Bøger af Rainer Oloff

This book systematically develops the mathematical foundations of the theory of relativity and links them to physical relations. For this purpose, differential geometry on manifolds is introduced first, including differentiation and integration, and special relativity is presented as tensor calculus on tangential spaces. Using Einstein's field equations relating curvature to matter, the relativistic effects in the solar system including black holes are discussed in detail. The text is aimed at students of physics and mathematics and assumes only basic knowledge of classical differential and integral calculus and linear algebra.

Die Relativitätstheorie ist in ihren Kernaussagen nicht mehr umstritten, gilt aber noch immer als kompliziert und nur schwer verstehbar. Das liegt unter anderem an dem aufwendigen mathematischen Apparat, der schon zur Formulierung ihrer Ergebnisse und erst recht zum Nachvollziehen der Argumentation notwendig ist. In diesem Lehrbuch werden die mathematischen Grundlagen der Relativitätstheorie systematisch entwickelt, das ist die Differentialgeometrie auf Mannigfaltigkeiten einschließlich Differentiation und Integration. Die Spezielle Relativitätstheorie wird als Tensorrechnung auf den Tangentialräumen dargestellt. Die zentrale Aussage der Allgemeinen Relativitätstheorie ist die Einstein'sche Feldgleichung, die die Krümmung zur Materie in Beziehung setzt. Ausführlich werden die relativistischen Effekte im Sonnensystem einschließlich der Schwarzen Löcher behandelt. Dieser Text richtet sich an Studierende der Physik und der Mathematik und setzt nur Grundkenntnisse aus der klassischen Differential- und Integralrechnung und der Linearen Algebra voraus.Für die neue Auflage wurde das Buch durchgesehen und alle bekannt gewordenen Fehler korrigiert.