SI3030 Relativitetsteori 7,5 hp

Relativity Theory

  • Utbildningsnivå

    Forskarnivå
  • Kursnivå (A-D)

    D
  • Huvudområde

  • Betygsskala

Information för forskarstuderande om när kursen ges

HT 2013, Period 2

Lärandemål

Doktoranden ska efter genomgången kurs kunna:

  • använda tensornotation inom relativitetsteori.
  • tillämpa begreppen längdkontraktion och tidsdilatation samt använda Lorentztransformationer.
  • lösa enkla kinematiska problem.
  • analysera Maxwells ekvationer och använda deras relativistiska invarians.
  • beräkna grundläggande differentialgeometriska kvantiteter.
  • analysera Einsteins fältekvationer samt känna till och använda några viktiga lösningar till dessa.
  • återge några experimentella test av allmän relativitetsteori.
  • ha kännedom om kosmologiska modeller.

Kursens huvudsakliga innehåll

I. Speciell relativitetsteori

Repetition av tensornotation. Innebörden av relativitetsteori. Einsteins postulat. Minkowskirummets geometri och Lorentztransformationer. Längdkontraktion och tidsdilatation. Tvillingparadoxen och egentid. Energi och rörelsemängd i speciell relativitet. Maxwells ekvationer och deras relativistiska kovarians.

II. Grundläggande differentialgeometri

Lokala koordinater på mångfalder. Kovarianta och kontravarianta vektorer och tensorer. (Pseudo-)Rie-mannmetrik. Kovariant derivata (Levi-Civita-förbindelse och Christoffelsymboler). Parallelltransport. Rumtidens krökning.

III. Allmän relativitetsteori

Grundläggande postulat i allmän relativitetsteori. Einsteins fältekvationer. Schwarzschildlösningen. Experimentella test av allmän relativitetsteori. Introduktion till Kosmologiska modeller.

Behörighet

Vektoranalys.
Teoretisk elektroteknik.
Fysikens matematiska metoder.

Rekommenderade förkunskaper

Relativitetsteori grundkurs

Litteratur

Ta-Pei Cheng: Relativity, Gravitation and Cosmology, Oxford University Press (2005)

Examination

Krav för slutbetyg

Skriftlig tentamen.

Ges av

SCI/Fysik

Kontaktperson

Edwin Langmann

Examinator

Edwin Langmann <langmann@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med VT09.