Теория относительности

Автор(ы): Мёллер К.
17.02.2016
Год изд.:1975
Описание: Книга относится к числу фундаментальных трудов по теоретической физике. В ней содержатся основы специальной теории относительности и все разделы классической физики в рамках релятивистской теории: механика точки и сред, электродинамика, теория волновых полей и термодинамика. Во второй части книги, посвященной общей теории относительности, излагаются основы римановой геометрии и эйнштейновской теории гравитации. Рассматриваются лагранжев формализм, законы сохранения, космологические и астрофизические проблемы, экспериментальные обоснования общей теории относительности. Книга написана с большим педагогическим мастерством. Она без сомнения станет настольной книгой для самого широкого круга читателей.
Оглавление:
Теория относительности — обложка книги. Обложка книги.
Предисловие к переводу [5]
Предисловие ко второму изданию [7]
Из предисловия к первому изданию [8]
Глава 1. Основы специальной теории относительности. Исторический обзор [10]
  § 1.1. Принцип относительности в механике. Преобразования Галилея [10]
  § 1.2. Специальный принцип относительности [12]
  § 1.3. Инвариантность фазы плоской волны [13]
  § 1.4. Преобразование характеристик плоской волны [14]
  § 1.5. Эффект Доплера [15]
  § 1.6. Скорость света в вакууме [16]
  § 1.7. Скорость света в преломляющих средах [19]
  § 1.8. Эксперименты Хука и Физо [20]
  § 1.9. Электронная теория Лоренца [22]
  § 1.10. Соответствие между теорией эфира и принципом относительности для всех эффектов первого порядка. Принцип Ферма [23]
  § 1.11. Аберрация света [25]
  § 1.12. Эксперимент Майкельсона [26]
  § 1.13. Гипотеза о сокращении [27]
  § 1.14. Справедливость принципа относительности для всех физических явлений [28]
Глава 2. Релятивистская кинематика [29]
  § 2.1. Одновременность событий [29]
  § 2.2. Относительность одновременности [30]
  § 2.3. Специальные преобразования Лоренца [32]
  § 2.4. Общие преобразования Лоренца [35]
  § 2.5. Сокращение размеров движущихся тел [38]
  § 2.6. Запаздывание движущихся часов. Парадокс часов [40]
  § 2.7. Преобразование скоростей частиц [42]
  § 2.8. Последовательные преобразования Лоренца. Прецессия Томаса [44]
  § 2.9. Преобразование параметров волны в теории относительности. [46]
  § 2.10. Групповая скорость в движущихся средах [47]
  § 2.11. Эффект Доплера, аберрация света и эффект увлечения в теории относительности [49]
Глава 3. Релятивистская механика [53]
  § 3.1. Масса и импульс частицы [53]
  § 3.2. Сила, работа, кинетическая энергия [55]
  § 3.3. Преобразование силы, импульса и энергии [56]
  § 3.4. Гиперболическое движение. Движение электрически заряженной частицы в постоянном магнитном поле [58]
  § 3.5. Эквивалентность массы и энергии [60]
  § 3.6. Неупругие столкновения. Масса замкнутой системы частиц. [64]
  § 3.7. Экспериментальное подтверждение релятивистской механики [66]
Глава 4. Четырехмерная формулировка теории относительности: тензорное исчисление [71]
  § 4.1. Четырехмерное представление преобразований Лоренца [71]
  § 4.2. Лоренцево сокращение и замедление хода движущихся часов в четырехмерном представлении [74]
  § 4.3. Ковариантность законов природы в четырехмерной формулировке [75]
  § 4.4. Четырехмерный линейный элемент, или интервал. 4-векторы. [76]
  § 4.5. 4-скорость. 4-ускорение. Волновой вектор. Четырехмерная групповая скорость [77]
  § 4.6. 4-импульс и 4-сила. Основные уравнения механики точки в четырехмерной векторной форме [80]
  § 4.7. Тензоры второго ранга [83]
  § 4.8. Угловой момент и момент силы в четырехмерной форме [86]
  § 4.9. Тензоры произвольного ранга [86]
  § 4.10 Псевдотензоры [87]
  § 4.11. Символ Леви-Чивита [87]
  § 4.12. Дуальные тензоры [88]
  § 4.13. Инфинитезимальные преобразования Лоренца. Преобразования без вращения [92]
  § 4.14. Последовательные преобразования Лоренца [93]
