一般相対論[物質基礎科学コース]

1　イントロダクション 一般相対論の概要 2　特殊相対論の復習 Minkowski時空 ４元ベクトル，テンソル エネルギー・運動量テンソル 場の解析力学 3　一般相対論に使う数学のミニマルな準備 多様体 テンソル代数 　スカラー，ベクトル，一形式とテンソル 　計量テンソル 4　数学の続き テンソル解析 　Levi-Civita接続 測地線 　曲率と測地線偏差 5　弱重力時空上の物理 測地線運動と保存則 重力赤方偏移 重力レンズ 連星軌道の歳差 6　Einstein方程式 Einstein方程式の”導出” 宇宙項 変分原理による定式化 7　Schwarzschild解 Schwarzschild解の導出 テスト粒子の運動 8　事象の地平面とブラックホール 事象の地平面 Kerr解の性質 9　Einstein方程式の線形摂動論 重力波とその伝搬 10　重力波のつづき 重力波の発生 重力波の観測 重力波のエネルギー運動量テンソル 11　相対論的宇宙論１ 宇宙原理とFreedman-Lemaitre-Robertson-Walker計量 Friedman方程式 12　相対論的宇宙論２ ビッグバン宇宙論 銀河の赤方偏移と宇宙マイクロ波背景放射 宇宙の加速膨張とダークエネルギー 13 相対論的な星 Tolman-Oppenheimer-Volkoff方程式 中性子星のモデル

板書，スライドによる講義形式で行う．

レポートによる．

ITC-LMSにてレジュメを配布します．

須藤靖「一般相対論入門」（日本評論社） B.F.シュッツ「相対論入門」（江里口良治，二間瀬敏史共訳：丸善）

力学および電磁気学（初歩的な特殊相対論を含む）の既習を前提とする． 講義は初回から対面で行う．

なし．