SylabUZ
Nazwa przedmiotu | Teoria pola |
Kod przedmiotu | 13.2-WF-FizD-TP- 17 |
Wydział | Wydział Fizyki i Astronomii |
Kierunek | Fizyka |
Profil | ogólnoakademicki |
Rodzaj studiów | drugiego stopnia z tyt. magistra |
Semestr rozpoczęcia | semestr zimowy 2017/2018 |
Semestr | 4 |
Liczba punktów ECTS do zdobycia | 4 |
Typ przedmiotu | obowiązkowy |
Język nauczania | polski |
Sylabus opracował |
|
Forma zajęć | Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) | Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) | Forma zaliczenia |
Wykład | 30 | 2 | - | - | Egzamin |
Ćwiczenia | 30 | 2 | - | - | Zaliczenie na ocenę |
Celem zajęć jest zapoznanie studentów z formalizmem szczególnej i ogólnej teorii względności, podobieństwami i różnicami między nimi oraz ich zastosowaniami do opisu pewnych zjawisk fizycznych i astronomicznych.
Analiza matematyczna I i II, metody matematyczne fizyki, metody algebraiczne i geometryczne w fizyce
- Czasoprzestrzeń Arystotelesa, Galileusza i Newtona: pojęcie układu inercjalnego, absolutny i względny charakter czasu i odległości przestrzennej między zdarzeniami, geometria czasoprzestrzeni. Zasady względności: Galileusza i Einsteina. Postulaty Einsteina.
- Transformacja Lorentza. Składanie prędkości, stałość prędkości światła w różnych układach inercjalnych, dylatacja czasu i względność równoczesności, kontrakcja odległości.
- Czasoprzestrzeń szczególnej teorii względności: zdarzenia, linia świata cząstki, stożek świetlny, interwał czasoprzestrzenny, klasyfikacja interwałów, związki przyczynowe między zdarzeniami, czterowektory.
- Czasoprzestrzeń ogólnej teorii względności, relacje między czasoprzestrzeniami ogólnej i szczególnej teorii względności, lokalne układy inercjalne.
- Zasady: równoważności, względności, minimalnego sprzężenia grawitacyjnego i korespondencji.
- Dewiacja geodezyjna i równania Einsteina w pustej przestrzeni. Newtonowska granica równań geodezyjnych.
- Tensory energii i pędu.
- Równania Einsteina.
- Struktura równań Einsteina i ich ogólne własności.
- Rozwiązanie Schwarzschilda.
Wykład konwencjonalny ilustrowany przykładami zastosowania formalizmu do układów fizycznych i astronomicznych.
Ćwiczenia rachunkowe, w ramach, których studenci analizują i rozwiązują zadania ilustrujące treść wykładu.
Opis efektu | Symbole efektów | Metody weryfikacji | Forma zajęć |
Wykład: Test pisemny; Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z testu.
Ćwiczenia: Kolokwium pisemne. Warunek zaliczenia – pozytywne zaliczenie kolokwium.
Przed przystąpieniem do zaliczenia wykładu student musi uzyskać zaliczenie z ćwiczeń.
Ocena końcowa: średnia ważona ocen zaliczenia wykładu (60%) i zaliczenia ćwiczeń (40%).
[1] W. A. Ugarow, Szczególna teoria względności, PWN, Warszawa 1985.
[2] J. Foster, J. D. Nightingale, Ogólna teoria względności, PWN, Warszawa 1985.
[3] J. B. Hartle, Grawitacja, Wprowadzenie do ogólnej teorii względności Einsteina, Wydawnictwo Uniwerystetu Warszawskiego, 2010.
[4] L. D. Landau, J. M Lifszyc, Teoria pola, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.
[5] R. D'Inverno, Introducing Einstein's relativity, Claredon Press, Oxford 1998.
[6] M. P. Hobson, G. Efstathiou, A. N. Lasenby, General relativity: an introduction for physicists, Cambridge University Press, Cambridge 2006.
[1] B. F. Schutz, Wstęp do ogólnej teorii względności, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
Zmodyfikowane przez prof. dr hab. Mirosław Dudek (ostatnia modyfikacja: 01-10-2017 20:50)