  § 4.15. Последовательные системы покоя при произвольном прямолинейном и равномерном вращательном движениях частицы. [95]
  § 4.16. Тензорные и псевдотензорные поля. Тензорный анализ [97]
  § 4.17. Теорема Гаусса для четырехмерного пространства [99]
  § 4.18. Основные уравнения механики для некогерентной материи. [101]
  § 4.19. Тензор кинетической энергии [106]
Глава 5. Электродинамика в вакууме [108]
  § 5.1. Фундаментальные уравнения электродинамики в вакууме. 4-плотность тока электрического заряда [108]
  § 5.2. Ковариантность уравнений электродинамики при преобразованиях Лоренца. Тензор электромагнитного поля [110]
  § 5.3. 4-Потенциал. Калибровочные преобразования [111]
  § 5.4. Интегральное представление 4-потенциала [112]
  § 5.5. Запаздывающие потенциалы. Потенциалы Льенара - Вихерта для точечного заряда [113]
  § 5 6. Поле равномерно движущегося точечного заряда [116]
  § 5.7. Электромагнитные силы, действующие на заряженную материю. [118]
  § 5.8. Вариационный принцип в электродинамике [119]
  § 5.9. Электромагнитный тензор энергии [121]
  § 5.10. Полный тензор энергии [123]
Глава 6. Общая теория замкнутых систем. Механика упругих сред. Теория поля [124]
  § 6.1. Законы сохранения для замкнутых систем [124]
  § 6.2. 4-Импульс, 4-тензор углового момента для замкнутых островных систем [126]
  § 6.3. Центр масс [128]
  § 6.4. Фундаментальные уравнения механики упругих сред [131]
  § 6.5. Тензор напряжений и тензор энергии. Трансформационные свойства [136]
  § 6.6. Идеальная жидкость [139]
  § 6.7. Скалярные мезонные поля. Общая теория поля [142]
Глава 7. Незамкнутые системы. Электродинамика диэлектриков и парамагнетиков. Термодинамика [145]
  § 7.1. Общие свойства незамкнутых систем [145]
  § 7.2. Статические незамкнутые системы [147]
  § 7.3. Электростатические системы. Классические модели электрона. [148]
  § 7.4. Основные уравнения электродинамики стационарной материи. [150]
  § 7.5. Уравнения Минковского для равномерно движущихся сред [151]
  § 7.6. Материальные соотношения в четырехмерной формулировке. Граничные условия [154]
  § 7.7. Электромагнитный тензор энергии и плотность 4-силы [155]
  § 7.8. Скорость распространения энергии световой волны в движущейся преломляющей среде [159]
  § 7.9. Сплошная среда с внутренней теплопроводностью [162]
  § 7.10. Первый закон релятивистской термодинамики. Трансформационные свойства 4-импульса подведенного тепла [167]
  § 7.11. Второй закон релятивистской термодинамики [170]
  § 7.12. Термодинамические потенциалы однородных изотропных сред. [172]
  § 7.13. Идеальный газ. Излучение черного тела [174]
Глава 8. Основы общей теории относительности [179]
  § 8.1. Общий принцип относительности [179]
  § 8.2. Принцип эквивалентности [180]
  § 8.3. Равномерно вращающаяся система координат. Пространство и время в общей теории относительности [182]
  § 8.4. Неевклидова геометрия. Метрический тензор [184]
  § 8.5. Геодезические линии [186]
  § 8.6. Непосредственное измерение метрики. Геометрия n-мерного простран¬ства [188]
  § 8.7. Общие ускоренные системы отсчета. Наиболее общие допустимые преобразования координат [189]
  § 8.8. Пространственные измерения и измерения времени в произвольной системе отсчета. Экспериментальное определение коэффициентов [192]
  § 8.9. Пространственная геометрия во вращающейся системе отсчета. [195]
  § 8.10. Мировые линии свободных частиц и световых лучей [197]
  § 8.11. Динамические гравитационные потенциалы [199]
  § 8.12. Скорость хода движущихся стандартных часов в гравитационном поле [200]
  § 8.13. Преобразование координат в фиксированной системе отсчета [201]
  § 8.14. Другие простые примеры ускоренных систем отсчета [203]
  § 8.15. Жесткие системы отсчета с произвольно движущимся началом. [205]
  § 8.16. Жесткие системы отсчета, движущиеся в направлении оси X. [206]
  § 8.17. Парадокс часов [208]
