Gravitace (rezervovat) - Gravitation (book) - Wikipedia

Gravitace
Gravitace book.jpg
AutořiCharles W. Misner
Kip S. Thorne
John Archibald Wheeler
Cover umělecKenneth Gwin
ZeměSpojené státy
JazykAngličtina
PředmětObecná relativita
ŽánrLiteratura faktu
VydavatelW. H. Freeman
Princeton University Press
Datum publikace
1973, 2017
Typ médiaTisk
Stránkyxxvi, 1279
ISBN0-7167-0344-0
OCLC585119
531/.14
LC ClassQC178 .M57

Gravitace je široce přijímaná učebnice o Albert Einstein je obecná teorie relativity, napsáno Charles W. Misner, Kip S. Thorne, a John Archibald Wheeler. To bylo původně publikováno W. H. Freeman and Company v roce 1973 a dotisk Princeton University Press v roce 2017. Je často zkráceno MTW po příjmení autorů. Ilustrace obálky, kterou nakreslil Kenneth Gwin, je a perokresba jablka s řezy v kůži, aby se ukázalo geodetika na jeho povrchu.

Kniha obsahuje 10 částí a 44 kapitol, z nichž každá začíná citátem. V bibliografii je dlouhý seznam původních zdrojů a dalších významných knih v oboru. I když to nemusí být považováno za nejlepší úvodní text, protože jeho pokrytí může přemoci nováčka, a to navzdory skutečnosti, že jeho části jsou již zastaralé, zůstává vysoce cenným odkazem pro pokročilé postgraduální studenty a výzkumníky.[1]

Obsah

Předmět

Po krátkém přezkoumání speciální relativita a plochý časoprostor, je představena fyzika v zakřiveném časoprostoru a je pokryta řada aspektů obecné relativity; zejména o Einsteinovy ​​rovnice pole a jejich důsledky, experimentální potvrzení a alternativy k obecné relativitě. Jsou zahrnuty segmenty historie, které shrnují myšlenky vedoucí k Einsteinově teorii. Kniha končí dotazem na povahu časoprostoru a navržením možných hranic výzkumu. Ačkoli expozice na linearizovaná gravitace je podrobně popsáno, jedno téma, které není uvedeno, je gravitoelektromagnetismus. Nějaký kvantová mechanika je zmíněn, ale kvantová teorie pole v zakřiveném časoprostoru a kvantová gravitace nejsou zahrnuty.

Pokrytá témata jsou široce rozdělena do dvou „stop“, první obsahuje základní témata, zatímco druhý obsahuje pokročilejší obsah. První stopu lze číst nezávisle na druhé stopě. Hlavní text je doplněn o rámečky obsahující další informace, které lze vynechat bez ztráty kontinuity. Vkládají se také poznámky k okraji, které anotují hlavní text.

Především matematika tenzorový počet a diferenciální formy v zakřivený časoprostor, je vyvíjen podle potřeby. Úvodní kapitola o rotory blíží se také konec. Existuje řada ilustrací pokročilých matematických myšlenek, jako např střídavé multilineární formy, paralelní doprava a orientace hyperkrychle v časoprostoru. Procvičování čtenáře zahrnuje matematická cvičení a fyzické problémy.

Próza v knize je konverzační; autoři používají prostý jazyk a analogie s každodenními předměty. Například, Lorentz se proměnil souřadnice jsou popsány jako „zmačkaná přepravka na vejce“ s ilustrací. Tenzory jsou popsány jako „stroje se sloty“ pro vkládání vektorů nebo jednokruhové formy a obsahující „ozubená kola a kola, která zaručují výkon“ ostatních tenzorů.

Konvence znamení a jednotky

MTW používá podepsat úmluvu a odrazovat od používání metrické a imaginární časová souřadnice . V předních předních stěnách je podepsat konvence pro Einsteinovy ​​polní rovnice jsou stanoveny a jsou uvedeny konvence používané mnoha dalšími autory.

Kniha také používá geometrizované jednotky, gravitační konstanta a rychlost světla ve vakuu každá sada na 1. Zadní papíry obsahují tabulku převodu jednotek.

Edice a překlady

Kniha byla přetištěna v angličtině 24krát. Byla vydána vázaná a měkká verze. Původní citace je

Byl také přeložen do dalších jazyků, včetně ruštiny (ve třech svazcích), čínštiny,[2] a Japonci.[3]

Toto je nedávný dotisk s novou předmluvou a předmluvou.

  • Misner, Charles W .; Thorne, Kip S .; Wheeler, John Archibald; Kaiser, David I. (2017). Gravitace. Princeton University Press. ISBN  9780691177793. Opakovaný tisk.

