Phys 515 :: Physics Illinois ::伊利诺伊大学在Urbana-Champaign
课程描述
这堂课是关于什么的？
“ Phys/Astr 515：一般相对论简介”是一门先进的研究生课程，教授爱因斯坦的一般相对性理论的基础，重点是现代无坐标的计算方法。该类在数学上是密集的，为黑洞理论，牛顿后理论和数值相对性以及引力波物理学或宇宙学奠定了基础。实际上，最初在大学数学系中传授了一般相对论！如果不深入研究一般相对论重要的数学，就不可能教这个主题，因此该课程的前半部分是数学上的。课程上半年涵盖的主题包括现代差异几何形状，张量分析和一般相对性的基础。课程的后半部分呈现了爱因斯坦理论的身体后果，并简短地参观了其最大的热门歌曲：非旋转（Schwarzschild）黑洞和中子星，太阳系重力测试，引力波和线性化理论，并引入了简介宇宙学。鼓励对这些物理应用感兴趣的学生接受有关一般相对论，宇宙学和天体物理学的后续课程。
谁应该上这堂课？
本课程旨在为研究生提供，尽管（高度动机）高级本科生也受到欢迎，只要他们履行了课程的先决条件即可。所有学生都被认为对爱因斯坦的特殊相对论，牛顿引力和经典力学，麦克斯韦的电动力学和高级数学理论（包括微分方程，高级演算和高级线性代数）都有先验知识。课程中将介绍其他一般相对论的其他高级数学机制（例如，差异几何形状），不需要计算知识。该班级的主要目标是希望专门研究一般相对论和引力（分析或数值），相对论天体物理学和宇宙学的学生。该课程将奠定参加更多高级课程并对主题进行研究所需的基础。次要目标是对高能物理学和现象学，核理论，粒子物理学，凝结物质理论，田间理论，弦理论以及数学和计算物理学具有广泛兴趣的学生；该课程将为相对论和计算相对论领域理论的能力提供牢固的基础。也欢迎其他对相对性兴趣轻度或少数兴趣的学生参加这堂课，但是应该建议他们可能会有其他（也许不太密集）的课程来满足他们的选择性要求。
参加这堂课的学生有何期望？
期望学生上课并参加课堂上的讨论，完成所有家庭作业，并完成期中考试和期末考试。此外，希望学生足够成熟，可以独立地在课堂外进行一些自我学习，包括阅读指定的教科书和课堂上提到的论文。由于这是一门研究生课程，因此不会每周分配阅读，但是希望学生会在课程的教科书中找到课程中涵盖的主题，并在教科书中阅读有关这些主题；除了必需的课堂教科书外，还有其他其他（推荐的）教科书，学生可以并且应该在需要时参考。在上课时间或课堂上，总是欢迎问题。
文字
本课程将主要使用Sean Carroll（剑桥大学出版社）的“时空和几何”。必需的和其他建议的文献已列出教科书在教学大纲。
学术诚信
本课程中的所有活动均受所述的学术完整性规则的约束学生准则的第1条，第4部分，学术完整性。