Глава 9. Неустранимые гравитационные поля. Тензорное исчисление в римановом пространстве общего типа [213]
  §9.1. Четырехмерная формулировка общего принципа относительности и принципа эквивалентности [213]
  § 9.2. Контравариантные и ковариантные компоненты 4-вектора [214]
  § 9.3. Тензорная алгебра [217]
  § 9.4. Псевдотензоры. Дуальные тензоры [219]
  § 9.5. Геодезические линии. Формулы Кристоффеля [222]
  § 9.6. Локальные псевдодекартовы координаты и локальные инерциальные системы [223]
  § 9.7. Параллельный перенос векторов [229]
  § 9.8. Абсолютная производная. Перенос Ферми—Уолкера [231]
  § 9.9. Локальные жесткие невращающиеся системы отсчета с произвольнодвижущимся началом. Прецессия Фоккера [223]
  § 9.10. Тензорный анализ. Ковариантное дифференцирование [238]
  § 9.11. Ковариантное дифференцирование тензорных плотностей [241]
  § 9.12. Интегральные теоремы [243]
  § 9.13. Тензор кривизны [244]
  § 9.14. Свертки тензора кривизны [246]
  § 9.15. Специальные системы координат в конечной области пространства—времени [246]
  § 9.10. Калибровочно-инвариантные величины. Стандартные 4-тензоры. [251]
Глава 10. Влияние гравитационных полей на физические явления [263]
  § 10.1. Фундаментальные уравнения механики точки [263]
  § 10.2. Физическая интерпретация уравнений механики точки. Стандартные уравнения движения. Стандартная одновременность [265]
  § 10.3. Координатная форма уравнений движения [273]
  § 10.4. Лагранжева и гамильтонова формы уравнений движения [275]
  § 10.5. Распространение световых сигналов. Принцип Ферма [279]
  § 10.6. Распространение световых волн. Фотоны [283]
  § 10.7. Доплеровский и эйнштейновский сдвиги спектральных линяй [287]
  § 10.8. Механика сплошных сред [292]
  § 10.9. Уравнения электромагнитного поля [298]
  § 10.10. Электромагнитные силы и тензор энергии [300]
Глава 11. Основные законы гравитации в общей теория относительности. [303]
  § 11.1. Уравнения гравитационного поля и законы механики [303]
  § 11.2. Линейное приближение слабого поля [306]
  § 11.3. Простейшие случаи применения линейных уравнений слабого поля [309]
  § 11.4. Эквивалентные системы координат. Сферическая симметрия. [312]
  § 11.5. Статические системы со сферической симметрией [313]
  § 11.6. Внешнее решение Шварцшильда [314]
  § 11.7. Внутреннее решение Шварцшильда для идеальной жидкости. [317]
  § 11.8. Вариационный принцип для гравитационного поля [321]
  § 11.9. Комплекс энергии—импульса и законы сохранения энергии и импульса для изолированных систем [324]
  § 11.10. Суперпотенциал. Полные энергия и импульс изолированной системы [328]
  § 11.11. Неизолированные островные системы. Гравитационное излучение. [331]
  § 11.12. Другие формы комплекса энергии—импульса [338]
  § 11.13. Угловой момент изолированных систем [342]
Глава 12. Экспериментальная проверка общей теории относительности. Космологические проблемы [346]
  § 12.1. Эйнштейновское, или гравитационное, смещение спектральных линий [346]
  § 12.2. Смещение перигелия Меркурия [351]
  § 12.3. Гравитационное отклонение света [354]
  § 12.4. Дальнейшие проверки общей теории относительности [356]
  § 12.5. Космологические модели [361]
  § 12.6. Вселенная Эйнштейна [362]
  § 12.7. Вселенная де Ситтера [366]
  § 12.8. Нестатические модели однородной изотропной Вселенной [370]
  § 12.9. Модели Вселенной, совместимые с ОТО. Вселенная Фридмана [374]
  § 12.10. Соотношения между наблюдаемыми астрономическими величинами. [377]
Приложение [380]
Теорема Гаусса [380]
Преобразование 4-плотности тока [381]
Плоские волны в однородной изотропной среде [382]
Символы Кристоффеля в терминах и их производных [382]
Условия для плоского пространства [383]
Производные от функции и выражения для суперпотенциала [384]
Список литературы [387]
Дополнительный список литературы (составлен научным редактором перевода) [392]
Формат: djvu
Размер:9530697 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 393 Рейтинг
Открыть: