Relativitätstheorie (eBook)

Speziell, Allgemein und Kosmologisch

Wolfgang Rindler (Autor)

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2016 | 1. Auflage
450 Seiten
Wiley-VCH (Verlag)
978-3-527-69370-2 (ISBN)

Infos

Dieses Buch bringt Studierenden schon in frühen Semestern die spannenden und herausfordernden Aspekte der Relativitätstheorie und der modernen Kosmologie nahe und hält gleichzeitig auch für Fortgeschrittene und Wissenschaftler reichlich neues Material bereit.

Die besondere Stärke des Buches ist die Betonung der fundamentalen, logischen und geometrischen Aspekte der Theorie. Berücksichtigt werden sowohl die spezielle als auch die allgemeine Relativitätstheorie in Verbindung mit aktuellen Entwicklungen der Kosmologie. Eine weitere Besonderheit ist der Vorrang von Anschauung und Verständnis vor mathematischem Formalismus: erst nach Festigung des erworbenen Wissens wird dieses in eine mathematische, handhabbare Form überführt.

Das Buch enthält zahlreiche Übungsaufgaben und bietet sich als vorlesungsbegleitende Lektüre an.

Autor

Prof. Wolfgang Rindler ist theoretischer Physiker, der grundlegende Beiträge zur Relativitätstheorie gebracht hat. Er studierte an der Universität Liverpool und promovierte am Imperial College in London. Er forschte anschließend an der Cornell University und am Southwest Center for Advanced Studies, der späteren University of Texas at Dallas, wo er noch heute Professor ist. Außerdem war er Gastprofessor am King's College London, an der Universität La Sapienza in Rom, an der Universität Wien und an der Cambridge University. Seine Forschung konzentriert sich auf relativistische Kosmologie und grundlegende Probleme der Relativitätstheorie. In der Allgemeinen Relativitätstheorie führte er den Begriff Ereignishorizont ein und ist für die Rindler-Koordinaten im Minkowski-Raum bekannt.

Inhalt

EINLEITUNG
1 Vom absoluten Raum und von absoluter Zeit zur dynamischen Raumzeit: Ein Überblick

TEIL I SPEZIELLE RELATIVITÄTSTHEORIE
2 Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie; die Lorentz-Transformationen
3 Relativistische Kinematik
4 Relativistische Optik
5 Raumzeit und Vierervektoren
6 Relativistische Teilchen-Mechanik
7 Vierer-Tensoren; Elektromagnetismus im Vakuum

TEIL II ALLGEMEINE RELATIVITÄTSTHEORIE
8 Gekrümmte Räume und die grundlegenden Ideen der Allgemeinen Relativitätstheorie
9 Statische und stationäre Raumzeiten
10 Geodäten, der Krümmungstensor und die Vakuumfeldgleichungen
11 Die Schwarzschild-Metrik
12 Schwarze Löcher und der Kruskal-Raum
13 Eine analytisch exakte ebene Gravitationswelle
14 Die vollständigen Feldgleichungen; der deSitter-Raum
15 Die linearisierte Allgemeine Relativitätstheorie

TEIL III KOSMOLOGIE
16 Kosmologische Raumzeiten
17 Lichtausbreitung in FRW-Universen
18 Die Dynamik von FRW-Universen

Anhang: Die Komponenten des Krümmungstensors der Diagonalmetrik

Rezensionen

"Aufgrund seiner Struktur ist dieses Buch besonders gut geeignet für Menschen, die sich Einsteins Theorie im Selbststudium aneignen wollen."
Sterne und Weltraum - Spektrum der Wissenschaft (10.08.2017)

"Seit vielen Jahren nimmt Wolfang Rindlers Buch über Relativitätstheorie in der internationalen Lehrbuchliteratur wegen seiner außerordentlichen didaktischen Qualität, die vor allem darin besteht, physikalischen Ideen gegenüber dem mathematischen Formalismus den Vorrang zu geben, einen herausragenden Platz ein. (...) Aber auch Leser, deren Ehrgeiz nicht darin besteht, die formalen Einzelheiten nachzuvollziehen, werden aus der Verbindung von Ideen, der Ideengeschichte, den Experimenten und schließlich der Mathematik einen großen Erkenntnisgewinn ziehen und beim Studium dieses Buches die Relativitätstheorien und die Kosmologie als ?intellektuelles Abenteuer? erleben, welches zu einer ?ausgewogene[n] Weltsicht [eines] Wissenschaftlers? gehört. In diesem Sinne kann diesem Buch uneingeschränkt ein möglichst großer Leserkreis gewünscht werden."
Karl-Heinz Lotze, Universität Jena (01.06.2017)


"Mit seinem Buch fordert der Autor den Leser zum aktiven Mitdenken auf. Wer sich auf das Buch einlässt und es aktiv liest, kann davon unglaublich profitieren."
Fachschaft Biowissenschaften LMU München (29.12.2016)


"(...) ein exzellentes Lehrbuch."
Bild der Wissenschaft (01.09.2016)


"Handwerklich ist das Buch sehr solide: sehr gutes Lektorat und Übersetzung; Abbildungen nur in schwarz-weiß, aber sehr hilfreich. Es ist didaktisch sehr gelungen (...). Rindler spricht didaktische Schmankerln an, die man anderswo vermisst (...). Im Vergleich zu anderen Lehrbüchern nutzt der Autor erfreulich viel Text für seine Erklärungen. Das größte Manko ist das Fehlen der Kerr-Lösung, die rotierende Schwarze Löcher beschreibt. Mein Fazit: Rindlers Werk ist eine exzellente Ergänzung im Bücherkanon zu Einsteins Theorie, die sich an Studierende und ambitionierte Einsteiger richtet."
Physik in unserer Zeit (01.09.2016)


"In jedem Kapitel wird der mathematische Formalismus erst nach einer anschaulichen Schilderung des Themenbereichs, gemeinsam mit den benötigten mathematischen Grundlagen erarbeitet. Die zahlreichen Übungsaufgaben erlauben dem Leser die Überprüfung des Lernfortschritts."
fachbuchjournal (11.08.2016)



"Die besondere Stärke des Buches ist die Betonung der fundamentalen, logischen und geometrischen Aspekte der Theorie."
einstein-website.de (01.05.2016)

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 21.3.2016
• Übersetzer: Sebastian Linden
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Relativitätstheorie
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Theoretische Physik
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Nanostruktur • Nanotechnologie • Physik • Theoretische Physik
• ISBN-10: 3-527-69370-X / 352769370X
• ISBN-13: 978-3-527-69370-2 / 9783527693702