Обложка Грозин А.Г. Специальная теория относительности: Геометрия пространства-времени
Id: 251779
679 руб.

Специальная теория относительности:
Геометрия пространства-времени

URSS. 2019. 168 с. ISBN 978-5-9710-6792-4.
  • Твердый переплет
Белая офсетная бумага.

Аннотация

В книге кратко и доступно излагаются основные положения специальной теории относительности. Автор старался показать, что теория относительности не только не противоречит здравому смыслу, но, наоборот, логически следует из него. Подробно излагается геометрия пространства-времени Минковского. Основная задача книги — научить читателя интуитивно чувствовать эту геометрию; для этого приводится большое количество пространственно-временных картинок. В первых ...(Подробнее)главах используется только элементарный математический аппарат, что делает их доступными для самых неподготовленных читателей. Для обсуждения более нетривиальных вопросов требуются тензоры, которые обсуждаются и используются во второй половине книги. В том числе излагаются красивые обобщения формул Стокса и Гаусса для многообразий любых размерностей. Излагается кинематика теории относительности, законы сохранения импульса и момента импульса (в том числе для сплошных сред и полей — тензор энергии-импульса), движение релятивистской ракеты. Излагается электродинамика в релятивистских обозначениях — она на самом деле проще, чем в традиционных нерелятивистских.

Некоторые рассматриваемые результаты не очень широко известны. Например, не все знают, что, если мимо Вас летит предмет с релятивистской скоростью, то Вы увидите его повернутым, а вовсе не сплющенным. Или как будут выглядеть созвездия, если смотреть на звездное небо из быстро летящего звездолета. Прецессия Томаса обычно излагается довольно громоздким образом; в этой книге она получается изящным геометрическим построением, таким же, как и решение задачи о маятнике Фуко в нерелятивистской механике. В книге не используются устаревшие понятия и обозначения, такие, например, как масса, зависящая от скорости.

Книга предназначена для студентов, интересующихся теоретической физикой и желающих понять теорию относительности более глубоко, чем это возможно из стандартных учебников.


Содержание

Содержание 3

Введение 5

Глава 1. Пространство-время 7

Глава 2. Преобразования Лоренца 13

Глава 3. Геометрия Минковского 19

Глава 4. Скорость и ускорение 28

Глава 5. Импульс и волновой вектор 35

Глава 6. Тензоры 44

Глава 7. Момент импульса 51

Глава 8. Заряд в электромагнитном поле 55

Глава 9. Электрический ток 63

Глава 10.Уравнения Максвелла 73

Глава 11.Тензор энергии–импульса 89

Приложение A. Часы 96

Приложение B. Координаты светового фронта 98

Приложение C. Видимая форма быстро движущихся тел 102

Приложение D. Вид звездного неба из быстро летящего звездолета 106

Приложение E. Релятивистская ракета 112

Приложение F. Фуко и Томас 117

Приложение G. Группа Лоренца 133

Приложение H. Антисимметричные тензоры 141

Приложение I. Принцип наименьшего действия 152

Приложение J. Функция Грина волнового уравнения 157

Литература 161

Посвящение 163


Об авторе
Грозин Андрей Геннадьевич
Доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник теоретического отдела Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН (Новосибирск). По совместительству преподает на физическом факультете Новосибирского государственного университета. Занимается теоретической физикой элементарных частиц. Автор следующих книг: 1. Using REDUCE in high energy physics, Cambridge University Press (1997); 2-е изд. (2005). 2. Heavy quark effective theory, Springer (2004). 3. Lectures on QED and QCD: Practical calculation and renormalization of one- and multi-loop Feynman diagrams, World Scientific (2007). 4. Introduction to Mathematica for Physicists, Springer (2014).

Страницы (пролистать)