芝加哥大学物理学讲义：破解爱因斯坦方程：从相对论到黑洞物理学的诞生（英文版） fb2 pdf azw3 网盘 rtf 免费 下载 txt

爱因斯坦方程是1915年爱因斯坦在广义相对论中提出的方程，是一组含有十个方程的方程组。简介此方程组描述了重力是由物质与能量所产生的时空弯曲所造成。也就是说，如同牛顿的万有引力理论中质量作为重力的来源，亦即有质量就可以产生重力，爱氏的相对论理论更进一步的指出，动量与能量皆可做为重力的来源，并且将“重力场”诠释成“时空弯曲”。本书稿是“芝加哥大学物理学讲义”的作品之一，以爱因斯坦方程为为支点，向读者介绍了从相对论到黑洞物理学的诞生。

Preface

1 Einstein's Code

2 Space and Time

3 Gravity

4 Four Pillars and a Prayer

5 An Unbreakable Code

6 Roy Kerr

7 The Kerr Solution

8 Black Hole

9 The Tower

10 New Zealand

11 Kerr in the Cosmos

12 Future Breakthrough

Afterword

References

Index

Fulvio Melia是美籍意大利裔天体物理学家和宇宙学家，亚利桑那大学教授。他博士毕业于美国麻省理工学院，后在芝加哥大学进行博士后研究。他曾获得过美国总统青年研究奖（Presidential Young Investigator Award）和斯隆研究奖（Sloan Research Fellowship）。他还曾担任芝加哥大学出版社理论天体物理学书系的主编。

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书籍介绍

爱因斯坦的广义相对论描述了引力对空间形状和时间流动的影响。爱因斯坦方程是1915年爱因斯坦在广义相对论中提出的方程，是一组含有十个方程的方程组，其中独立的方程为六个。但在其提出后的四十多年里，爱因斯坦方程一直是科学家们最难破解的密码之一，数学上想要求得方程的解是一件非常困难的事。直到1963年，一位29岁的剑桥毕业生罗伊·克尔（Roy Kerr）解开了这个伟大的谜题，找到了爱因斯坦方程的一个有现实意义的精确解，对应着一种旋转黑洞。本书描述了卡尔·史瓦西（Karl Schwarzschild）、大卫·希尔伯特 （David Hilbert）和艾米·诺特（Emmy Noether）等杰出人物如何为克尔解奠定了基础，克尔是如何取得突破的，以及罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）、基普·索恩（Kip Thorne）和斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）等科学家如何利用这一成就来完善和扩展现代天文学和物理学。如今，超过3亿个超大质量黑洞被怀疑将它们的宿主星系锚定在整个宇宙中，天文学家和天体物理学家正是用克尔解来描述它们的大部分行为。黑洞物理学诞生于找寻爱因斯坦场方程在现实世界中的解，而黑洞提供了一个天然的实验室，能用来检验爱因斯坦的广义相对论是否正确。黑洞也提供了一个极佳的平台，能让理论物理学家钻研统一量子力学和相对论的方法。天文学家深入研究与黑洞有关的各种天体物理过程（包括吸积、喷流和并合），也能让天文学家更好地理解星系的形成与演化。

★编辑推荐

爱因斯坦的广义相对论场方程并不能立即告诉你真实物体周围的引力场实际上是什么样的，正是在求解的艰难过程中诞生了黑洞物理学。芝加哥大学出版社理论天体物理学书系主编弗尔维奥·梅利亚教授（Fulvio Melia）在本书中以第一手资料来展现相对论黄金时代的发展及延续至今的影响。