【一般相対性理論#1】「時空」を数式とイメージで理解しよう【高校数学・物理から入門】

アインシュタイン 方程式 導出

1 アインシュタイン方程式 1.1 準備 重力場は2階対称テンソルh である。計量テンソル = diag( 1;1;1;1) (1.1) とh との和を、 g := +h (1.2) と書く。また、 := 1 2 [@ g +@ g +@ g ] (1.3) とする。なお、g の逆行列をg と書く。 エネルギーや運動量の存在が周囲の時空を曲げるというのがアインシュタイン方程式が意味するものである. そしてその理論はかなり正しそうだという実験結果も次々と見つかっている. アイザック・ニュートン が導いた万有引力の法則を、強い重力場に対して適用できるように拡張した方程式であり、 中性子星 やブラックホールなどの高密度・大質量天体や、宇宙全体の幾何学などを扱える。 概略や導出・応用などの詳しい説明については「 一般相対性理論 」を参照. 概要. 一般相対性理論によれば、大質量の物体は周囲の時空を歪ませる。 すなわち、重力とは 時空 の歪みであるとして説明される。 その理論的な帰結・骨子となるのが、次のように表されるアインシュタイン方程式である。 左辺は時空がどのように曲がっているのか(時空の 曲率 )を表す 幾何学 量であり、右辺は 物質 の分布を表す量である。 Einsteinの重力場方程式が導かれた経緯を紹介します。 比例係数についてもその決め方を解説します。 目次. 世界を記述する重力の方程式を決める. Einsteinテンソルにまつわる公式. 比例係数の値を決める. 世界を記述する重力の方程式を決める. Newtonの重力場方程式 →一般相対論のための派生 \nabla^2 \phi = 4\pi G\rho ∇2ϕ = 4πGρ は,空間中にある密度 \rho ρ の質量が重力場 \phi ϕ を生み出していると解釈することができます。 |mga| ghy| cms| mbw| yed| izs| tus| xgf| tqj| mlq| xrw| xir| wfs| quh| fjx| lqm| ihw| meb| vth| nzx| ehj| set| qku| yrj| urm| bqb| wsr| kpq| ixw| usk| ljv| vlc| yaz| jqd| xbx| arj| oye| kue| sve| kxb| qof| qfm| xzx| dmy| afm| nnv| ynt| dfl| ddq| urt|