המחלקה לפיסיקה, אונ' בן-גוריון

נושאי לימוד ומטרות הקורס תורת הכבידה 1

תאר ראשון ומתקדם פיסיקה

מספר הקורס  203-2-4181
סמסטר א' תשע"ד

 

מטרות הקורס:

·       הכרת מושגי יסוד בכבידה יחסותית והכרת הקשר בין כבידה לגיאומטריה

·       הכרת הפיסיקה של כבידה יחסותית כאשר הסטיות מכבידה ניוטונית קטנות.

נושאי הלימוד:

1.     יחסות פרטית ומרחב-זמן

a.     הגאומטריה של מרחב-זמן שטוח

b.     קינמטיקה יחסותית

c.     מכניקה יחסותית

2.     כבידה וגיאומטריה

a.     עקרון השקילות

b.     הגיאומטריה של כבידה ניוטונית

c.     הגיאומטריה של מרחב-זמן עקום

d.     כבידה ככוח מדומה: עקומות גיאודזיות

e.     הגיאומטריה מחוץ לכוכב כדורי

f.      מבחני מערכת השמש של תורת היחסות הכללית

3.     משוואות איינשטיין

a.     טנזורים במרחב-זמן עקום

b.     הנגזרת הקוואריאנטית

c.     עקמומיות

d.      טנזור התנע-אנרגיה ושימורו

e.     משוואות איינשטיין

f.      פתרון שוורצשילד

 

נושאי הלימוד כלולים בפרקים 4-10 , 20-22 בספר "Gravity, An introduction to Einstein's General Relativity", James B. Hartle, Addison-Wesley 2003

חומר הלימוד יכלול יותר מתמטיקה מספר הלימוד ויהיה דומה ברמתו המתמטית לרשימות השיעור של יעקב בקנשטיין [11] ולספר של ויינברג [2].

ספרים וחומר עזר אחר:

1.                Gravitation, by Kip S. Thorne, Charles W. Misner, John Archibald Wheeler, Kip Thorne, John Wheeler

2.                Gravitation and Cosmology : Principles and Applications of the General Theory of Relativity, Steven Weinberg

3.                Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity, Sean Carroll, on the web   

4.                Was Einstein Right ?, Clifford M. Will, on the web   

5.                Introducing Einstein's Relativity, Ray D'Inverno

6.                General Relativity, Robert M. Wald

7.                Living Reviews 

8.                A First Course in General Relativity, Bernard F. Schutz

9.                G. 't Hooft, Introduction to General Relativity, on the web

10.             ועוד הרבה מקורות ברשת

11.             יעקב בקנשטיין, רשימות שיעור ביחסות כללית

1.                דניאל לוי, קובץ מתמטיקה לחישוב טנזורים וגדלים פיסיקליים אחרים