基本信息
作者: 霍金出版社:湖南科學技術出版社
出版年: 2006-06-01
頁數: 382 頁
定價: 48.0
裝幀: 平裝
ISBN: 9787535745736
內容簡介
為了說明這些預言是如何產生的,作者全面論述了廣義相對論。全書從精確的理論形式和必要的微分幾何背景開始,討論了時空曲率的意義,考察了愛因斯坦場方程的大量精確解的整體性質,發展了一般時空的因果結構理論,並用於黑洞的研究,證明了系列定理,確立了在_定條件下奇點是必然存在的。那些條件,在質量本於兩倍太陽的恆暈的核演化末期,或宇宙整體在時間反演的意義上,都是成立的。在前一種情形,‘奇點出現在黑洞內部;在後一種情形,它就是我們過去的初始奇點。書中還討論了廣義相對論的Cauchy問題,具有很高的學術價值。
目錄
前言
1 引力的角色
2 微分幾何
2.1 流形
2.2 向量與張量
2.3 流形的映射
2.4 外微分與Lie導數
2.5協變微分與曲率張量
2.6 度規
2.7 超曲面
2.8 體積元與Gauss定理
2.9 纖維叢
3 廣義相對論
3.1 時空流形
3.2 物質場
3.3 Lagmngian表述
3.4 場方程
4 曲率的物理意義
4.1 類時曲線
4.2 零曲線
4.3 能量條件
4.4 共軛點
4.5 弧長的變分
5 精確解
5.1 Minkowski時空
5.2 deSitter時空與反deSiuer時空
5.3 Robertson―Walker空間
5.4 空間均勻的宇宙學模型
5.5 Schwarzschild解和Reissner-Nordstrom解
5.6 Kerr解
5.7 Godel宇宙
5.8 Taub-NUT空間
5.9 其他精確解
6 因果結構
6.1 可定向性
6.2 因果曲線
6.3非時序邊界
6.4 因果性條件
6.5 Cauchy發展
6.6 整體雙曲性
6.7 測地線的存在性
6.8 時空的因果邊界
6.9 漸近簡單空間
7 廣義相對論中的Cauchy問題
7.1 問題的本質
7.2 約化Einstein方程
7.3 初始數據
7.4 二階雙曲型方程
7.5 虛空空間Einstein方程的發展的存在性和唯一性
7.6 最大發展和穩定性
7.7 有物質的Einstein方程
8時空奇點
8.1 奇點的定義
8.2奇點定理
8.3 奇點的描述
8.4 奇點特徵
8.5 禁閉不完備性
9 引力坍縮與黑洞
9.1 恆星的坍縮
9.2 黑洞
9.3 黑洞的終態
10 宇宙的初始奇點
10.1 宇宙的膨脹
10.2 奇點的本性及其意義
附錄A
Peter Simon Laplace論文的譯文
附錄B
球對稱解與Birkhoff定理
參考文獻
符號說明
名詞索引
譯後記