Relativitätstheorie - Speziell, Allgemein und Kosmologisch

Dieses Buch bringt Studierenden schon in frühen Semestern die spannenden und herausfordernden Aspekte der Relativitätstheorie und der modernen Kosmologie nahe und hält gleichzeitig auch für Fortgeschrittene und Wissenschaftler reichlich neues Material bereit.Die besondere Stärke des Buches ist die Betonung der fundamentalen, logischen und geometrischen Aspekte der Theorie. Berücksichtigt werden sowohl die spezielle als auch die allgemeine Relativitätstheorie in Verbindung mit aktuellen Entwicklungen der Kosmologie. Eine weitere Besonderheit ist der Vorrang von Anschauung und Verständnis vor mathematischem Formalismus: erst nach Festigung des erworbenen Wissens wird dieses in eine mathematische, handhabbare Form überführt.Das Buch enthält zahlreiche Übungsaufgaben und bietet sich als vorlesungsbegleitende Lektüre an.

Inhaltsverzeichnis:

EINLEITUNG1 Vom absoluten Raum und von absoluter Zeit zur dynamischen Raumzeit: Ein ÜberblickTEIL I SPEZIELLE RELATIVITÄTSTHEORIE2 Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie; die Lorentz-Transformationen3 Relativistische Kinematik4 Relativistische Optik5 Raumzeit und Vierervektoren6 Relativistische Teilchen-Mechanik7 Vierer-Tensoren; Elektromagnetismus im VakuumTEIL II ALLGEMEINE RELATIVITÄTSTHEORIE8 Gekrümmte Räume und die grundlegenden Ideen der Allgemeinen Relativitätstheorie9 Statische und stationäre Raumzeiten10 Geodäten, der Krümmungstensor und die Vakuumfeldgleichungen11 Die Schwarzschild-Metrik12 Schwarze Löcher und der Kruskal-Raum13 Eine analytisch exakte ebene Gravitationswelle14 Die vollständigen Feldgleichungen; der deSitter-Raum15 Die linearisierte Allgemeine RelativitätstheorieTEIL III KOSMOLOGIE16 Kosmologische Raumzeiten17 Lichtausbreitung in FRW-Universen18 Die Dynamik von FRW-UniversenAnhang: Die Komponenten des Krümmungstensors der Diagonalmetrik

Rezension:

"Aufgrund seiner Struktur ist dieses Buch besonders gut geeignet für Menschen, die sich Einsteins Theorie im Selbststudium aneignen wollen."Sterne und Weltraum - Spektrum der Wissenschaft (10.08.2017)"Seit vielen Jahren nimmt Wolfang Rindlers Buch über Relativitätstheorie in der internationalen Lehrbuchliteratur wegen seiner außerordentlichen didaktischen Qualität, die vor allem darin besteht, physikalischen Ideen gegenüber dem mathematischen Formalismus den Vorrang zu geben, einen herausragenden Platz ein. (...) Aber auch Leser, deren Ehrgeiz nicht darin besteht, die formalen Einzelheiten nachzuvollziehen, werden aus der Verbindung von Ideen, der Ideengeschichte, den Experimenten und schließlich der Mathematik einen großen Erkenntnisgewinn ziehen und beim Studium dieses Buches die Relativitätstheorien und die Kosmologie als ?intellektuelles Abenteuer? erleben, welches zu einer ?ausgewogene[n] Weltsicht [eines] Wissenschaftlers? gehört. In diesem Sinne kann diesem Buch uneingeschr änkt ein möglichst großer Leserkreis gewünscht werden."Karl-Heinz Lotze, Universität Jena (01.06.2017)"Mit seinem Buch fordert der Autor den Leser zum aktiven Mitdenken auf. Wer sich auf das Buch einlässt und es aktiv liest, kann davon unglaublich profitieren."Fachschaft Biowissenschaften LMU München (29.12.2016)"(...) ein exzellentes Lehrbuch."Bild der Wissenschaft (01.09.2016)"Handwerklich ist das Buch sehr solide: sehr gutes Lektorat und Übersetzung; Abbildungen nur in schwarz-weiß, aber sehr hilfreich. Es ist didaktisch sehr gelungen (...). Rindler spricht didaktische Schmankerln an, die man anderswo vermisst (...). Im Vergleich zu anderen Lehrbüchern nutzt der Autor erfreulich viel Text für seine Erklärungen. Das größte Manko ist das Fehlen der Kerr-Lösung, die rotierende Schwarze Löcher beschreibt. Mein Fazit: Rindlers Werk ist eine exzellente Ergänzung im Bücherkanon zu Einsteins Theorie, die sich an Studierende und ambitionierte Einsteiger richtet."Physik in unserer Zeit ( 01.09.2016)"In jedem Kapitel wird der mathematische Formalismus erst nach einer anschaulichen Schilderung des Themenbereichs, gemeinsam mit den benötigten mathematischen Grundlagen erarbeitet. Die zahlreichen Übungsaufgaben erlauben dem Leser die Überprüfung des Lernfortschritts."fachbuchjournal (11.08.2016)"Die besondere Stärke des Buches ist die Betonung der fundamentalen, logischen und geometrischen Aspekte der Theorie."einstein-website.de (01.05.2016)