Войти
 Обложка первого издания | |
| Авторы | Стивен Хокинг. Джордж Эллис |
|---|---|
| Страна | Великобритания |
| Язык | Английский |
| Предмет | Общая теория относительности |
| Жанр | Научная литература |
| Издательство | Cambridge University Press |
| Дата публикации | 1973 |
| Тип носителя | Печать (Твердая обложка и Бумага ) |
| Страницы | 384 |
| ISBN | 978-0521200165 |
Большой Масштабная структура пространства-времени - это трактат 1973 года по теоретической физике пространства-времени, подготовленный физиками. st Стивен Хокинг и математик Джордж Эллис. Он предназначен для специалистов по общей теории относительности, а не для новичков.
В середине -1970-е годы достижения в области технологий астрономических наблюдений - радио, инфракрасной и рентгеновской астрономии - открыли Вселенную для исследования. Потребовались новые инструменты. В этой книге Хокинг и Эллис пытаются установить аксиоматический фундамент для геометрии четырехмерного пространства-времени, описанный общей теорией относительности Альберта Эйнштейна, и вывести его физические следствия для особенности, горизонты и причинность. Если инструментами для изучения евклидовой геометрии были линейка и компас, то для исследования искривленного пространства-времени нужны пробные частицы и световые лучи. По словам физика-математика Джона Баэза из Калифорнийского университета в Риверсайде, «Крупномасштабная структура пространства-времени» была «первой книгой, дающей подробное описание революционных топологических методов. введен Пенроузом и Хокингом в начале семидесятых ».
Хокинг написал книгу в соавторстве с Эллисом, когда он был докторантом в Кембриджском университете. В своей книге 1988 года Краткая история времени он описывает крупномасштабную структуру пространства-времени как «высокотехнологичную» и нечитаемую для непрофессионала.
Книга, которая теперь считается классической, также появилась в мягкой обложке и переиздавалась много раз.
Математик Николас Майкл Джон Вудхаус из Оксфордского университета считал эту книгу авторитетным трактатом, который может стать классикой. Он заметил, что авторы начинают с аксиом геометрии и физики, а затем строго выводят следствия. Исследуются различные известные точные решения уравнений поля Эйнштейна и их физический смысл. В частности, Хокинг и Эллис показывают, что сингулярности и черные дыры возникают в большом классе правдоподобных решений. Он предупредил, что, хотя эта книга является самодостаточной, она больше подходит для специалистов, а не для новичков, поскольку она тяжелая и не содержит упражнений. Он отметил, что, несмотря на попытки авторов провести строгую трактовку, некоторые технические термины, такие как группы Ли, используются, но никогда не объясняются, и что современные бескординатные методы вводятся, но не используются эффективно.
Теоретический физик Райнер Сакс из Калифорнийского университета в Беркли заметил, что «Крупномасштабная структура пространства-времени» была опубликована всего за несколько лет под названиями «Гравитация и космология» Стивена Вайнберга и Гравитация Чарльзом Миснером, Кипом Торном и Джоном Арчибальдом Уилером. Он считал, что эти три книги могут дополнять друг друга и выводить студентов на передний край исследований. В то время как Хокинг и Эллис широко используют глобальный анализ, но относительно мало говорят о пертурбативных методах, две другие книги пренебрегают глобальным анализом и очень подробно рассматривают возмущения. Он считал, что Хокинг и Эллис проделали отличную работу по обобщению последних достижений в этой области (по состоянию на 1974 год) и что целевая аудитория - это докторант (или выше) с сильным математическим образованием и ранее знакомым с общей теорией относительности. Он утверждал, что ядро книг состоит из двух глав, главы 4 о значении кривизны пространства-времени и главы 6 о причинной структуре, и что наиболее интересным приложением является предпоследняя глава о черных дырах. Он отметил, что иногда трудно следовать математическим аргументам, и предложил Роджеру Пенроузу для справки «Методы дифференциальной топологии в теории относительности». Он также заметил небольшое количество ошибок, но ни одна из них не влияет на общие выводы авторов. Он думал, что эта книга является «модельным» представлением о взаимодействии математики и физики, которое может стать очень важным в будущем.
Физик-теоретик Джон Арчибальд Уиллер из Принстонского университета рекомендовал эту книгу для всех, кто интересуется применением общей теории относительности для космологии, теорем сингулярности и физики черных дыр, представленных почти в евклидовой манере, хотя он признал, что это не учебник из-за отсутствия в нем примеров и упражнений. Он похвалил 62 иллюстративных диаграммы.