Recenze

Kniha je stále považována za vlivnou ve fyzikální komunitě, s obecně pozitivními recenzemi, ale s určitou kritikou délky a stylu prezentace. Citovat Eda Ehrlicha:[4]

„„ Gravitace “je tak významná kniha o relativitě, že iniciály jejích autorů MTW mohou bez vysvětlení použít i jiné knihy o relativitě.“

James Hartle poznámky ve své knize:[5]

"Více než třicet let od vydání, Gravitace je stále nejkomplexnějším pojednáním o obecné relativitě. Autoritativní a úplnou diskusi o téměř jakémkoli tématu tohoto tématu najdete na jeho 1300 stránkách. Obsahuje také rozsáhlou bibliografii s odkazy na původní prameny. Napsali ho tři mistři tohoto předmětu z dvacátého století a určil styl mnoha pozdějších textů o tomto tématu, včetně tohoto. “

Sean M. Carroll ve svém úvodním textu uvádí:[6]

"Kniha, která vzdělávala nejméně dvě generace vědců v gravitační fyzice." Kniha je komplexní a encyklopedická a je napsána často výstředním způsobem, který se vám bude líbit nebo ne. “

Pankaj Sharan píše:[7]

"Tato velká kniha (20 cm × 25 cm) s 1272 stránkami začíná na samém začátku a má vše na gravitaci (až do roku 1973)." Existují stovky diagramů a speciálních polí pro další vysvětlení, cvičení, historické a bibliografické stránky a bibliografické podrobnosti. “

Ray D'Inverno navrhuje:[8]

"Také bych doporučil podívat se na příslušné části textu Misnera, Thorna a Wheelera, zkráceně MTW." MTW je bohatý zdroj a určitě stojí za konzultaci s celou řadou témat. Jeho styl však není snad pro každého (místy mi připadá poněkud upřímný a nedoporučoval bych ho pro první kurz obecné teorie relativity). MTW má velmi rozsáhlou bibliografii. “

Mnoho textů o obecné relativitě na to odkazuje ve svých bibliografiích nebo poznámkách pod čarou. Kromě uvedených čtyř zahrnují i ​​další moderní reference George Efstathiou a kol.,[9] Bernard F. Schutz,[10] James Foster a kol.,[11] Robert Wald,[12] a Stephen Hawking et al.[13]

Citují to i další významné knihy fyziky. Například, Klasická mechanika (druhé vydání) autorem Herbert Goldstein, kdo komentuje:[14]

"Toto rozsáhlé pojednání (1279 stran! (Hříčka je neodolatelná)) je třeba chválit za velké úsilí vynaložené na pomoc čtenáři v bludišti." Součástí pedagogického aparátu jsou samostatně označené stopy, pole různého druhu, okrajové komentáře a chytře navržená schémata. “

Třetí vydání Goldsteinova textu stále uvádí Gravitace jako „vynikající“ zdroj o teorii pole ve vybrané biografii.[15]

Recenze dalšího díla z roku 2019 od autora Gerard F. Gilmore zahájeno: „Každý učitel obecné relativity do značné míry závisí na dvou textech: jeden, masivní„ gravitace “od Misnera, Thorna a Wheelera, druhý jako maličký„ význam relativity “od Einsteina.“[16]

Viz také

Reference

  1. ^ Existují nějaké dobré knihy o teorii relativity? MTW. John C. Baez a kol. University of California, Riverside. Září 1998. Přístup k 27. lednu 2019.
  2. ^ Kip Thorne. „Publikace k 7. červnu 2010“. Citováno 24. února 2016.
  3. ^ Juryoku riron: Gravitace koten rikigaku kara sotaisei riron vytvořil jiku no kikagaku kara uchu no kozo e. (Japonský). Dubna 2011. ISBN  978-4621083277.
  4. ^ Ehrlich, ed. „Gravitace - recenze knihy“. sky-watch.com. Archivovány od originál dne 2. února 2016. Citováno 1. ledna 2015.
  5. ^ J. B. Hartle (2003). Gravity: An Introduction to Einstein's General Relativity. Addison-Wesley. str. 563. ISBN  9780805386622.
  6. ^ Carroll (2003). Prostoročas a geometrie: Úvod do obecné relativity. Addison-Wesley. str. 496. ISBN  9780805387322.
  7. ^ P. Sharan (2009). Časoprostor, geometrie a gravitace. Springer. str. 34. ISBN  978-3764399702.
  8. ^ R. D'Inverno (1992). Představujeme Einsteinovu relativitu. Clarendon Press. str. 371. ISBN  9780198596868.
  9. ^ M. P. Hobson; G. P. Efstathiou; A. N. Lasenby (2006). Obecná relativita: Úvod pro fyziky. Cambridge University Press. str. 555. ISBN  9780521829519.
  10. ^ B. Schutz (1985). První kurz obecné relativity. Cambridge University Press. str. 362. ISBN  0521277035.
  11. ^ Foster, J; Slavík, J.D. (1995). Krátký kurz obecné relativity (2. vyd.). Springer. str. 222. ISBN  0-03-063366-4.
  12. ^ R. M. Wald (1984). Obecná relativita. Chicago University Press. str.479. ISBN  9780226870335.
  13. ^ S. W. Hawking; W. Israel (1987). Tři sta let gravitace. Cambridge University Press. str. 327. ISBN  9780521379762.
  14. ^ H. Goldstein (1980). Klasická mechanika (2. vyd.). Addison-wesley. str. 333. ISBN  0-201-02918-9.
  15. ^ Goldstein, Herbert a kol. Klasická mechanika. 3. vydání, Addison Wesley, 2002. ISBN  0201316110. str. 629.
  16. ^ Gilmore, Gerard (03.04.2019). „Formativní roky relativity: historie a význam Einsteinových přednášek na Princetonu“. Současná fyzika. 60 (2): 208–209. doi:10.1080/00107514.2019.1641155. ISSN  0010-7514.

Další čtení