Как движутся лучи света звезд вблизи Солнца? Что такое гравитационное красное смещение? Почему планеты отклоняются от путей, рассчитанных для них по теории тяготения Ньютона?
На все эти вопросы может дать ответ только общая теория относительности, созданная Альбертом Эйнштейном.
В этой небольшой книжке известный английский физик Д. Сиама популярно изложил физические основы знаменитой теории Эйнштейна. Книгу с интересом прочтут все, кто увлекается наукой, в том числе школьники старших классов.
Предлагаемая вниманию читателя монография посвящается одной из важнейших проблем общей теории относительности (ОТО) — проблеме движения тел.
Описание и обсуждение основных физических принципов, математического аппарата, важнейших классических следствий ОТО и их экспериментальной проверки содержится как в работах самого создателя теории относительности А. Эйнштейна 1, так и в известных монографиях 2-19, которые снабжены обширной библиографией.
Поэтому общеизвестные положения, уравнения и следствия ОТО будут приведены в последующих главах без обоснований и доказательств и только в той мере, в какой это понадобится для изложения проблемы движения.
Сборник содержит основные статьи классиков релятивизма, в которых была впервые сформулирована теория относительности Лоренца, Пуанкаре, Эйнштейна. От изданных в Германии (1913 г.) и в Советском Союзе (1935 г.) сборников статей классиков релятивизма настоящий сборник отличается включением ранних работ Лармора и Пуанкаре, содержащих исходные идеи специальной теории относительности, а также представлением существующих в научной литературе различных точек зрения на историю создания этой теории.
Теория относительности изложена в классических работах, помещенных в сборник, в столь законченном виде, что сборник и до сих пор не потерял своего актуального значения для всех, кто интересуется не только теорией релятивизма, но и концепцией теории относительности в современной физике.
Монография, основанная на работах автора, посвященных пятимерной теории поля.
Рассчитана на аспирантов и научных работников, специализирующихся в области теоретической физики.
В монографии впервые исходя из уравнений электромагнитного поля в общей теории относительности дается строгий вывод уравнений внешней задачи N тяготеющих и электрически заряженных тел, которые имеют вид нелинейных дифференциальных уравнений с отклоняющимся аргументом. Затрагивается проблема квантования уравнений релятивистской задачи многих тел. Исследуются нелинейные уравнения поля, коваринантные относительно физических групп симметрии в римановых пространствах.
Развиваются методы построения решений таких уравнений с помощью разложений по полным ортогональным системам функций, связанным с неприводимыми представлениями соответствующих групп симметрии. Эти методы могут быть применены при исследовании нелинейных задач общей теории относительности, физики плазмы, теории источников, предсказания полей. Швингер для описания взаимовлияния физических полей, а также при исследовании теоретических вопросов, связанных с электромагнитными средами.
Книга рассчитана на физиков, занимающихся общей теорией относительности, квантовой теорией поля, а также интересующихся приложением современных математических методов к нелинейным дифференциальным уравнениям и их фундаментальным проблемам физики. Полезна также преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов физико-математических факультетов.
Бурное развитие теории поля в современной физике и, в частности, теории поля гравитации в рамках общей теории относительности Эйнштейна привело к необходимости применения современных математических методов. В данной книге описано применение инвариантно-групповых методов к задачам общей теории относительности.
Книга рассчитана на научных работников, аспирантов и студентов старших курсов физических и механо-математических факультетов университетов.
Настоящая книга посвящена изучению пространств, лежащих в основе общей теории относительности, и их обобщений для любого числа измерений.
Учитывая, что в литературе по релятивистской теории имеется ряд фундаментальных монографий, таких, например, как книга Л. Ландау и Е. Лифшица «Теория поля» и В. А. Фока «Теория пространства, времени и тяготения», автор, сознательно избегая повторений, ограничил себя кругом вопросов, которые не освещаются в этих исследованиях и которые должны представлять интерес как для физиков, так и для математиков.
Этим же объясняется тот факт, что изложение дается с упором на математическую сторону вопроса, причем четырёхмерным пространствам с сигнатурой типа Лоренца уделяется особое внимание.
Имя автора хорошо знакомо физикам-теоретикам и космологам. Именно Пенроузу принадлежит доказательство важной теоремы о неизбежности возникновения физической сингулярности пространства-времени в ходе релятивистского коллапса тел.
В этой небольшой книге изложены проблемы общей теории относительности, в том числе природа общей относительности, конформная бесконечность, горизонты событий и частиц, релятивистский гравитационный коллапс и роль сингулярностей в космологии, а также развитые автором методы анализа структуры пространства-времени.
Книга представляет большой интерес для физиков-теоретиков, астрофизиков, космологов — как специалистов, так и студентов старших курсов высших учебных заведений и аспирантов.
В пособии содержится теоретический материал, а также необходимое количество тренировочных задач и упражнений.
Большое внимание уделяется установлению связей между теоретическим курсом электродинамики и соответствующими разделами школьного курса физики.
В этой книге рассказывается о математических и физических основах теории относительности.
Значительная ее часть посвящена геометрии. Здесь излагаются логические основы этого раздела математики, описывается неевклидова геометрия, геометрия четырехмерного пространства, затрагиваются и некоторые другие вопросы.
Большое внимание уделено обсуждению точного понятия времени и связанных с ним парадоксов, а также понятию движения и пространственно-временной системы. В последней части книги описываются самые основные понятия механики, основанной на теории относительности Эйнштейна.
Изложение подкупает своей простотой и четкостью. Эта книга, блестяще написанная крупным ученым, несомненно, доставит удовольствие всем любителям математики и физики.
