Некоторые математические вопросы теоретической физики. Ч. 1 — Дифференциальная геометрия и введение в ОТО
Лектор — научный сотрудник П. А. Спирин
(7 семестр, 36 часов)
- Тензорный анализ. Кривые в плоском пространстве. Кривизны кривой. Базис Френе – Серре.
- Римановы многообразия. Параллельный перенос. Связность. Кривизна.
- Геодезическая. Векторы Киллинга. Специальные системы координат.
- Линейные вариации геометрических величин. Элементы вариационного исчисления. Уравнения Эйнштейна.
- Группы движений и алгебры Ли на римановом многообразии. Классификация Бъянки.
- Тензор Вейля. Инварианты тензора кривизны. Классификация Петрова.
- Черная дыра Шварцшильда – Тангерлини. Предельный случай Айхельбурга – Зексля.
- Черная дыра Керра – Ньюмана.
- Уравнения Эйнштейна с космологической постоянной. Космологические решения Фридмана. Модель ЛCDM.
- Вложения. Внешние кривизны. Уравнения Гаусса – Вайнгартена и Гаусса – Кодацци.
- Би-тензорный формализм. Функция Синга. Определитель ван Флека. Мировая труба.
- Космические струны и доменные стенки. Модель Рандалл – Сундрума II.
- Конформные поля и конформные тензоры на римановом многообразии.
- Тетрадный формализм. Метрики с кручением. Орбиобразия. Модель Рандалл – Сундрума I.
- Альтернативные формулировки искривленного многообразия: АДМ-формализм, формализм Ньюмана – Пенроуза и др.
Литература
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика, т. 2. М.: Наука, 1988.
- Дубровин Б.А., Новиков С.П., Фоменко А.Т. Современная геометрия, тт. 1-2, М.: Эдиториал УРСС, 1998.
- Петров А.З. Пространства Эйнштейна. М.: Физматлит, 1961.
- Мизнер Ч., Торн К., Уилер Дж. Гравитация, тт. 1-3. М.: Мир, 1977.
- Биррелл Н., Девис П. Квантованные поля в искривленном пространстве-времени. М.: Мир, 1984.
- Гальцов Д.В. Частицы и поля в окрестности черных дыр. М.: МГУ, 1984.
- Паули В. Теория относительности. М.: Наука, 1991.
- Синг Дж.Л. Общая теория относительности. 1963
© Кафедра теоретической физики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006