[第1课] 经典引力与高斯定理

主题:该集首先回顾了牛顿的引力场理论,指出引力场的特殊之处,加速度和物体本身无关。然后用水流的例子引入高斯定理,介绍散度和场源的概念,并将高斯定理应用到引力场中分析潮汐现象。

[第2课] 引力场计算与等效原理

主题:该集首先简要介绍了大撕裂假说存在的问题,然后接着上节课介绍了球体引力场的计算,定量分析广义相对论的核心:等效原理,最后介绍了空间坐标变换和时空曲率。

[第3课] 协变张量与逆变张量

主题:本课讲述了引力红蓝移,协变张量与逆变张量的变换性质,上下指标,度规张量,爱因斯坦求和约定等张量代数的内容。

[第4课] 张量代数与张量几何

主题:本课继续上一课的内容,详细叙述了张量代数与张量几何的运算法则。

[第5课]张量微积分

[第6课] 曲率的引入

主题:本课讲述了关于沿闭合曲线平行移动矢量,锥面的曲率等内容,从二维情况引入了曲率的概念。

[第7课] 四维曲率

主题:本课讲述了关于多维空间中的曲率 四维能动流张量 引力场中物体的运动规律的内容,为引力的动力学理论进一步打下了基础。

[第8课] 曲率的推导

主题:本课讲述了关于曲率张量的对易子推导法,并引出了爱因斯坦公式。

[第9课] 爱因斯坦方程

主题:本课讲述了度规特征,以及如何从弱场低速近似和能动张量的连续性定理出发推测爱因斯坦方程等内容。

[第10课] 进一步讨论爱因斯坦方程

主题:本课讲述其他维度宇宙,物理定律的广义推广,能动张量的深层含义,宇宙学常数无法维持宇宙稳定的原因等内容。

[第11课] 伦德勒空间与史瓦西度规

主题:本课讲述了关于相对论下的匀加速参考系——伦德勒空间的内容,为讨论黑洞作了铺垫。

[第12课] 黑洞

主题:本课从伦德勒空间类比推出了黑洞近视界的度规,并以此为基础讨论了很多关于黑洞的问题。

斯坦福大学公开课:广义相对论

学校: 斯坦福大学

讲师: Leonard Susskind

集数: 12

授课语言: 英文

类型: 国际名校公开课 物理

课程简介: 该课程是十二个现代物理学讲座,目标是让学生获得思考现代物理学的最小的理论基础,各个讲座相对独立。主要内容是爱因斯坦的广义相对论,其中包含牛顿引力理论,高斯定理,引力加速等效原理,光线在空间中的扭曲,黎曼曲率张量,黑洞等现代物理学研究课题。