TATA75 |
Relativitetsteori, 6 hp
/Theory of Relativity/
För:
MFYS
Y
|
OBS! |
Vartannatårskurs, Ges 2016.
|
|
Prel. schemalagd
tid: 38
Rek. självstudietid: 122
|
|
Utbildningsområde: Naturvetenskap
Huvudområde: Fysik, Teknisk fysik, Matematik, Tillämpad matematik Nivå (G1,G2,A): A
|
|
Mål:
IUAE-matris
Avsikten med kursen är att studenterna skall få en god förståelse av den speciella och allmänna relativitetsteorins principer och konsekvenser. Efter avklarad kurs kan studenten:
- härleda Lorentz-transformationen ur speciella relativitetsteorins postulat och använda denna för att lösa problem inom den speciella relativitetsteorin
- använda den matematiska teorin för förbindelser och allmänna tensorer (såsom Riemanntensorn) för att lösa problem av allmänrelativistisk natur.
- redogöra för de fysikaliska principer som ligger till grund för allmänna relativitetsteorin och härleda deras konsekvenser för fält- och rörelseekvationernas utseende
- härleda allmänna relativitetsteorins fysikaliska konsekvenser utifrån fält- och rörelseekvationerna, speciellt de klassiska testen av teorin samt svarta hål och relativistisk kosmologi
- härleda de viktigaste exakta lösningarna till Einstein's fältekvationer
|
|
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan) Mekanik, Modern fysik.
Utöver dessa formella förkunskapskrav behövs stor 'matematisk mognad'. Därför är det en fördel att ha läst en eller flera mer avancerade kurser i matematik och teoretisk fysik t ex komplex analys, differentialgeometri, funktionalanalys, kosmologi och/eller analytisk mekanik.
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
|
Organisation: Kursens innehåll presenteras på föreläsningar.
|
|
Kursinnehåll: Mångfalder. Tensoralgebra och tensoranalys. Metriska tensorn. Geodeter. Riemanns krökningstensor. Variationskalkyl. Speciella relativitetsteorins postulat. Lorentz-transformationer. Fysikaliska konsekvenser av speciella relativitetsteorin. Allmänna relativitetsteorins principer. Einsteins fält- och rörelseekvationer. Svagfältsapproximationen. Schwarzschilds lösning. Planetrörelse och Merkurius perihelieförskjutning. Ljusavböjning. Rödförskjutning. Tidsfördröjning. Singulariteter. Statiska och roterande svarta hål. Relativistisk kosmologi.
|
|
Kurslitteratur: FR D'Inverno: Introducing Einsteins Relativity, Clarendon
|
|
Examination: |
UPG1
|
Inlämningsuppgifter och muntlig redovisning (U,3,4,5) |
6 hp
|
|
|
|