物理学ノート

相対性理論とは何であるかを”実感”したい人のために、特殊相対性理論を解説しよう。数式より図解の比重を多く、超入門的解説書となる。本編ではローレンツ変換までをカバーする。

特殊相対性理論１ [ローレンツ変換編]に続き、本篇ではユークリッド空間とミンコフスキー時空を比較しながら座標変換における不変量とは何かを解説する。

特殊相対性理論２ [不変量編］より続いて、相対論的力学を解説する。あの有名な E=mc2 を導出してみよう。

一般相対性理論の解説となる。曲がった時空を扱うためにテンソルやリーマン幾何等の数学知識が必要になる。数式を追いかけるだけでは実感がわかないだろうから数式処理 (CAS) を使って視覚化を行い、あなたの理解を助けられるようにしようと思う。

一般相対性理論１ [一般座標変換編]から続いての解説となる。曲がった時空を扱うためにテンソルやリーマン幾何等の数学知識が必要になる。数式を追いかけるだけでは実感がわかないだろうから数式処理 (CAS) を使って視覚化を行い、あなたの理解を助けられるようにしようと思う。

一般相対性理論２ [リーマン幾何学編]から続いての解説となる。曲率テンソルから重力方程式にいかにたどり着いたかを解説する。

本稿は一般相対性理論3 [重力方程式編]から続いての解説となる。重力方程式を解き、シュバルツシルト解を得てブラックホールがどのように記述されるかを解説る。引き続き数式処理 (CAS) を使ってブラックホールの構造等を視覚化を行い、数式の示すものを実感できるように心がける。

量子力学の超入門であり統一理論に進む前に必要となる最低限の知見を得られることが目標。