Physik kennen. Übungsaufgaben und ihre Lösungen sind am Ende der meisten Kapitel eingefügt.