¿Cuál es el mejor libro para aprender Relatividad general para estudiantes de física (autoaprendizaje)?

La relatividad general puede tomar muchos años para aprender correctamente y puede ocupar toda una vida de estudio. También requiere un conocimiento de algunas ramas de las matemáticas y la física (geometría diferencial, álgebra de Lie, electrodinámica, teoría clásica de campos, etc.). Con eso, puedo recomendar algunos posibles puntos de partida para su viaje.

Para tomar el camino formal de la comprensión de GR, recomendaría encarecidamente tomar un curso, pero si esta no es una opción, Schutz es realmente un excelente lugar para comenzar. Un primer curso en relatividad general: Bernard Schutz: 9780521887052: Amazon.com: Libros

Esto, incluso como texto más básico, aún puede ser un poco difícil, por lo que hay algunos otros libros que recomiendo encarecidamente (incluso si Schutz es factible, los recomiendo de todos modos):

Explorando los agujeros negros: Introducción a la relatividad general: Edwin F. Taylor, John Archibald Wheeler: 9780201384239: Amazon.com: Libros

La relatividad se hizo relativamente fácil: Andrew M. Steane: 9780199662869: Amazon.com: Libros

También hay un libro muy bueno sobre el desarrollo del aspecto matemático: Teoría de Einstein: Una introducción rigurosa para los matemáticamente inexpertos: Oyvind Gron, Arne Naess: 9781461407058: Amazon.com: Libros

La Relatividad general es increíblemente hermosa y le deseo lo mejor en su viaje, y estamos aquí si necesita un poco de ayuda en el camino.

Además de las excelentes sugerencias hechas por Harry McLaughlin, sugeriría The Geometry of Spacetime: An Introduction to Special and General Relativity (Undergraduate Texts in Mathematics): James J. Callahan: 9780387986418: Amazon.com: Books. Lanzado a un nivel universitario superior, y comenzando con una muy buena derivación de la relatividad especial de las ecuaciones de Clerk-Maxwell y la relatividad galileana, luego pasa a la derivación de GR, introduciendo las matemáticas que necesita en el camino. Por supuesto, es limitado, como debe ser: es un libro de tamaño razonable y un gran tema. Pero lo encontré sencillo, profundo y matemáticamente riguroso; una vez que lo haya completado, podrá hacer los cálculos.

Gracias por A2A. En la escuela, usé por primera vez las Conferencias sobre física de Richard P. Feynman; Capítulo 15 en adelante, al que se puede acceder aquí . Una vez hecho esto; y tuve la bendición de tener un eminente físico de partículas retirado muy eminente, el Dr. Pradeep K. Ghosh como mi profesor y HOD en mi escuela en Kolkata; en donde terminé mi educación antes de mudarme al extranjero; El Dr. PKGhosh había terminado su investigación con el eminente profesor de física teórica Dr. Abdus Salam; quien ganó el Premio Nobel de Física por su contribución en el campo de la Física de Partículas para la Teoría de Salam-Weinberg en 1979; y también había investigado con Richard P. Feyman en los Estados Unidos durante décadas; cuando Feynman estaba en su apogeo; y luego ganó un Premio Nobel más tarde. En la escuela, yo era el favorito del Dr. Ghosh; y no hace falta decir que aprendí la teoría general y la teoría especial de la relatividad con bastante rapidez; ya que era una de las razones por las que podía pasar más tiempo después de la escuela con las chicas; quien acababa de llegar cuando mi escuela se había vuelto mixta en mi último año; y estas 2 teorías eran una pesadilla perenne para las bellas damas.

Por lo tanto, fue su idea dominar primero todos los temas de los volúmenes de física de Feynman; y luego pasar a temas más complejos sobre el mismo. Mi escuela tenía una gran biblioteca; y no hace falta decirlo; Pedí prestados muchos libros; y fue un buen momento para resolver todas las paradojas.

Podría sugerir estas 4 publicaciones de Feynman Lectures; Todos estos libros han sido escritos por un ganador del Premio Nobel de Física; Por lo tanto, uno podría estar seguro de la autenticidad y el estilo de la escritura.

  1. La teoría de la relatividad de Einstein por Max Born (Premio Nobel, 1955)
  2. Relatividad: el especial y la teoría general de Albert Einstein (Premio Nobel, 1921)
  3. Gravitación y cosmología: principios y aplicaciones de la teoría general de la relatividad de Steven Weinberg (Premio Nobel, 1979)
  4. Teoría general de la relatividad (Notas de física) por Paul M. Dirac (Premio Nobel, 1933)

¡Feliz lectura!
PD: Supongo que sus fundamentos en matemáticas relacionadas con la cosmología son muy sólidos; para resolver realmente los problemas relacionados con las dos teorías! Es posible que necesite libros adicionales sobre matemáticas específicamente para las porciones de matemáticas relacionadas con las Teorías de la Relatividad.

Traté y fracasé al intentar estudiar y comprender GR por mi cuenta varias veces. Durante estos tiempos, me referí a varios textos, pero realmente no pude entenderlo. A veces los libros eran demasiado lentos para mí y perdía interés, y a veces eran demasiado rigurosos y complejos, por lo que parecía bastante hercúleo.

Luego comencé con las conferencias de Stanford del profesor Susskind en Youtube, y eso me ayudó mucho. Básicamente, no es exactamente matemáticamente riguroso, pero verás que eso no es un problema. Terminar sus conferencias me dio una buena comprensión de cómo y dónde estaban varias piezas de GR (tensores, co-variantes, energía-momento, etc.). Una vez que terminé, me fue más fácil seguir el texto.

Su serie de conferencias se llama mínimo teórico, que es bastante adecuado; Sin un curso en el aula, los libros de texto pueden hacerte fácilmente perder el bosque por los árboles.

Para aprender la relatividad general, debe tener un buen dominio del análisis de tensor y las matemáticas relacionadas, para lo cual debe consultar AW Joshi, Matrices and Tensors in Physics , New Age y GB Arfken y HJ Weber, Métodos matemáticos para físicos , Academic Press.

hay muchos libros para relatividad general, algunos de ellos son

  1. JV Narlikar, Una Introducción a la Cosmología.
  2. CW Misner, K. Thorne, JA Wheeler, Gravitación.
  3. R. Adler, M. Bazin y M. Schiffer, Introducción a la relatividad general.
  4. T. Padmanabhan, Cosmología y Astrofísica a través de Problemas.

Para el autoaprendizaje … hmmm … para el autoaprendizaje debes tener un buen conocimiento del cálculo de nivel superior. Si tiene el conocimiento, simplemente compre cualquier libro de Einstein escrito por él mismo. Ningún libro de física puede darte conocimiento hasta que no puedas hablar de matemáticas.