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06354


Physik (Master) Sommersemester 2014
06354 Allgemeine Relativitätstheorie [V]
   
Dozent Ingold G.-L.
Dauer 2 SWS
Studiensemester 0
Schein Ja (8 LP)
Termin Mo, 8:15-9:45, 1003/T
Beginn 07.04.2014
Inhalt Diese Vorlesung ist als Fortführung der Vorlesung „Mathematik der Allgemeinen Relativitätstheorie“ geplant, die von Prof. Nieper-Wißkirchen im Wintersemester 2013/14 gelesen wurde. Sie wird sich stärker auf die physikalischen Aspekte der Allgemeinen Relatvititätstheorie konzentrieren. Der genaue Inhalt wird in Abhängigkeit der Kenntnisse der Teilnehmer unter anderem aus den folgenden Themenbereichen gewählt:

  • Einsteinsche Feldgleichungen
  • Schwarzschildmetrik (Bewegung im Gravitationsfeld, nichtrelativistische Näherung)
  • Konsequenzen der gekrümmten Geometrie im Sonnensystem (Spektralverschiebung, Periheldrehung, Lichtablenkung, Radarechoverzögerung)
  • Schwarzschildlösung in verschiedenen Koordinaten
  • Schwarze Löcher
  • Gravitationswellen
  • Kosmologie
Je nach Bedarf werden auch mathematische Aspekte diskutiert oder wiederholt.
Begleitend 06355
Vorkenntnisse Diese Vorlesung wendet sich in erster Linie an Studierende in den Masterstudiengängen Physik und Mathematik. Idealerweise wurde zuvor die Vorlesung „Mathematik der Allgemeinen Relativitätstheorie“ von Prof. Nieper-Wißkirchen gehört. Für diejenigen Teilnehmer, die diese Vorlesung nicht besucht haben, gibt es ggf. in den Präsenzübungen Gelegenheit, die mathematischen Grundlagen zu erarbeiten.

Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Theoretischen Physik und Mathematik, wie sie üblicherweise in einem Bachelorstudiengang Physik oder einem Bachelorstudiengang Mathematik mit Nebenfach Physik erworben werden.

Benötigt werden inbesondere die Mechanik in Newtonscher und Lagrangescher Formulierung, spezielle Relativitätstheorie, die relativistische Formulierung der Elektrodynamik sowie elementare Kenntnisse der Tensorrechnung.

Literatur
  • J. Foster, J. D. Nightingale, A Short Course in General Relativity (Springer, 2006)
    Dieses Buch passt in Stoffauswahl und Präsentation sehr gut zu dieser Vorlesung.
  • H. Stephani Allgemeine Relativitätstheorie (Wiley-VCH, 1991)
    Eines von einer ganzen Reihe von Lehrbüchern zur Allgemeine Relativitätstheorie, die in der Bibliothek zu finden sind und je nach Vorkenntnissen und Interessen ausgewählt werden sollten.
  • C. W. Misner, K. S. Thorne, J. A. Wheeler, Gravitation (Freeman, 1973)
    Ein Klassiker mit fast 1300 Seiten Umfang
  • S. Carroll, Lecture Notes on General Relativity (http://de.arxiv.org/abs/gr-qc/9712019, 1997)
    Frei im WWW verfügbare Vorlesungsnotizen, die in überarbeiteter und erweiterter Form unter dem Titel "Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity" in Buchform erschienen sind.
Weitere Informationen Die Kombination der Vorlesungen „Mathematik der Allgemeinen Relativitätstheorie“ (WS13/14) und „Allgemeine Relativitätstheorie“ (SS14) ergibt ein Modul mit der folgenden Anzahl von Leistungspunkten:
  • Masterstudiengang Physik: MaPhy-25-04, 8 LP
  • Masterstudiengang Mathematik: 9 LP (sofern nicht eine separate Modulprüfung zur Vorlesung „Mathematik der Allgemeinen Relativitätstheorie“ abgelegt wurde)
Leistungspunkte können im Rahmen einer 30-minütigen mündlichen Modulprüfung erworben werden, die die Vorlesungen „Mathematik der Allgemeinen Relativitätstheorie“ (WS13/14) und „Allgemeine Relativitätstheorie“ (SS14) umfasst.

Jeweils aktuelle Informationen finden Sie unter dem zugehörigen Eintrag in Digicampus.