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「相対論」の講義ノートPDF。特殊および一般相対論を理解するための入門用テキスト

物理学 講義ノート リンク集


大学の物理学で学ぶ「相対論」の講義ノート。良質な参考書PDFを集めた。


相対性理論」は,量子力学と並ぶ現代物理の必須分野。

電磁気学の勉強が進むと,自然に相対論的な考え方が必要になり,その先の「場の理論」へとつながってゆく。

また工学的には,相対論はGPSにも応用される基礎理論である。


相対論をレベル別に分けると…

  • (1)特殊相対性理論
    • 慣性系だけが範囲
    • 光速度不変,ローレンツ変換,パラドックス,四元ベクトル
  • (2)一般相対性理論
    • 一般座標系を扱う
    • テンソル,重力場,アインシュタイン方程式とシュバルツシルト解,重力波

の2つに分類される。

この分類に従い,下記のテキストで勉強できる。

(1)特殊相対性理論の講義ノート

ページ数の多い,しっかりした教科書PDF:

特殊相対論入門
http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno...

  • 79ページ,琉球大
  • ガリレイ変換,電磁気学の相対性,光速度不変,ローレンツ変換,ミンコフスキー空間,相対論的力学,パラドックス。


相対性理論 講義ノート
http://t-ikeda.akira.ne.jp/enter/scie...

  • 140ページ。
  • ローレンツ変換,相対論的力学,4元テンソルを用いた電磁気学,ローレンツ群。


ページ数の短い,コンパクトにまとまったPDF:

相対性理論・ミクロと光速の世界 - relativity.pdf
http://www-het.phys.sci.osaka-u.ac.jp...

  • 大阪大,21ページのスライド。


特殊相対性理論入門
http://www2.yukawa.kyoto-u.ac.jp/~tat...

  • 京都大,38ページ。
  • 特殊相対性理論が誕生するまでの話と座標変換(ローレンツ変換),特殊相対性理論から得られる非日常的な帰結,パラドックス,相対論的力学。


『電磁気学第2』参考資料【特殊相対性理論】
http://www.g-munu.t.u-tokyo.ac.jp/mio...

  • 16ページ,東大。
  • 運動する系から見た電磁気学から,ローレンツ変換,ミンコフスキー空間,相対論的電磁気学と相対論的力学


特殊相対性理論のまとめ
http://www.nr.titech.ac.jp/~chiba/pdf...

  • 17ページ,東工大。
  • 4元ベクトルまで



Webページとして閲覧できるもの:

相対論2010年度 - 物理Tips
http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno...

  • 琉球大


講義の動画:

スタンフォード大の物理学の講義,特殊相対論と一般相対論。Youtubeで勉強
http://study-guide.hatenablog.jp/entry/20140516/p2


電磁気学と相対論を,放送大学の講義動画で学習する。古典場の理論をYoutube「場と時間空間の物理」で勉強
http://study-guide.hatenablog.jp/entry/20140514/p1

(2)一般相対性理論の講義ノート

ページ数の多いPDF:

一般相対性理論
http://maya.phys.kyushu-u.ac.jp/~knom...

  • 九州大,111ページ
  • ガリレイ変換,多様体とテンソル場,曲率,アインシュタイン方程式,一様等方宇宙,シュヴァルツシルト解


特殊及び一般相対性理論 古典場の理論〜宇宙の彼方へGO DIVE・・・
http://www-astro.phys.se.tmu.ac.jp/us...

  • 首都大,207ページ。
  • 特殊相対性理論(電磁気学,熱力学,磁気流体力学をそれぞれ相対論的に考慮)
  • 一般相対論:グラビテーション,ブラックホール,重力波
  • 宇宙論:Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker時空など


「理論物理学講究1 相対論」
http://umpeimiyamoto.wix.com/physics#...

  • 立教大
  • 計量とテンソル,曲がった時空上での微積分,重力場の運動方程式,重力波。


ディラック 「一般相対性理論」 江沢 洋訳 (東京図書) の解説書
http://homepage2.nifty.com/ysc/Dirac.htm

  • 測地線,テンソル,シュバルツシルト解,重力場,重力波,宇宙項。


ページ数の少ないPDF:

一般相対性理論
http://www.phys.sci.kobe-u.ac.jp/~son...

  • 神戸大,13ページ
  • 等価原理,重力場が存在する時空の微分幾何学



ものすごい本格的なノート:

大学院 一般相対論講義 マスターファイル
http://research.kek.jp/people/hkodama...

  • 京大の基礎物理研究所。135ページ。一般相対論がわかる前提で,どう展開していくか,という内容。
  • 内容:一般相対論の諸問題とアプローチ,宇宙論,摂動論,ブラックホール,


Webページとして閲覧できるもの:

相対性理論 目次
http://www.geocities.jp/maeda_hashimo...

  • 特殊相対論と一般相対論に分かれている。


相対性理論
http://jajagacchi.web.fc2.com/TOR.html

  • 同。ジャジャガッチ氏のノート。説明は簡潔。



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