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    • 相对论天体物理/前沿系列/中外物理学精品书系
      • 作者:编者:袁业飞|责编:刘啸
      • 出版社:北京大学
      • ISBN:9787301353516
      • 出版日期:2024/09/01
      • 页数:284
    • 售价:26
  • 内容大纲

        相对论天体物理是以广义相对论为主要理论工具来研究弯曲时空中的物理过程和天文现象的学科。相对论天体物理主要包括致密星(白矮星、中子星和黑洞)物理以及相对论宇宙学。限于篇幅,本书仅介绍并讨论了致密星物理,具体包括施瓦西黑洞和克尔黑洞的时空性质,检验粒子在弯曲时空中的运动,相对论星的结构,以及数值相对论基础——四维时空的3+1分解、黑洞的微扰理论和黑洞的相对论性吸积。本书最后一章还介绍了相对论性的点爆炸。这是伽马暴火球–激波模型最核心的理论基础。
        本书可供相关领域的科研人员参考,也可以用作天文学和物理学专业高年级研究生的教材或参考书。
  • 作者介绍

        袁业飞,男,1972年生,中国科学技术大学物理学院天文学系教授,博士生导师,1999年获中国科学技术大学理学博士学位,2005年晋升为教授,曾任天文学系执行主任。主要从事黑洞天体物理领域的教学和科研工作,目前担任中国天文学会副理事长,安徽省天文学会理事长,2017年获国家杰出青年科学基金项目资助。主讲过的本科生和研究生课程有“广义相对论”“热力学与统计物理”“理论力学”“天文学导论”“天体物理概论”“恒星物理基础”“相对论天体物理”等。
  • 目录

    第一章  广义相对论回顾
      1.1  四维弯曲空间:引力几何化
      1.2  测地线方程
      1.3  引力场方程
      1.4  标架和局域测量
      1.5  标架表述
      1.6  零标架
    第二章  施瓦西黑洞
      2.1  施瓦西坐标的优缺点
      2.2  爱丁顿-芬克尔斯坦坐标
      2.3  克鲁斯卡尔坐标和彭罗斯图
      2.4  黑洞时空中的潮汐效应
      2.5  施瓦西时空中检验粒子的运动
      2.6  引力塌缩和黑洞形成
    第三章  克尔黑洞的时空性质
      3.1  克尔解:复坐标变换
      3.2  克尔解的三种形式
      3.3  克尔解的基本性质
      3.4  克尔时空的结构:奇点、无限红移面和视界
      3.5  克尔时空中的观测者与标架
    第四章  克尔黑洞中检验粒子的运动
      4.1  赤道面中的检验粒子的运动
      4.2  克尔时空中粒子运动的一般方程
      4.3  束缚态轨道运动
      4.4  克尔时空中的零测地线
      4.5  相对论性宽发射线轮廓
      4.6  偏振的辐射转移
    第五章  相对论星的结构
      5.1  相对论星的结构方程
      5.2  相对论星的总质能
      5.3  多方球理论
      5.4  中子星
      5.5  玻色星
      5.6  奇异夸克星
    第六章  时空3+1分解
      6.1  超曲面的外曲率
      6.2  类空超曲面
      6.3  四维黎曼张量的3+1分解
      6.4  时空叶片
      6.5  爱因斯坦方程的3+1分解
      6.6  物质场的3+1分解
    第七章  黑洞微扰理论
      7.1  标量扰动
      7.2  旋量、矢量和张量球谐函数
      7.3  雷杰-惠勒方程
      7.4  黑洞准简正模
      7.5  特科尔斯基方程
    第八章  黑洞相对论性吸积
      8.1  无碰撞球对称吸积
      8.2  球对称吸积:牛顿引力

      8.3  球对称吸积的相对论性理论
      8.4  标准吸积盘理论
      8.5  相对论开普勒盘
      8.6  相对论性ADAF理论
      8.7  相对论性扁盘理论
    第九章  相对论火球-激波理论
      9.1  相对论性激波间断关系
      9.2  相对论性点爆炸:火球-激波理论
    附录A  正交坐标系中的梯度、旋度和散度
      A.1  正交坐标系
      A.2  梯度
      A.3  旋度
      A.4  散度
      A.5  拉普拉斯算符
    附录B  非相对论流体力学基本方程组
    附录C  相对论流体力学基本方程
    附录D  相对论磁流体力学基本方程
    附录E  李导数
    参考文献
    索引

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