Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гравитация является широко принят учебник Альберта Эйнштейна «с общей теории относительности , написанной Мизнер , Кип С. Торн и Уилер . Первоначально он был опубликован WH Freeman and Company в 1973 году и переиздан Princeton University Press в 2017 году. Его часто сокращают как MTW после фамилий авторов. Иллюстрация на обложке, нарисованная Кеннетом Гвином, представляет собой линейный рисунок яблока с надрезами на кожуре, чтобы показать геодезические на его поверхности.

Книга состоит из 10 частей и 44 глав, каждая из которых начинается цитатой. Библиография содержит длинный список первоисточников и других известных книг в этой области. Хотя это не может считаться лучшим вводным текстом, потому что его охват может ошеломить новичка, и, несмотря на то, что некоторые его части уже устарели, он остается высоко ценимым справочником для продвинутых аспирантов и исследователей. [1]

Содержание [ править ]

Тема сообщения [ править ]

После краткого обзора специальной теории относительности и плоского пространства- времени вводится физика искривленного пространства-времени и рассматриваются многие аспекты общей теории относительности; особенно об уравнениях поля Эйнштейна и их последствиях, экспериментальных подтверждениях и альтернативах общей теории относительности . Включены фрагменты истории, чтобы обобщить идеи, приведшие к теории Эйнштейна. В заключение книга ставит под сомнение природу пространства-времени и предлагает возможные границы исследований. Хотя описание линеаризованной гравитации является подробным, одна тема, которая не охвачена, - это гравитоэлектромагнетизм . Упоминается некоторая квантовая механика , ноквантовая теория поля в искривленном пространстве-времени и квантовая гравитация не включены.

Обсуждаемые темы в целом разделены на две «дорожки»: первая содержит основные темы, а вторая - более сложное содержание. Первую дорожку можно читать независимо от второй дорожки. Основной текст дополнен полями, содержащими дополнительную информацию, которую можно опустить без потери целостности. Примечания на полях также вставляются для аннотирования основного текста.

Математика, в первую очередь тензорное исчисление и дифференциальные формы в искривленном пространстве-времени , разрабатывается по мере необходимости. Ближе к концу дается вводная глава о спинорах . Есть множество иллюстраций передовых математических идей, таких как чередующиеся полилинейные формы , параллельный перенос и ориентация гиперкуба в пространстве-времени. Для практического использования читателем включены математические упражнения и физические задачи.

Проза в книге разговорная; авторы используют простой язык и аналогии с повседневными предметами. Например, преобразованные координаты Лоренца описываются как «раздавленный ящик для яиц» с иллюстрацией. Тензоры описываются как «машины со слотами» для вставки векторов или одноформ, содержащие «шестерни и колеса, которые гарантируют вывод» других тензоров.

Знаки и условные обозначения [ править ]

MTW использует соглашение о знаках и отговаривает использовать метрическую и мнимую координату времени . В предварительных документах установлены соглашения о знаках для уравнений поля Эйнштейна и перечислены соглашения, используемые многими другими авторами.

В книге также используются геометрические единицы измерения , гравитационная постоянная и скорость света в вакууме, каждая из которых установлена ​​на 1. В задних документах содержится таблица преобразования единиц.

Издания и переводы [ править ]

Книга переиздавалась на английском языке 24 раза. Изданы издания в твердом и мягком переплете. Оригинальная цитата

  • Миснер, Чарльз В .; Торн, Кип С .; Уиллер, Джон Арчибальд (1973), Гравитация , Сан-Франциско: WH Freeman , ISBN 978-0-7167-0344-0.

Он также был переведен на другие языки, включая русский (в трех томах), китайский [2] и японский. [3]

Это недавнее переиздание с новым предисловием и предисловием.

  • Миснер, Чарльз В .; Thorne, Kip S .; Уилер, Джон Арчибальд; Кайзер, Дэвид I. (2017). Гравитация . Издательство Принстонского университета. ISBN 9780691177793. Перепечатка.

Обзоры [ править ]

Книга по-прежнему считается влиятельной в физическом сообществе, с в целом положительными отзывами, но с некоторой критикой ее длины и стиля изложения. Цитируя Эда Эрлиха: [4]

«Гравитация» - настолько выдающаяся книга по теории относительности, что инициалы ее авторов MTW могут использоваться в других книгах по теории относительности без объяснения причин.

Джеймс Хартл отмечает в своей книге: [5]

Спустя более тридцати лет с момента публикации « Гравитация» до сих пор остается наиболее полным трактатом по общей теории относительности. Авторитетное и полное обсуждение практически любой темы в теме можно найти на его 1300 страницах. Он также содержит обширную библиографию со ссылками на первоисточники. Написанная тремя мастерами двадцатого века, она задала стиль для многих более поздних текстов по этой теме, включая этот.

Шон М. Кэрролл заявляет в своем вводном тексте: [6]

Книга, которая воспитала как минимум два поколения исследователей гравитационной физики. Всесторонняя и энциклопедическая книга написана часто идиосинкразическим способом, который вам либо понравится, либо нет.

Панкадж Шаран пишет: [7]

Эта книга большого размера (20 × 25 см), 1272 страницы, начинается с самого начала и имеет все, что связано с гравитацией (до 1973 года). Существуют сотни диаграмм и специальных рамок для дополнительных объяснений, упражнений, исторических и библиографических отрывков и библиографических деталей.

