상대성 이론 입문

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상대성 이론 입문

부산대학교
홍덕기

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주제분류

자연과학 >수학ㆍ물리ㆍ천문ㆍ지리 >물리학
강의학기

2014년 2학기

조회수

60,674
평점

4.3/5.0 (3)

이 과목에서는 특수상대성이론과 시공간의 관계를 공부한 다음, 중력에 대한 아인슈타인의 이론인 일반상대성 이론을 공부한다. 일반 상대성이론의 응용으로 수성의 세차운동, 중력에 의한 빛의 휨, 표준 우주론 및 블랙홀 물리를 공부한다.

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과목 소개

차시별 강의

1.	과목 소개	일반상대성이론과 중력이론에 대한 간단한 소개를 하고 우주에 대한것과 앞으로 한학기동안 배우게 될 내용을 전반적으로 강의한다.
	중력물리	일반상대성이론이 나오기 까지의 역사와 일반상대성이론의 실험적증거인 수성의 근일점이동현상을 배우고 뉴턴물리학에서의 시공간, 특수상대성 이론의 시공간 개념에 대해 배우고 Minkowski 공간에서 metric이 불변함을 보인다.
2.	특수상대성이론	시공간좌표로 로렌츠 변환을 유도하고 동시성의 상대성, 길이수축, 시간지연에 대해 배운다
	상대론적 역학	4차원 벡터의 개념과 특수상대성 운동학, 특수상대성 동역학에 대한 4차원벡터들의 정의에 대해 배운다.
3.	상대론적 역학	특수상대성역학에서의 변분원리로 부터 운동방정식을 유도한다. 특수상대성역학의 예로 도플러효과와 GZK bound에 대해 배운다.
	기하학으로의 중력	특수상대성역학에서 관성계에 따른 관측량을 계산하는법을 배우고일반상대성이론의 등가원리, 중력장내에서의 시계, 휘어진시공간에대해 배운다
4.	기하학으로의 중력	GPS에 고려된 상대론 효과 대해 배우고 휜시공간을 묘사하는 좌표와 그 특징, Penrose Diagram, 일반화된 Metric의 정의 , 휜시공간의 특징인 국소성에 대해 배운다.
	휘어진 시공간 기술	휘어진 공간의 기술에 대한 공부
5.	휘어진 시공간 기술	국소 관성좌표계와 임베딩 공부
	축지선	변분원리에서 축지선 방정식 유도
6.	축지선	국소 관성계와 리만 표준 좌표계
	구형별 밖의 기하	슈바르츠쉴드 좌표계와 킬링 벡터, 중력 붕괴 공부
7.	구형별 밖의 기하	슈바르츠쉴드 기하에서 입자의 운동 공부
	구형별 밖의 기하	빛의 궤도, 빛의 휨, 빛의 시간 지체 현상등을 공부한다.
8.	중력붕괴와 블랙홀	슈바르츠쉴드 블랙홀과 에딩턴-핑켈슈타인 좌표계를 공부한다.
	중력붕괴와 블랙홀	수평선의 기하에 대해 공부한다.
9.	중력붕괴와 블랙홀	중력붕괴에 대해 공부한다.
	중력붕괴와 블랙홀	크루스칼 좌표계에 대해 공부한다.
10.	관측된 우주	관측된 우주에 대해 공부한다.
	우주론 모형들	FRW 우주론 모형에 대해 배우고, 우주의 열 역사를 공부한다.
11.	우주론 모형들	FRW 우주 모형에 대해 공부한다.
	곡률과 아인쉬타인 방정식	축지선 벗어남 방정식을 공부하고 리만곡률 텐서애 대해 배운다.
12.	곡률과 아인슈타인 방정식	아인슈타인 방정식을 유도하고 정적이며 구대칭 기하에 대해 아인슈타인 방정식을 풀어본다.
	곡률과 아인쉬타인 방정식	선형화된 중력을 공부하고 중력파에 대해 배운다.