Gravitation I

Die zwei Bände dieses Lehrbuchs entwickeln und vertiefen auf umfassende Weise das Gebäude der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART). Aufgrund der großen inhaltlichen Breite dienen sie auch hervorragend als Nachschlagewerk.

Der erste Band beginnt sehr anekdotenreich mit einer geschichtlichen Darstellung der ART von 1905 bis heute. Dann erfolgt die mathematische Grundlegung der ART in moderner Form, sowie die Betrachtung allgemeiner Eigenschaften von Raumzeiten. Die anschließende Untersuchung der linearen Näherung wird gefolgt vom physikalischen Höhepunkt dieses Bandes: der Diskussion der Schwarzschild-Raumzeit und ihrer maximalen Erweiterung, der Kruskal-Raumzeit.

Besonderheiten:

Auch komplizierte Zusammenhänge werden illustrativ und klar erklärt. Zahlreiche mathematische Einschübe erläutern allgemeine mathematische Zusammenhänge. Besondere Highlights des Buches sind die Erarbeitung der differentialgeometrischen Grundlagen, die frühe Diskussion allgemeiner Raumzeit-Strukturen wie geodätischer Kongruenzen, der Kausalstruktur und der Petrov-Klassifizierung von Raumzeiten, sowie der Energie-Impuls-Pseudotensoren, eine ausführliche Betrachtung gravito-elektromagnetischer Effekte, sowie die gründliche Untersuchung des raumartigen Wurmlochs der Kruskal-Raumzeit.

Inhalt

1. Historischer Abriss: Eine kurze Geschichte der Allgemeinen Relativitätstheorie - 2. Die Grundlegung der Allgemeinen Relativitätstheorie - 3. Allgemeine Eigenschaften von Raumzeiten - 4. Linearisierte ART und post-Newtonsche Näherung - 5. Die Schwarzschild-Lösung

Zielgruppe:

Das Buch richtet sich an Masterstudierende sowie ihre Lehrenden. Aufgrund seines mehrbändigen Charakters, der breiten Themenvielfalt und Bezügen zu wissenschaftlichen Originalarbeiten allerdings ein Muss für jedes Bücherregal einer in der Physik tätigen Person.

Vorkenntnisse:

Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Theoretischen Mechanik, der Elektrodynamik, der Quantenmechanik und der Speziellen Relativitätstheorie, sowie der Analysis und der linearen Algebra.