Рэй Д'Инверно предлагает: [8]

Я также рекомендовал бы взглянуть на соответствующие разделы текста Мизнера, Торна и Уиллера, известного для краткости как «MTW». MTW - это богатый ресурс, и, безусловно, стоит проконсультироваться по целому ряду тем. Однако его стиль, возможно, не для всех (я нахожу его местами многословным и не рекомендую его для первого курса общей теории относительности). MTW имеет очень обширную библиографию.

Многие тексты по общей теории относительности ссылаются на нее в своих библиографиях или сносках. В дополнение к четырем данным, другие современные ссылки включают Джорджа Efstathiou и др., [9] Bernard F. Schutz , [10] Джеймс Фостер и др., [11] Роберт Уолд , [12] и Стивен Хокинг и др. [13]

Другие известные книги по физике также цитируют это. Например, « Классическая механика» (второе издание) Герберта Гольдштейна , который комментирует: [14]

Этот объемный трактат (1279 страниц! (Каламбур неотразим)) заслуживает похвалы за огромные усилия, приложенные, чтобы помочь читателю пройти через лабиринт. Педагогический аппарат включает в себя отдельно выделенные дорожки, разного рода прямоугольники, комментарии на полях и грамотно оформленные схемы.

В третьем издании текста Гольдштейна гравитация по- прежнему упоминается как «отличный» ресурс по теории поля в избранной биографии. [15]

Обзор другой работы Джерарда Ф. Гилмора за 2019 год открылся: «Каждый учитель общей теории относительности сильно зависит от двух текстов: один - массивная« Гравитация »Мизнера, Торна и Уиллера, второй - уменьшительное« Смысл относительности »автора Эйнштейн ". [16]

См. Также [ править ]

  • Крупномасштабная структура пространства-времени Стивена Хокинга и Джорджа Эллиса
  • Общая теория относительности Роберта Уолда
  • Список книг по общей теории относительности

Ссылки [ править ]

  1. ^ Есть ли хорошие книги по теории относительности? MTW . Джон К. Баез и др. Калифорнийский университет, Риверсайд. Сентябрь 1998 г. По состоянию на 27 января 2019 г.
  2. Кип Торн. «Публикации по состоянию на 7 июня 2010 года» . Проверено 24 февраля +2016 .
  3. Нет ^ Juryoku riron: Гравитация котэн rikigaku Kara sotaisei riron сделал jiku не kikagaku кара учу не Kozo е. (Японский) . Апрель 2011. ISBN. 978-4621083277.
  4. Перейти ↑ Ehrlich, Ed. «Гравитация - Книжное обозрение» . sky-watch.com . Архивировано из оригинального 2 -го февраля 2016 года . Проверено 1 января 2015 года .
  5. ^ JB Хартли (2003). Гравитация: Введение в общую теорию относительности Эйнштейна . Эддисон-Уэсли . п. 563. ISBN 9780805386622.
  6. ^ С. Кэрролл (2003). Пространство-время и геометрия: Введение в общую теорию относительности . Эддисон-Уэсли. п. 496. ISBN. 9780805387322.
  7. ^ П. Шаран (2009). Пространство-время, геометрия и гравитация . Springer. п. 34. ISBN 978-3764399702.
  8. Р. Д'Инверно (1992). Введение в теорию относительности Эйнштейна . Кларендон Пресс . п. 371. ISBN. 9780198596868.
  9. MP Hobson; GP Efstathiou; А. Н. Ласенби (2006). Общая теория относительности: введение для физиков . Издательство Кембриджского университета . п. 555. ISBN 9780521829519.
  10. Перейти ↑ B. Schutz (1985). Первый курс общей теории относительности . Издательство Кембриджского университета. п. 362. ISBN. 0521277035.
  11. ^ Фостер, J; Соловей, JD (1995). Краткий курс общей теории относительности (2-е изд.). Springer. п. 222. ISBN. 0-03-063366-4.
  12. ^ RM Wald (1984). Общая теория относительности . Издательство Чикагского университета . п. 479 . ISBN 9780226870335.
  13. ^ SW Хокинг; В. Израиль (1987). Триста лет гравитации . Издательство Кембриджского университета. п. 327. ISBN. 9780521379762.
  14. ^ Х. Гольдштейн (1980). Классическая механика (2-е изд.). Эддисон-Уэсли. п. 333. ISBN 0-201-02918-9.
  15. ^ Гольдштейн, Герберт и др. Классическая механика . 3-е изд., Addison Wesley, 2002. ISBN 0201316110 . п. 629. 
  16. ^ Гилмор, Джерард (2019-04-03). «Годы становления теории относительности: история и значение принстонских лекций Эйнштейна» . Современная физика . 60 (2): 208–209. DOI : 10.1080 / 00107514.2019.1641155 . ISSN 0010-7514 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Кайзер, Дэвид (март 2012 г.). «Повесть о двух учебниках: эксперименты в жанрах» (PDF) . Исида . Издательство Чикагского университета . 103 (1): 126–138. DOI : 10.1086 / 664983 . ЛВП : 1721,1 / 82907 . PMID  22655343 .
  • Брагинский, В.Б .; Новиков, И.Д. (март – апрель 1975 г.). "К. Миснер, К. Торн, Дж. Уиллер. Гравитация: Рецензия В. Б. Брагинского и И. Д. Новикова" . Астрономический журнал . 52 : 447–449. Bibcode : 1975AZh .... 52..447B .